外泌体是一种直径为30–150nm的纳米颗粒，存在于人体中的各种体液当中。外泌体在疾病的相对早期阶段就存在于循环系统中，并且在整个疾病过程中持续存在。因此，基于外泌体的液体活检是临床相关诊断的重要发展方向。从体液中高效富集外泌体是后续分子分析和临床相关诊断的关键步骤。通常，外泌体的分离方法可分为差速超速离、密度梯度离心、尺寸排阻色谱、免疫捕获、聚乙二醇沉淀、微流控方法等。除了这些经典分离方法之外，还陆续有新的外泌体分离方法被不断开发，因此评估并确定用于临床诊断的外泌体分离的最佳方法至关重要。

近日，西北大学生命科学学院关锋教授团队在高通量快捷富集血清外泌体的方法开发中取得了新进展，研究结果以研究长文形式发表在Journal of Extracellular Vesicles，题名“The trajectory of vesicular proteomic signatures from HBV-HCC by chitosan-magnetic bead-based separation and DIA-proteomic analysis”。

壳聚糖是是一种天然多糖，由甲壳素经过脱乙酰化处理而来，由于壳聚糖带有大量的氨基基团，使其在生理pH下带有正电，可以与外泌体的负电荷膜之间的相互作用，具有外泌体分离的潜力。该研究比较了超速离心、密度梯度离心、尺寸排阻、免疫捕获、聚乙二醇沉淀及壳聚糖富集血清外泌体的方法，进行透射电镜、免疫印迹、纳米粒径分析及蛋白质组学检测，发现壳聚糖富集方法兼具纯度、高通量、短耗时及方便快捷的优势，较其他方法更适用于临床检测；此外，为了满足外泌体自动化分离的要求，制备了壳聚糖磁性颗粒，并对制备条件进行了精细的优化与评估；最后，利用壳聚糖磁性颗粒对200例乙肝相关肝癌患者队列进行了血清外泌体的分离、蛋白质谱检测及机械学习，筛选出可用于预测乙肝相关肝癌的蛋白质生物标志物组合，建立用于预测及诊断的机器学习模型，与甲胎蛋白相比，具有更高的灵敏度及特异性。

该方法具有短时高通量的优点，可以在2小时内提取96个临床血清样本的外泌体，所提取的外泌体纯度高，外形完整，蛋白标志物明显。在不损耗质谱机时的情况下，可鉴定到外泌体1500种蛋白。团队已将该方法集成在自动工作站，可以实现高通量自动提取与蛋白质组的一体化分析，已实现了2500例临床血清样本外泌体的提取和蛋白质分析。

Journal of Extracellular Vesicles为医学领域的权威期刊（中科院一区，IF=15.5。西北大学医学院曹琳、周岳及西安交通大学第二附属医院林帅为论文共同第一作者，西北大学关锋教授和谭增琦副教授为共同通讯作者。本研究受到国家自然科学基金、陕西省自然科学基金，陕西高校青年创新团队等项目的支持。