Exosomen, als eine wichtige Art extrazellulärer Vesikel, haben sich von tierischen Zellen auf Pflanzen und Mikroorganismen ausgeweitet und sind zu einem neuen Schwerpunkt im bereich der artsübergreifenden Informationskommunikation sowie der biomedizinischen Forschung und Anwendung geworden. Die grundlegenden physikalischen Eigenschaften von Exosomen unterschiedlicher biologischer Herkunft, insbesondere die Heterogenität von Morphologie und Größe, wurden jedoch bislang nicht systematisch verglichen. In dieser Studie wurden mithilfe der Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und Rasterelektronenmikroskopie (REM) neun Exosomtypen aus drei verschiedenen biologischen Quellen (zellulärer Ursprung: humane Blasenkrebszelllinien EJ, 5637, humane mesenchymale Nabelschnur-Stammzellen hUC-MSC; pflanzlicher Ursprung: Ailanthus, Beifuß, Polygonatum; mikrobieller Ursprung: Escherichia coli ATCC 25922, DH5α, Clostridium difficile) multidimensional morphologisch charakterisiert. TEM-Bildgebung und partikelgrößenstatistik zeigten signifikante Unterschiede in Morphologie, Durchschnittsgröße und Verteilungsgleichmäßigkeit zwischen Partikeln aus verschiedenen Quellen. Die SEM-Ergebnisse bestätigten zusätzlich deren dreidimensionale Morphologieeigenschaften. Diese Studie etablierte einen morphologischen Referenzstandard für Exosom-Charakterisierungen über Arten hinweg und liefert entscheidende physikalische Parameter für das Verständnis der Biogenese-Mechanismen und späterer funktioneller Anwendungen.

Exosomen; Transmissions-Elektronenmikroskopie; morphologische Charakterisierung; Partikelgrößenanalyse; Mehrfachvergleich