هنا نصف إثراء الحويصلات الصغيرة خارج الخلية المشتقة من أنسجة سرطان الكبد من خلال طريقة الطرد المركزي التفاضلي الأمثل.
مقالة منهجية
هنا نصف إثراء الحويصلات الصغيرة خارج الخلية المشتقة من أنسجة سرطان الكبد من خلال طريقة الطرد المركزي التفاضلي الأمثل.
يمكن أن تعكس الحويصلات الصغيرة خارج الخلية (sEVs) المشتقة من الأنسجة الحالة الوظيفية للخلايا المصدر وخصائص الفضاء الخلالي للنسيج. يعد الإثراء الفعال لهذه المركبات الكهربائية شرطا أساسيا مهما لدراسة وظيفتها البيولوجية ومفتاحا لتطوير تقنيات الكشف السريري وتكنولوجيا الناقل العلاجي. من الصعب عزل sEVs عن الأنسجة لأنها عادة ما تكون ملوثة بشدة. توفر هذه الدراسة طريقة للإثراء السريع ل sEVs عالية الجودة من أنسجة سرطان الكبد. تتضمن الطريقة عملية من أربع خطوات: حضانة الإنزيمات الهاضمة (كولاجيناز D و DNase Ι) بالأنسجة ، والترشيح من خلال مصفاة خلية 70 ميكرومتر ، والطرد المركزي التفاضلي ، والترشيح من خلال مرشح غشاء 0.22 ميكرومتر. نظرا لتحسين خطوة الطرد المركزي التفاضلي وإضافة خطوة ترشيح ، فإن نقاء sEVs التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة أعلى من تلك التي حققها الطرد المركزي التفاضلي الكلاسيكي. يوفر منهجية مهمة وبيانات داعمة لدراسة sEVs المشتقة من الأنسجة.
يبلغ قطر الحويصلات الصغيرة خارج الخلية (sEVs) حوالي 30 نانومتر إلى 150 نانومتر وتفرزها خلايا مختلفة1. يمكنهم التواصل مع خلايا الأنسجة وتنظيم البيئة المكروية المحلية أو البعيدة عن طريق نقل جزيئات بيولوجية مهمة مثل الدهون والبروتينات والحمض النووي والحمض النووي الريبي إلى مختلف الأعضاء والأنسجة والخلايا والأجزاء داخل الخلايا. وبالتالي ، يمكنهم أيضا تغيير سلوك الخلايا المتلقية 2,3. يعد عزل وتنقية sEVs المحددة شرطا أساسيا لدراسة سلوكها البيولوجي أثناء تطور المرض ومساره. يستخدم الطرد المركزي التفاضلي - الذي يعتبر المعيار الذهبي - بشكل شائع لفصل sEVs عن الأنسجة التي يقيمون فيها عادة4. يمكن إزالة حطام الأنسجة وحطام الخلايا والحويصلات الكبيرة والأجسام المبرمج بواسطة هذه التقنية ، مع ترك sEVs فقط.
لقد ثبت أن كولاجيناز D و DNase I لا يؤثران على الخصائص الجزيئية للخلايا أو الحويصلات ، حيث تساهم خصائص كلا الإنزيمين في إطلاق الحويصلات في المصفوفة خارج الخلية 5. تم استخدام هذه الإنزيمات لاستخراج sEVs من أنسجة سرطان الجلد النقيلي البشري ، وأنسجة سرطان القولون ، والأنسجة المخاطية القولونية5،6،7. ومع ذلك ، فإن تركيز ووقت هضم كولاجيناز D و DNase I في هذه الطرق يختلفان ، مما يؤدي إلى استنتاجات غير متسقة. لتجنب الترسيب المشترك لأنواع فرعية أخرى من sEVs ، قام الباحثون بإزالة حويصلات أكبر خارج الخلية (قطرها 0.1 ميكرومتر أو 0.2 ميكرومتر) عن طريق الترشيح و / أو الطرد المركزي التفاضلي8. اعتمادا على الأنسجة المصدر ، قد تكون هناك حاجة إلى طرق مختلفة للعزل والتنقية 9,10.
يؤدي استخدام طريقة الطرد المركزي التفاضلي التقليدي لاستخراج sEVs من أنسجة الكبد إلى طبقة من المادة البيضاء على سطح المادة الطافية ، دون أي طريقة لتحديد خصائصها. في دراسة سابقة11 ، وجد أن هذه الطبقة من المادة البيضاء تؤثر على نقاء sEVs. على الرغم من أن عدد الجسيمات وتركيز البروتين للعينات المعزولة بالطريقة التقليدية كانا أعلى من تلك الموجودة في الطريقة الحالية ، إلا أن معامل الاختلاف كان كبيرا ، ربما لأن العديد من الملوثات يمكن أن تؤدي إلى ضعف تكرار النتائج. أي باستخدام المنظفات (أي اكتشاف قابلية ذوبان الجسيمات في 1٪ Triton X-100) ، وجدنا أن نقاء sEVs التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة كان أكبر. ومن ثم ، فإننا نستخدم هذه الطريقة لعزل وتنقية sEVs المشتقة من أنسجة سرطان القولون والمستقيم للبحث البروتيني.
في الوقت الحاضر ، تركز الأبحاث حول sEVs في سرطان الكبد بشكل أساسي على المصل والبلازما والمادة الطافية لثقافة الخلايا12،13،14. ومع ذلك ، يمكن أن تعكس sEVs المشتقة من أنسجة سرطان الكبد بشكل أكثر دقة علم الأمراض الفسيولوجية والبيئة المكروية المحيطة بسرطان الكبد وتتجنب بشكل فعال تدهور وتلوث المركبات الكهربائية الأخرى15,16. مع استخدام الطرد المركزي التفاضلي ، يمكن لهذه الطريقة إثراء الغلة والحصول على sEVs عالية الجودة ، مما يوفر أساسا مهما لمزيد من الدراسة لسرطان الكبد. تتيح هذه الطريقة فصل أنسجة سرطان الكبد عن طريق الفصل الحاد وفصلها عن طريق كولاجيناز D و DNase I. بعد ذلك ، تتم إزالة الحطام الخلوي والحويصلات الكبيرة والأجسام المبرمج عن طريق الترشيح والطرد المركزي التفاضلي. أخيرا ، يتم عزل sEVs وتنقيتها للدراسات اللاحقة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم جمع أنسجة سرطان الكبد البشري من المرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بالأورام الخبيثة الكبدية في المستشفى الأول التابع لجامعة جنان الطبية. وقع جميع المرضى على نموذج موافقة مستنيرة ، وتمت الموافقة على جمع عينات الأنسجة البشرية من قبل لجنة الأخلاقيات في المستشفى الأول التابع لجامعة جنان الطبية. راجع جدول المواد للحصول على التفاصيل المتعلقة بجميع المواد والمعدات والبرامج المستخدمة في هذا البروتوكول.
1. التحضير
2. تفكك الأنسجة
3. الطرد المركزي التفاضلي
ملاحظة: قم بتنفيذ جميع خطوات الطرد المركزي عند 4 درجات مئوية.
4. تقييم جودة التخصيب
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لعبت sEVs من أنسجة سرطان الكبد البشرية دورا حاسما في تشخيص وعلاج وتشخيص مرضى سرطان الكبد. استخدمت هذه الطريقة أدوات مخبرية شائعة لعزل وتنقية sEVs المشتقة من أنسجة سرطان الكبد. قد يوفر هذا دعما منهجيا لدراسة المركبات الكهربائية السريعة. يوضح الشكل 2 العملية العامة لإثراء sEVs من أنسجة سرطان الكبد. يتم إطلاق sEVs في المساحات بين الخلايا للأنسجة بالكامل من خلال قطع الأنسجة والتحلل الأنزيمي. علاوة على ذلك ، يتم ترشيح المحلول الهضمي من خلال مرشحات 70 ميكرومتر لإزالة شظايا الأنسجة الكبيرة. علاوة ع...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يصف هذا البروتوكول طريقة قابلة للتكرار لاستخراج sEVs من أنسجة سرطان الكبد. يتم الحصول على sEVs عالية الجودة عن طريق عزل الأنسجة الحادة ، والعلاج بالإنزيمات الهضمية ، والطرد المركزي التفاضلي ، وترشيح وتنقية غشاء المرشح 0.22 ميكرومتر. بالنسبة لتحليل المصب ، من المهم للغاية ضمان النقاء العالي للمركبات الكهربائية الكهربائية. في عملية الطرد المركزي التفاضلي ، ستظهر طبقة من المواد البيضاء (تكوين غير معروف) على سطح المادة الطافية. نظرا لأن هذه الطبقة من شأنها أن تلوث المركبات الكهربائية ، فقد قمنا بإزالتها قدر الإمكان عن طريق ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للكشف عنه.
يشكر المؤلفون المستشفى الأول التابع لجامعة جنان الطبية على دعم هذا العمل. تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (أرقام المنح 82260422).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 0.22 وميكرو ؛ م وحدة تصفية الغشاء | Millex | SLGPR33RB | |
| 1 مل حقنة معقمة | شركة هوبى Xianming للأدوات الطبية | YL01329 | |
| المجهر | الإلكتروني خلات اليورانيل | 22400-2 | |
| 4.7 مل أنبوب الطرد | المركزي بيكمان كولتر | 361621 | |
| 6 آبار لوحة قطع | الخلية LABSELECT | 11110 | |
| 50 مل دورق | تيانجين كانغي هينغ شركة مبيعات الأدوات التجريبية | CF2100800 | |
| 70 & م مصفاة خلية | Biosharp | BS-70-XBS | |
| 100 مم طبق ثقافة الخلية | CELL TER | CS016-0128 | |
| 600 & micro ؛ L أنبوب الطرد المركزي | Axygen | MCT060C | |
| مجموعة قياس البروتين BCA | Thermo Fisher | RJ240544 | |
| Beckman Coulter Optima-Max-TL | Beckman | A95761 | |
| BioRad Mini trans-blot | Bio-Rad | 1703930 | |
| BioRad Mini-Protean | Bio-Rad | 1645050 | |
| CD63 الأجسام المضادة | Abcam | ab134045 | |
| CD9 الأجسام المضادة | Abcam | ab263019 | |
| جهاز الطرد المركزي 5430R | Eppendorf | 5428HQ527333 | |
| محلول التنظيف | NanoFCM | C1801 | |
| Collagenase D | Roche | 11088866001 | |
| شبكة النحاس | شركة Henan Zhongjingkeyi Technology Company | DJZCM-15-N1 | |
| ترموستات جاف | Hangzhou allsheng Instruments | Company AS-01030-00 | |
| FITC الأجسام المضادة للجسم المضاد للإنسان CD9 | Elabscience | E-AB-F1086C | |
| Glycine | Solarbio | G8200 | |
| بيروكسيداز الفجل الحار للماعز (HRP) مقترن بالأجسام المضادة الثانوية المضادة للفأر | Proteintech | SA00001-1 | |
| بيروكسيداز الفجل الحار الماعز (HRP) مقترن بالأجسام المضادة الثانوية المضادة للأرانب ؛ | Proteintech | SA00001-2 | |
| الميثانول | شنغهاي Zhenxing Chemical Company | ||
| تدفق الجسيمات النانوية | NanoFCM INC | مثبطات | |
| (PhosSTOP) Roche | 4906845001 | ||
| ملحي مخزن (PBS) Servicebio | G4202 | ||
| غشاء ثنائي فلوريد البولي فينيلدين | Solarbio | ISEQ00010 | |
| QC Beads | NanoFCM | QS2502 | |
| RPMI-1640 الصناعات البيولوجية الأساسية المتوسطة | C11875500BT | ||
| مشرط | قوانغتشو Kehua شركة التجارة | NN-0623-1 | |
| كرات السيليكا النانوية | NanoFCM | S16M-Exo | |
| نقل إزالة اللون شاكر TS-8 | Kylin-Bell | E0018 | |
| مجهر إلكتروني ناقل | الحركة Thermo Scientific | Talos L120C | |
| تريس | Solarbio | T8060 | |
| TSG101 الأجسام المضادة | Proteintech | 28283-1-AP | |
| ملاقط | قوانغتشو Lige Technology Company | LG01-105-4X |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن