Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Análisis de seguimiento de nanopartículas para la cuantificación y determinación del tamaño de vesículas extracelulares

9.4K visualizaciones

⸱

DOI:

10.3791/62447

⸱

28 de marzo de 2021

En este artículo

Resumen

Demostramos cómo utilizar un nuevo instrumento de análisis de seguimiento de nanopartículas para estimar la distribución del tamaño y la concentración total de partículas de vesículas extracelulares aisladas de tejido adiposo perigonadal de ratón y plasma humano.

Resumen

Los roles fisiológicos y fisiopatológicos de las vesículas extracelulares (EV) se han vuelto cada vez más reconocidos, lo que hace que el campo EV sea un área de investigación en rápida evolución. Existen muchos métodos diferentes para el aislamiento de vehículos eléctricos, cada uno con ventajas y desventajas distintas que afectan el rendimiento y la pureza posteriores de los vehículos eléctricos. Por lo tanto, la caracterización de la preparación ev aislada de una fuente dada por un método elegido es importante para la interpretación de los resultados posteriores y la comparación de los resultados entre laboratorios. Existen varios métodos para determinar el tamaño y la cantidad de vehículos eléctricos, que pueden verse alterados por estados de enfermedad o en respuesta a afecciones externas. El análisis de seguimiento de nanopartículas (NTA) es una de las tecnologías prominentes utilizadas para el análisis de alto rendimiento de vehículos eléctricos individuales. Aquí, presentamos un protocolo detallado para la cuantificación y determinación del tamaño de los vehículos eléctricos aislados del tejido adiposo perigonadal de ratón y el plasma humano utilizando una tecnología innovadora para NTA que representa importantes avances en el campo. Los resultados demuestran que este método puede proporcionar datos reproducibles y válidos de concentración total de partículas y distribución de tamaño para vehículos eléctricos aislados de diferentes fuentes utilizando diferentes métodos, como lo confirma la microscopía electrónica de transmisión. La adaptación de este instrumento para NTA abordará la necesidad de estandarización en los métodos de NTA para aumentar el rigor y la reproducibilidad en la investigación de EV.

Introducción

Las vesículas extracelulares (VE) son pequeñas (0,03-2 μm) vesículas unidas a la membrana secretadas por casi todos los tipos de células1. A menudo se les conoce como "exosomas", "microvesículas" o "cuerpos apoptóticos" dependiendo de su mecanismo de liberación y tamaño2. Si bien inicialmente se pensó que los VEHÍCULOS eléctricos eran simplemente un medio para eliminar los desechos de la célula para mantener la homeostasis3,ahora sabemos que también pueden participar en la comunicación intercelular a través de la transferencia de material molecular, incluido el ADN, el ARN (ARNm, microARN), los lí....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

Todo el trabajo con estas muestras se realizó de conformidad con las directrices del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales y de la Junta de Revisión Institucional. En la figura 2se muestra una descripción general esquemática del método NTA.

figure-protocol-1
Figura 2: Descripción general del método NTA utilizando el instrumento de seguimiento de partículas. La muestra se prepara y se inserta en el instrumento. Se abre el....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

Antes de esta demostración, la calibración del instrumento se probó por primera vez para garantizar la validez de los datos adquiridos mediante la medición de la distribución de tamaño de los estándares de perlas de poliestireno. Probamos la distribución de tamaño de cuentas de 100 nm y 400 nm utilizando los parámetros de grabación predeterminados y la configuración de procesamiento recomendada en este protocolo (Figura 8).

Para el estándar de perlas de poliestire.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

Aquí, demostramos un protocolo para NTA de EV para medir la distribución de tamaño de una amplia gama de tamaños de partículas simultáneamente y medir la concentración total de EV en una muestra polidispersa. En este estudio, se utilizó tejido adiposo perigonadal de ratón y plasma humano como fuente de vehículos eléctricos. Sin embargo, los VEHÍCULOS eléctricos aislados de otros tejidos o fluidos biológicos como suero, orina, saliva, leche materna, líquido amniótico y sobrenadante de cultivo celular también se pueden usa.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Todos los autores declararon que no hay conflictos de intereses.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud (ES030973-01A1, R01ES025225, R01DK066525, P30DK026687, P30DK063608). Reconocemos a Jeffrey Bodycomb, Ph.D. de HORIBA Instruments Incorporated por su ayuda en la calibración del instrumento.

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
1X dPBSVWR02-0119-1000Para diluir muestras
Estándar de perlas de 100 nmThermo Scientific3100APara probar la calibración de ViewSizer 3000
Estándar de perlas de 400 nmThermo Scientific3400APara probar la calibración de ViewSizer 3000
Unidad de filtro centrífugoAmiconUFC901024Para filtrar el diluyente de PBS
Tubos de recolección, 2 mLQiagen19201Para el aislamiento de vesículas extracelulares de plasma humano
Espolvoreador de aire comprimidoDustOffDPSJB-12Para limpiar cubetas
Inserto de cubetaHORIBAScientific-Provisto con la compra de ViewSizer 3000
Plantilla de cubetasHORIBA Scientific-Paraalinear la barra de agitación magnética mientras se colocan los insertos dentro de la cubeta; Provisto con la compra de ViewSizer 3000
Agua desionizadaVWR02-0201-1000Para limpiar cubetas
Computadora de escritorio con monitor, teclado, mouse y todos los cables necesariosDell-Provistocon la compra de ViewSizer 3000
Etanol (70-100%)Millipore Sigma-Paralimpiar cubetas
ExoQuick ULTRASystem BiosciencesEQULTRA-20A-1Para el aislamiento de vesículas extracelulares de plasma humano
Viales de centelleo de vidrio con tapaThermo ScientificB780020Para limpiar cubetasHerramienta
"Hook"Excelta-Provistocon la compra de ViewSizer 3000
Paño de microfibra sin pelusaTexwipeTX629Para limpiar cubetas y cubrir la superficie de trabajo
Tubos de microcentrífuga, 2 mLEppendorf22363344Para el aislamiento de vesículas extracelulares de plasma humano Barra agitadora
Sp SciencewareF37119-0005
Cubeta de cuarzo Suprasil con tapónAgilent TechnologiesAG1000-0544Inicialmente suministrado con la compra de ViewSizer 3000
ViewSizer 3000HORIBA Instrumentoseguimientocientífico-nanopartículas
de

Referencias

  1. Colombo, M., Raposo, G., Théry, C. Biogenesis, secretion, and intercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles. Annual Review of Cell and Developmental Biology. 30, 255-289 (2014).
  2. Hessvik, N. P., Llorente, A.

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Cuantificación de EVconcentración de partículasdilución seriadamicroscopía electrónica de transmisióndispersión de luz dinámicadetección de pulsos resistivoslimpieza de cubetas