$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
נוירופתוגיות רבות קשורות למצב הנוירו-דלקתי שהוא מנגנון מורכב שנחשב יותר ויותר, אך עדיין מובן בצורה גרועה משום שהתהליכים החיסוניים מגוונים ותלויים בסביבת התא. אכן, הפרעות ה-CN לא מערבת בשיטתיות את אותם אותות הפעלה ואוכלוסיות תאים החיסונית ולכן התגובות pro-או אנטי דלקתיות קשה להעריך כסיבות או השלכות של הפתווגיות. מקרופאגים תושב המוח בשם "microglia" נראה להיות בממשק בין מערכת העצבים והחיסונית1. Microglia יש מוצא מיאלואידית ונגזר שק החלמון במהלך המטפיאה פרימיטיבי ליישב את המוח, ואילו מקרופאגים היקפיים נגזרות הכבד עובר במהלך המטפיאה הסופית להפוך מקרופאגים היקפיים2. התאים מיקרוגלייה לתקשר עם נוירונים ותאי העצב-הנגזרים הנגזרות גליה כגון אסטרוציטים ו oligodendrocytes הפוך3. מספר מחקרים שנעשו לאחרונה הוכיחו כי מיקרוגלייה מעורבים בפלסטיות העצבית במהלך פיתוח המוח והומאוסטזיס רקמות למבוגרים, וגם במצב דלקתי הקשורים עם מחלות ניווניות4,5. אחרת, את היושרה של מכשול המוח בדם ניתן להתפשר על הפתווגיות אחרות. התגובות החיסונית, במיוחד בסרטן gliנובלסטומה מרובה, אינם נתמכים רק על ידי תאים מיקרוגלייה כמו מכשול המוח בדם הוא מאורגן מראש דרך תהליכים אנגיוגנטית ונוכחות של כלי הלימפה6,7. לכן, מח עצם גדול הנגזר מקרופאגים (BMDMs) הסתננות מתרחשת בגידול במוח ברחבי הגידול תלויי מנגנוני אנגיוגנזה8. התאים הסרטניים להפעיל השפעה משמעותית על מסכת BMDMs המובילה לתכונות מדכאים חיסוני וצמיחה גידול9. לפיכך, התקשורת בין התאים החיסוניים לבין מיקרואקולוגיה המוחית קשה להבנה כאשר מקור התאים ואותות ההפעלה מגוונים ב-10,11. ולכן מעניין לעצור את התפקודים של חתימות מולקולריות הקשורות לתאי החיסון בתנאים פיסיולוגיים. בהקשר זה, התקשורת תא התא בין תאים חיסוניים לבין מיקרוסביבה התא ניתן ללמוד באמצעות שחרור של שלפוחיות ושלפוחית (EVs).
הEVs מתוחקר יותר ויותר בוויסות התפקודים החיסוניים בריאים ובתנאים פתולוגיים12,13. ניתן לקחת בחשבון שתי אוכלוסיות, אקזומים ומיקרוטיבים. הם מציגים טווחי ביוגנזה וגדלים שונים. האקסוזומים הם שלפוחיות של ~ 30 – 150 בקוטר nm והם מופקים ממערכת אנדוזוממית מופרש במהלך המיזוג של גופים multivesicular (MVBs) עם קרום פלזמה. המיקרושלפוחיות הם כ-100 – 1000 ננומטר בקוטר והם מופקים על ידי החוצה מתוך ממברנה פלזמה תא14. מכיוון שהאקסוחלק לעומת האפליה המיקרובעית עדיין קשה להבין לפי הגודל והדפוסים המולקולריים, נשתמש רק במונח EVs בדו ח הנוכחי. התקשורת המשויכת EV המייצגת את מנגנון האבות הקדמון מאז המחקרים הראו את מעורבותם במינים חסרי חוליות, כולל נמטודס, חרקים או annelids15,16. יתר על כן, התוצאות מראות כי EVs יכול לתקשר עם תאים ממינים שונים להפגין מנגנון זה להיות מערכת נעילת מפתח, מבוסס על הראשון על פני השטח מולקולה זיהוי בין שלפוחיות ותאי הנמען ולאחר מכן מאפשר את ספיגת המגשרים16,17. אכן, EVs מכילים מולקולות רבות כמו חלבונים (למשל, אנזימים, התמרה אותות, ביוגנזה פקטור), שומנים (g., ceramide, כולסטרול) או חומצות גרעין (g., DNA, mRNA או miRNAs) מתנהג כמו הרגולטורים ישיר או עקיף של פעילויות תא הנמען14. זו הסיבה מחקרים מתודולוגיים נערכו גם על תאים חיסוניים כדי לבודד EVs ולאפיין במלואו את חתימות החלבון שלהם18,19.
המחקרים המוקדמים ביותר הפגינו שחרורו של אקסוזומים מיקרוגליה הראשי של חולדה תרבותית כמנגנון inducible בעקבות הפעלה התלויה Wnt3a או סרוטונין20,21. מבחינה פונקציונלית בתוך המוח, microglia-נגזר EVs להסדיר את השחרור שלפוחית סינפטית על ידי מסופים טרום סינפטיות בנוירונים תורמים לשליטה של היכולת העצבית הנוירולית22,23. Microglia-נגזר EVs יכול גם להפיץ את התגובה הדלקתית ציטוקינים בתיווך באזורים גדולים במוח24,25. חשוב מכך, ליגניות מגוונות עבור משפחת הקולטן כמו אגרה עשוי להפעיל הפקות ספציפיות של EVs ב מיקרוגלייה26. לדוגמה, במחקרים חוץ גופית מראים כי lps-הופעל מיקרוגלייה BV2 תאים קווי לייצר תוכן EV דיפרנציאלי כולל הפרו-דלקתיות ציטוקינים27. לכן, המגוון הפונקציונלי של אוכלוסיות משנה של תאים חיסוניים ב-cn, מיקרוגלייה והחדירה bmdms, עשוי להיות מוערך דרך אוכלוסיות ev שלהם כולל ההשפעה EV על תאי הנמען וזיהוי של תוכן EV.
בעבר תיארנו שיטות כדי להעריך את המאפיינים הפונקציונליים של microglia-ו-bmdm נגזר EVs לאחר בידוהם16,19. בדוח הנוכחי, אנו מציעים להעריך באופן עצמאי את ההשפעה של microglia-נגזר EVs על neurite outgrowth, ואת ההשפעה של מקרופאג-נגזר EVs על השליטה של אגרגטים תא glioma. מחקר זה מציע גם ניתוח הפרוטאומית רחב של שברים EV כדי לאמת את ההליך בידוד EV, כמו גם לזהות את חתימות החלבון הפעיל ביולוגית. ההשפעות מועילות הפענוח המולקולרי של תוכן EV יכול לעזור מניפולציה אפשרי שלהם להשתמש כמו סוכנים טיפוליים בהפרעות במוח.