Kleine extracellulaire blaasjes (EVs) omvatten endosomal afkomstige exosomes en kleine membraan-loods microvesicles die brede biomedische aanbelangen. Kleine EVs zijn samengesteld uit een heterogene populatie van 50-250 nm membraan-gebonden blaasjes met biologisch actieve eiwitten, lipiden en nucleïnezuren die gezamenlijk worden verondersteld een belangrijke rol spelen in een veelheid van ziekteprocessen. Bevordering van onderzoek is met name betrokken deze blaasjes in neurodegeneratieve en prion aandoeningen, besmettelijke processen, auto-immune of inflammatoire voorwaarden, en tumorgroei en uitzaaiing1,2,3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13. parallel belang bij de ontwikkeling van reproduceerbaar en rigoureuze methoden voor de isolatie en zuivering van deze blaasjes snel groeiende biomedisch onderzoek in de betekenis van het EVW in de pathogenese van de ziekte heeft gegenereerd.
Een historische en actuele uitdaging in EV karakterisering is het onvermogen om volledig aparte kleine EV subpopulaties. Deze uitdaging is grotendeels te wijten aan ons beperkte begrip van de verschillende moleculaire mechanismen inzake de biogenese van verschillende blaasjes. Overlappende omvang, dichtheid en biologische lading tussen subpopulaties verder windingen dit onderscheid. Een deel van deze uitdaging is ook het gebruik van de wijd uiteenlopende verrijking technieken, verstrekken van inconsistentie in downstream analyse van geïsoleerde blaasjes in laboratoria en ondermijning van de wereldwijde inspanningen voor het verlichten van de categorische EV populaties.
Het is vermeldenswaard dat de meerderheid van de karakterisering van het EV uit in vitro collectie van celkweek supernatant, werd uitgevoerd met recentere in vivo onderzoek met een beschrijving van technieken om te isoleren van de blaasjes van menselijke of dierlijke lichaam vloeistoffen, met inbegrip van plasma, urine , en speeksel. Terwijl EVs aanwezig in grote hoeveelheden in omloop zijn, is het ook erkend dat deze blaasjes spelen een belangrijke rol in de cel-naar-cel communicatie evenementen en aanwezig zijn in het interstitium van cellulaire weefsels. In het kader van kanker, kunnen interstitiële EVs worden met name van belang bij het moduleren van de tumor communicatie voor kankercel zaaien en metastatische groei14,15. Bijgevolg is er waarde in de ontwikkeling en de optimalisatie van technieken om de blaasjes uittreksel uit solide weefsel monsters. Deze methoden zullen een manier bieden waarmee zij rechtstreeks studie orgel - of tumor afkomstige EVs geoogst van klinische specimens, met inbegrip van kleine biopsieën en orgel van de gedeeltelijke of volledige resections.
In deze studie, en in een vorig rapport gepubliceerd door onze laboratorium16, wij streven ernaar te houden met verschillende belangrijke huidige problemen in EV verrijking methodologie: 1) om een reproduceerbare techniek om te isoleren en zuiveren van EVs volgens de hoogste normen momenteel te beschrijven geaccepteerd in het veld; 2) om te proberen om te isoleren van kleine EV subpopulaties hoogverrijkt in endosomal-afgeleide exosomes; en 3) om een protocol voor de winning van deze blaasjes uit solide weefsel monsters met het oog op verdere karakterisering.
Onlangs, Kowal en collega's beschreven een relatief kleinschalige iodixanol dichtheid verloop om te scheiden en zuiveren van EV subpopulaties met grotere werkzaamheid dan vergelijkbare sacharose dichtheid verlopen17. In de aangehaalde studie, werden dendritische cel-afgeleide EVs gevangen in een relatief lichte dichtheid Fractie, overeenstemming met een dichtheid van 1.1 g/mL, hoogverrijkt in endosomal eiwitten beschouwd als meest consistente met een groot aantal exosomes aanwezig in dit breuk. Volgens de auteurs opgenomen deze eiwitten "bonafide" exosomal tumor gevoeligheid gene 101 (TSG101), syntenin-1, CD81, ADAM10, EHD4 en verschillende annexin eiwitten17. Wij later deze techniek om te slagen voor een methode van weefsel dissociatie beschreven door Perez-Gonzalez et al.18 en een daaropvolgende differentiële centrifugeren protocol te isoleren van de hele hersenen-afgeleide EVs16aangepast. We toonden ook aan het nut van deze methode in het karakteriseren van EV proteomes door het combineren van een sequentiële protocol voor downstream kwantitatieve en vergelijkende massaspectrometrie van vesiculaire eiwit, beschreven door onze laboratorium-19. Dit werk parallel die van het laboratorium van de heuvel, waarin EVs van de frontale cortex van de hersenen20werden verrijkt.
In deze studie, wij ingaan op deze techniek en verlenging van het protocol onlangs gepubliceerd van onze laboratorium aan het isolement van het EVW van solide Long tumoren. Om onze kennis is dit de eerste studie om te beschrijven een protocol om te verrijken EVs van ex vivo tumor exemplaren. Gezien de grote belangstelling in EVW als nieuwe diagnostische biomarkers en hun rol in de tumorigenesis, zal deze methode waarschijnlijk waardevol voor een toenemend aantal wetenschappelijke onderzoekers blijken. Vanuit het oogpunt van klinische kon interstitiële EVs haven grote diagnostische waarde, met name in specimens waar histologische evaluatie beperkt is. Onze hoop is dat de hier geschetste methode voor een basis voor een reproduceerbare techniek om te oogsten EVs uit vers of bevroren dier of mens chirurgische monsters zorgen zal, de weg vrijmaakt voor toekomstige werkzaamheden aan het licht brengen de belangrijke rol in de pathogenese van de ziekte deze kleine blaasjes kunnen spelen.