$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
W ostatniej dekadzie prowadzono intensywne badania nad rolą pęcherzyków zewnątrzkomórkowych (EV) jako biomarkerów diagnostycznych i prognostycznych, celów terapeutycznych, jako wektorów dostarczania leków, a nawet jako kandydatów do medycyny naprawczej lub regeneracyjnej w wielu chorobach. EV to kompozyt heterogenicznych cząstek otoczonych dwuwarstwą fosfolipidową o średnicy od 30 do 5000 nm, a mianowicie egzosomów, mikropęcherzyków i ciał apoptotycznych, które tworzą pojedynczy klaster mediatorów komunikacji między komórkami, dzięki selektywnemu pakowaniu cząsteczek bioaktywnych (takich jak lipidy, białka, RNA i metabolity). Ponieważ prawie wszystkie komórki (prokariotyczne i eukariotyczne) uwalniają EV, mogą być zaangażowane w patofizjologię praktycznie wszystkich chorób. W rzeczywistości ładunek molekularny EV uwalniany po określonym bodźcu określa jego mechanizm działania i odzwierciedla stan jego komórki rodzicielskiej.
Pomimo wszystkich wysiłków naukowych i postępu technicznego, badania nad właściwościami, strukturą, składem, aktywnością patofizjologiczną i metabolizmem/klirensem EV są nadal technicznie kwestionowane przez metodologię ekstrakcji i oczyszczania EV. W tym kontekście, niniejszy zbiór metod ma na celu raportowanie metod izolacji i oczyszczania EV dla dalszych zastosowań.
W tym wydaniu El Itawi i współpracownicyopisują izolację EV pochodzącej ze splenocytów w mysim modelu infekcji przez Porphyromonas gingivalis. Autorzy izolują EV przez wirowanie różnicowe z zawiesiny splenocytów, a następnie zbierają EV w celu zbadania jego efektów in vivo . Autorzy twierdzą jednak, że ich metoda powinna być dostosowana do komórek adherentnych.
Jones i współautorzy2, izolują EV pochodzącą z hodowanych oligodendrocytów łącząc chromatografię wykluczania wielkości (SEC) i ultrafiltrację 3-KDa, zapewniając w ten sposób odpowiednią czystość EV przy minimalnym zanieczyszczeniu białkami w ich ekstraktach. Ta półautomatyczna metoda może być stosowana w praktycznie wszystkich dalszych zastosowaniach, takich jak testy funkcjonalne, charakterystyka molekularna EV lub obrazowanie EV.
SEC jest również proponowany przez Ryana i wsp. 3, aby wyizolować EV z Mycobacterium tuberculosis, w celu zrozumienia fizjologii bakterii, interakcji z gospodarzem i ładunku molekularnego EV. W tym manuskrypcie metodologicznym autorzy porównują wydajność ultrawirowania w gradiencie gęstości i SEC i doszli do wniosku, że odzysk EV i czystość EV ulegają poprawie podczas wykonywania SEC. Autorzy sugerują również, że opisaną metodologię można zastosować do innych EV pochodzących od prątków.
Valle-Tamayo i wsp. 4, opisz prostą dwuetapową metodę uzyskiwania EV pochodzącego z astrocytów przez wytrącanie na bazie polimerów i wychwytywanie immunologiczne za pomocą przeciwciała antygenu powierzchniowego komórek astrocytów-1 (ACSA-1) sprzężonego z mikrokulkami magnetycznymi. Autorzy sugerują, że wychwytywanie immunologiczne można połączyć z SEC zamiast wytrącania polimerowego, a mikrokulki magnetyczne mogą być sprzężone z innymi przeciwciałami w celu wyizolowania EV z innych typów komórek. Przypomnienie sobie tych EV z ludzkiego osocza lub innych płynów biologicznych może mieć dużą wartość w dziedzinie chorób neurologicznych lub zaburzeń pokrewnych.
W ostatnim manuskrypcie numeru, Koh iwspółpracownicy5 proponują metodę ultrafiltracji w celu wyizolowania małych EV (sEV) z hodowanych ludzkich mezenchymalnych komórek macierzystych. Autorzy twierdzą, że izolowane ultrafiltracją ekstrakty EV mogą być wykorzystywane do zastosowań terapeutycznych i innych dalszych analiz. Chociaż jest to prosta i szybka metoda, którą można zastosować do innych płynów biologicznych i różnych typów komórek, autorzy przyznają, że może nie być odpowiednia na dużą skalę do zastosowań przemysłowych.
Ogólnie rzecz biorąc, to wydanie specjalne zawiera różne, stosunkowo proste i łatwe metody laboratoryjne do izolowania EV z różnych rozmiarów i z różnych próbek, takich jak bakterie, narządy zwierzęce i komórki ludzkie. Wydajność i czystość ekstrakcji różnią się w zależności od metody i należy je rozważyć, aby wybrać metodę najbardziej opłacalną i opłacalną czasowo, w zależności od końcowego zastosowania izolowanego EV.
Na zakończenie chciałbym podziękować wszystkim autorom i recenzentom za ich wkład, a także redakcji czasopisma Visualized Experiments za ich nieocenioną pomoc w tym procesie. Mam szczerą nadzieję, że ten specjalny numer będzie przydatny dla badaczy pojazdów elektrycznych w ich przyszłych badaniach.