EV-мембранные наночастицы, производимые почти всеми типами клеток. Для клеток млекопитающих, EV может подразделяться на две основные группы с отдельными производственными путями1,2. Мембранные пузырьки, с размером диапазоне от примерно 100-1000 Нм, производятся прямым отпочковываясь от клеточной мембраны. Exosomes, размером 30-200 Нм, являются производными от мультивезикулярных органов формируется внутрь почек в эндосомы, которые впоследствии сливаются с клеточной мембраны выпустить несколько Exosomes одновременно. Основной функцией этих пузырьков является транспортировка информации между клетками3. С этой целью грузы, такие как РНК, ДНК и белки, активно сортируются по ним. EV может передавать различные эффекты на их цели, что имеет последствия как для здоровья, так и для состояния болезни. С одной стороны, они опосредуют положительные эффекты, такие как регенерация тканей, Презентация антигена, или антибиотик эффекты, что делает их благоприятные цели для их развития, как терапевтика4,5. С другой стороны, электромобилей может способствовать васкуляризация опухоли6, индуцировать свидетеля эффекты в стрессовой реакции7, и может играть роль в аутоиммунных заболеваний8 и воспалительных заболеваний9. Таким образом, они могут быть ключевым компонентом для лучшего понимания многих патологических эффектов. Тем не менее, наличие измененных электромобилей в многочисленных заболеваний, таких как рак10,11,12 и сердечно-сосудистые расстройства13, и их легкая доступность в крови и моче делает их идеальными Биомаркеров. Наконец, их хорошая биосовместимость14 и их неотъемлемое целевое умение делают электромобилей также интересными для доставки лекарственных препаратов15. В этой рукописи мы описываем протокол для оценки стабильности хранения электромобилей, полученных из клеток млекопитающих, что является важным свойством, которое до сих пор мало исследовано.
Для клинического развития электромобилей, есть еще много препятствий, чтобы преодолеть16, в том числе оценки их терапевтического эффекта, производство, очистка, и хранение17. В то время как-80 ° c широко рассматривается как золотой стандарт для хранения EV18, необходимые морозильные камеры стоят дорого, и поддержание требуемой холодной цепочки от производства до пациента может быть сложной задачей. Более того, в некоторых отчетах указывается, что хранение при температуре-80 °c по-прежнему не оптимально сохраняет EV и вызывает потерю функциональности EV19,20. Другие методы, такие, как замораживание сушки21,22 или сушки спрей-23, были предложены в качестве потенциальной альтернативы замороженного хранения электромобилей.
Оптимальным способом оценки стабильности хранилища является тестирование электромобилей в функциональном тесте или оценка конкретного маркера, например, их антибактериальная активность19. Это возможно при том, что желаемый эффект пузырьков известен и когда необходимо изучить одну отдельную группу электромобилей. Если сравнивать EV из различных клеточных источников (например, для инкапсуляции лекарственных средств) или если нет какого-либо известного функционального считывания, то уже невозможно оценить изменения, которые были связаны с хранением данных в прямом порядке.
С другой стороны, просто оценка изменений в их физикохимических параметров, таких как размер, восстановление частиц, и концентрация белка, не всегда предсказывают изменения в активности EV, как это было показано в недавнем патенте20.
Здесь мы предоставляем легко применимый протокол для измерения стабильности хранения электромобилей путем оценки их физикохимических параметров в сочетании с активностью инкапсулированного фермента бета глюкуронидазы в качестве суррогата для груза электромобилей. Загрузка фермента осуществляется инкубацией сапонина, мягким методом, установленным с ЕДС из разных источников21,24,25. Сапонин образует переходные поры в мембране EV, что позволяет поглощение фермента в везикул. Поскольку ферменты подвержены потере активности при неблагоприятных условиях хранения, они являются идеальным суррогатом для оценки сохранности функциональных грузов электромобилей.
Мы показали, что применение этого протокола к электромобилей, полученных из человеческих мезенхимальных стволовых клеток (МСК), человеческих пупочных клеток эндотелия Вены (HUVECs), и человеческий аденокарцинома альвеолярных эпителиоцитов (A549) действительно приводят к большим различиям в стабильность хранения между различными линиями клеток, которые должны быть приняты во внимание при выборе источника EV21.