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Article de méthode

Isolement et caractérisation d’exosomes dérivés de tissus de rate de souris

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DOI :

10.3791/67234

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20 septembre 2024

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ici, nous présentons un protocole pour isoler les exosomes dérivés de la rate de souris en utilisant une combinaison de digestion avec de la collagénase de type I et d’ultracentrifugation.

Résumé

Les exosomes (Exo) sont des structures bicouches lipidiques sécrétées par diverses cellules, y compris celles des animaux, des plantes et des procaryotes. Des études antérieures ont révélé que les Exo dérivés de l’humorale ou du surnageant cellulaire sont des cibles prometteuses pour de nouveaux biomarqueurs diagnostiques ou pronostiques, soulignant leur rôle significatif dans la pathogenèse de la maladie. Les Exo d’origine tissulaire (Ti-Exo) ont attiré de plus en plus d’attention en raison de leur capacité à refléter avec précision la spécificité des tissus et le microenvironnement. Ti-Exo, présent dans l’espace interstitiel, joue un rôle crucial dans la communication intercellulaire et la signalisation inter-organes. Malgré leur valeur reconnue dans l’élucidation des mécanismes pathologiques, l’isolement de Ti-Exo reste difficile en raison de la complexité des matrices tissulaires et de la variabilité des méthodes d’extraction. Dans cette étude, nous avons développé un protocole pratique pour isoler les exosomes du tissu de la rate de souris, fournissant une technique reproductible pour l’analyse d’identification ultérieure et les études fonctionnelles. Nous avons utilisé la digestion à la collagénase de type I combinée à l’ultracentrifugation différentielle pour isoler l’exo dérivé de la rate. Les caractéristiques de l’Exo isolé ont été déterminées par microscopie électronique, cytomètre en nano-flux et transfert Western. L’Exo isolé dérivé de la rate a montré la morphologie typique des vésicules bicouches lipidiques, avec des tailles de particules allant de 30 nm à 150 nm. De plus, le profil d’expression des marqueurs d’exosomes a confirmé la présence et la pureté des exosomes. Dans l’ensemble, nous avons réussi à établir un protocole pratique pour isoler l’Exo dérivé de la rate chez la souris.

Introduction

Les exosomes (Exo) sont un sous-groupe de vésicules extracellulaires (VE), d’une taille allant de 30 à 150 nm, encapsulant un large éventail de biomolécules, notamment des protéines, des acides nucléiques et des lipides1. Ces biomolécules sont dérivées des cellules parentales et sont libérées dans l’espace extracellulaire. Exo facilite l’échange d’informations biomoléculaires entre les cellules et leur microenvironnement environnant, jouant un rôle dans les systèmes procaryotes et eucaryotes2. Les caractéristiques des exosomes, telles que le contenu, la taille, les composants membranaire....

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Protocole

Les échantillons ont été obtenus à partir de souris, avec l’approbation éthique accordée par le Comité d’éthique de l’Université de médecine du Guangdong. Des descriptions détaillées des matériaux, de l’équipement et des logiciels utilisés dans ce protocole sont fournies dans la Table des matériaux. Les détails de la préparation avant l’extraction sont illustrés à la figure 1, tandis que le processus d’extraction et d’enrichissement de Spleen-Exo est décrit à la figure 2.

1. Préparation

  1. Pré-refroidissez les centrifugeuses à grande vites....

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Résultats

Isolement et purification d’exosomes dérivés de la rate
Pour isoler les exosomes du tissu de la rate de souris, nous avons utilisé une combinaison de digestion de la collagénase et d’ultracentrifugation différentielle (Figure 2). Les premières étapes consistaient à prétraiter le tissu de la rate pour éliminer le sang de surface, suivi d’une digestion avec de la collagénase de type I. Ce traitement enzymatique a facilité la dégradation des composants de la matrice extracel.......

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Discussion

Des recherches récentes ont révélé que les exosomes dérivés de la rate (Spleen-Exo) jouent un rôle essentiel dans le traitement du cancer gastrique12. Pour élucider davantage les fonctions de Spleen-Exo, il est nécessaire d’établir une méthode reproductible et optimale pour leur extraction du tissu de la rate. Bien qu’il existe des protocoles pour isoler les exosomes du cancer du cerveau et du foie13,14, l.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont pas d’intérêts concurrents.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (82370281, 81870222), la Fondation des sciences naturelles de la province du Guangdong (2022A1515012103), et le projet d’allocation compétitive du Fonds spécial pour la science, le développement technologique de la ville de Zhanjiang (2021A05086), et la Fondation des startups du deuxième hôpital affilié de l’Université médicale du Guangdong (23H03).

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
70 et micro ; m Cell StrainerBiologix Group Co., Ltd.USA15-1070
Anticorps anti CD9Cell Signaling Technology, Inc (CST), États-Unis983275
Anticorps anti GM130Proteintech Group, Inc.China  ;66662-1-lg
Anticorps anti TSG101Abcam Plc, Royaume-Uni125011
Plat de culture cellulaireWuxi NEST Biotechnology Co., Ltd, Chine704001
Tube à centrifugerWuxi NEST Biotechnology Co., Ltd, Chine788211
Collagénase Type ISigma-Aldrich Corp., USAC2674
Agitateurthermostatique de bureauShanghai bluepard instruments Co., Ltd., ChineTHZ-100
Tampon d’électrophorèseWuhan Servicebio Technology Co., Ltd., Chine  ;G2081-1L
Kit amélioré de dosage des protéines BCAShanghai Beyotime Biotechnology Co., Ltd., Chine  ;P0010S
Flow NanoAnalyzerNanoFCM Inc., ChineN30E
Système d’imagerie par fluorescence/chimiluminescence  ;Guangzhou Biolight Biotechnology Co., Ltd., ChineGelView 6000Plus
HRP Chèvre anti-IgG deProteintech Group, Inc.Chine  ;15014
HRP Chèvre anti-Lapin IgGProteintech Group, Inc.Chine  ;15015
lecteur de microplaquesMolecular Devices, USACMax Plus
MicroscissorsShanghai  ; Médical  ; Instruments (groupe)  ;Co., Ltd.,ChineWA1010
Pince à épiler microscopiqueShanghai  ; Médical  ; Instruments (groupe)  ;Co., Ltd.,ChineWA3010
Centrifugeuse Multifuge X1R ProThermo Fisher Scientific, USA75009750
Ciseaux ophtalmiquesShanghai  ; Médical  ; Instruments (groupe)  ;Co., Ltd.,ChinaY00030
Pince à épiler ophtalmiqueShanghai  ; Médical  ; Instruments (Groupe)  ;Co., Ltd., Chine  ;JD1060
Optima XPN-100 Centrifugeuse d’ultrafiltrationBeckman Coulter, USAA94469
solution saline tamponnée au phosphate (PBS)Beijing Solarbio Science & Technology Co.,Ltd., ChineP1003
Tampon de lyse RIPA (fort, sans inhibiteurs)Shanghai Beyotime Biotechnology Co., Ltd., Chine  ;P0013K
RègleDeli  ; Fabrication  ; Société, Chine
Tampon de chargement d’échantillons SDS-PAGE, 5xShanghai Beyotime Biotechnology Co., Ltd., Chine  ;P0015
Pipette de transfertBiologix Group Co., Ltd.USA30-0238A1
Microscope électronique à transmissionHitachi, JaponH-7650
Tube d’ultracentrifugationBeckman Coulter, États-Unis355618
Western Transfer Buffer  ;Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd., Chine  ;Référence G2028-1L
souris

Références

  1. Meldolesi, J. Exosomes and Ectosomes in Intercellular Communication. Curr Biol. 28 (8), R435-R444 (2018).
  2. Costa-Silva, B., et al. Pancreatic cancer exosomes initiate pre-metastatic niche formation in the liver. Nat Cell Biol. 17 (6), 816-826 (2015)....

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Réimpressions et autorisations

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