הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

בידוד ואפיון אקסוזומים שמקורם ברקמת הטחול של העכבר

1.9K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/67234

⸱

20 בספטמבר 2024

 ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבידוד אקסוזומים שמקורם בטחול עכברים באמצעות שילוב של עיכול עם קולגן מסוג I ואולטרה-צנטריפוגה.

תקציר

אקסוזומים (Exo) הם מבנים דו-שכבתיים ליפידים המופרשים על ידי תאים שונים, כולל אלה של בעלי חיים, צמחים ופרוקריוטים. מחקרים קודמים גילו כי אקסו שמקורו בהומור או בסופרנאטנט תאי הם מטרות מבטיחות לסמנים ביולוגיים אבחוניים או פרוגנוסטיים חדשים, מה שמדגיש את תפקידם המשמעותי בפתוגנזה של מחלות. Exo שמקורו ברקמה (Ti-Exo) משך תשומת לב גוברת בשל יכולתו לשקף במדויק את ספציפיות הרקמה ואת המיקרו-סביבה. Ti-Exo, הנוכח בחלל הבין-תאי, ממלא תפקידים מכריעים בתקשורת בין-תאית ובאיתות חוצה איברים. למרות הערך המוכר שלהם בהבהרת מנגנוני המחלה, בידוד Ti-Exo נותר מאתגר בשל מורכבות מטריצות הרקמה והשונות בשיטות החילוץ. במחקר זה, פיתחנו פרוטוקול מעשי לבידוד אקסוזומים מרקמת הטחול של עכברים, המספק טכניקה הניתנת לשחזור לניתוח זיהוי עוקב ולמחקרים פונקציונליים. השתמשנו בעיכול קולגנאז מסוג I בשילוב עם אולטרה-צנטריפוגה דיפרנציאלית כדי לבודד אקסו שמקורו בטחול. המאפיינים של אקסו המבודד נקבעו באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים, ציטומטר זרימת ננו וכתם מערבי. אקסו המבודד שמקורו בטחול הציג את המורפולוגיה האופיינית של שלפוחיות דו-שכבתיות ליפידיות, עם גדלי חלקיקים הנעים בין 30 ננומטר ל-150 ננומטר. בנוסף, פרופיל הביטוי של סמנים אקסוזום אישר את נוכחותם וטוהרתם של אקסוזומים. יחד, ביססנו בהצלחה פרוטוקול מעשי לבידוד אקסו שמקורו בטחול בעכברים.

מבוא

אקסוזומים (Exo) הם תת-קבוצה של שלפוחיות חוץ-תאיות (EVs), שגודלן נע בין 30 ל-150 ננומטר, והיא מכילה מגוון רחב של ביומולקולות, כולל חלבונים, חומצות גרעין ושומנים1. ביומולקולות אלה נגזרות מתאי ההורים ומשוחררות לחלל החוץ תאי. אקסו מאפשרת חילופי מידע ביומולקולריים בין תאים והמיקרו-סביבה הסובבת אותם, וממלאת תפקידים הן במערכות פרוקריוטיות והן במערכות אאוקריוטיות2. המאפיינים של אקסוזומים, כגון תוכן, גודל, מרכיבי קרום ומקור תאי, משתנים מאוד ומושפעים מסוג התא המקורי, מצב התא ותנאי הסביבה.

אקסוזומים מסווגים בדרך כלל לשלוש קטגוריות בהתבסס על המקור שלהם: תרבית תאים, נוזל ג....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הדגימות נלקחו מעכברים, עם אישור אתי שניתן על ידי ועדת האתיקה של האוניברסיטה הרפואית גואנגדונג. תיאורים מפורטים של חומרים, ציוד ותוכנות המשמשים בפרוטוקול זה מופיעים בטבלת החומרים. פרטי ההכנה לפני השאיבה מתוארים באיור 1, בעוד שתהליך המיצוי וההעשרה של הטחול-אקסו מתואר באיור 2.

1. הכנה

  1. קירור מראש של צנטריפוגות במהירות גבוהה ובמהירות גבוהה במיוחד ל -4 ° C והגדר את הטמפרטורה של שייקר שולחני ל -37 ° C.
  2. הכינו צלחות תרבית תאים (

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

בידוד וטיהור של אקסוזומים שמקורם בטחול
כדי לבודד אקסוזומים מרקמת הטחול של עכבר השתמשנו בשילוב של עיכול קולגן ואולטרה-צנטריפוגה דיפרנציאלית (איור 2). השלבים הראשונים כללו טיפול מקדים ברקמת הטחול כדי להסיר דם פני השטח, ולאחר מכן עיכול עם collagenase מסוג I. טיפול אנזימטי זה הקל על פירוק רכיבי המטריקס החוץ תאיים, ובכך שחרר את האקסוזומים תוך שמירה על שלמותם. לאחר העיכול, נעשה שימוש בסדרה של צעדי צנטריפוגה כדי להסיר ברצף פסולת תאית, גופים אפופטוטיים ובועיות גדולות יותר, שהגיעו.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

מחקרים אחרונים דיווחו כי אקסוזומים שמקורם בטחול (Spleen-Exo) ממלאים תפקיד קריטי בטיפול בסרטן קיבה12. כדי להבהיר עוד יותר את הפונקציות של טחול-Exo, יש צורך להקים שיטה לשחזור אופטימלי עבור מיצוי שלהם מרקמת הטחול. בעוד שקיימים פרוטוקולים לבידוד אקסוזומים מסרטן המוח והכבד13,14, שיטות לרקמות אחרות אינן מפותחות ודורשות אימות נוסף. במחקר זה התווינו שיטה מעשית לבידוד אקסו מרקמת הטחול.

ב.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים מתחרים.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (82370281, 81870222), הקרן למדעי הטבע של מחוז גואנגדונג (2022A1515012103), והמדע, פרויקט ההקצאה התחרותית של הקרן המיוחדת לפיתוח טכנולוגיה של העיר ג'נג'יאנג (2021A05086), וקרן הסטארט-אפ מבית החולים המסונף השני של האוניברסיטה הרפואית גואנגדונג (23H03).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
70 ומיקרו; m מסננת תאיםBiologix Group Co., Ltd.ארה"ב15-1070
נוגדן CD9Cell Signaling Technology, Inc (CST), ארה"ב983275
נוגדן Anti GM130Proteintech Group, Inc.סין 66662-1-LG
אנטי TSG101 נוגדןAbcam Plc, בריטניה125011
צלחת תרבית תאיםWuxi NEST ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ, סין704001
צינור צנטריפוגהWuxi NEST ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ, סין788211
קולגנאז סוג ISigma-Aldrich Corp., ארה"בC2674
שייקרתרמוסטטי שולחנישנחאי bluepard מכשירים ושות', בע"מ, סיןTHZ-100
מאגר אלקטרופורזהווהאן Servicebio Technology Co., Ltd., סין G2081-1L
ערכת בדיקת חלבון BCA משופרתשנחאי Beyotime ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ, סין P0010S
Flow NanoAnalyzerNanoFCM Inc., סיןN30E
מערכת הדמיה פלואורסצנטית/כימילומינסנציה גואנגג'ואו ביולייט ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ, סיןGelView 6000Plus
HRP עז נגד עכבר IgGProteintech Group, Inc.סין 15014
HRP עז נגד ארנב IgGProteintech Group, Inc.סין 15015
קורא מיקרו-פלטותמכשירים מולקולריים, ארה"בCMax Plus
Microscissorsשנחאי  רפואי  מכשירים (קבוצה) Co., Ltd.,סיןWA1010
פינצטה מיקרוסקופיתשנחאי  רפואי  מכשירים (קבוצה) Co., Ltd., סיןWA3010
Multifuge X1R Pro צנטריפוגהתרמו פישר מדעי, ארה"ב75009750
מספריים עינייםשנחאי  רפואי  מכשירים (קבוצה) Co., Ltd., סיןY00030
פינצטה עינייםשנחאי  רפואי  מכשירים (קבוצה) Co., Ltd., סין JD1060
Optima XPN-100 צנטריפוגה אולטרה-סינוןבקמן קולטר, ארה"בA94469
פוספט חוצץ מלח (PBS)בייג'ינג Solarbio מדע & טכנולוגיה ושות', בע"מ, סיןP1003
RIPA מאגר ליזה (חזק, ללא מעכבים)שנחאי Beyotime ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ, סין P0013K
מעדניית סרגל  ייצור  חברה, סין
SDS-PAGE מאגר טעינה לדוגמא, 5xשנחאי Beyotime ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ, סין P0015
העברת PipetBiologix Group Co., Ltd.USA30-0238A1
מיקרוסקופ אלקטרונים שידורהיטאצ'י, יפןH-7650
צינור אולטרה-צנטריפוגהבקמן קולטר, ארה"ב355618
מאגר העברה מערבית ווהאן Servicebio טכנולוגיה ושות', בע"מ, סין G2028-1L

מקורות

  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)....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

אקסוזומים מהטחולבידוד אקסוזומיםאקסוזומים מוצאי רקמהאולטרסנטריפוגציה דיפרנציאליתקולגנאז מסוג Iמיקרוסקופיה אלקטרונית חודרתציטומטריית זרימה ננומטריתסממני אקסוזומיםתגובה חיסוניתרקמת טחול של עכבר