$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Mikropartiküller veya ektozomlar olarak da adlandırılan mikroveziküller (MV'ler), çeşitli hücre uyaranlarına yanıt olarak vücut sıvılarında ve hücre dışı boşlukta salınan 0.1-1.0 μm çapında plazma zarı parçalarıdır. İlk olarak, çoğunlukla fosfatidilserin (PSer) olmak üzere prokoagülan fosfolipidleri açığa çıkaran trombosit tozu olarak tanımlanan MV'ler, kan pıhtılaşma komplekslerinin 1,2 montajı için ek bir yüzey oluşturur. Prokoagülan efektörler olarak dolaşımdaki MV'lerin anahtar rolü, disfonksiyonel PSer maruziyetine ve kanamaya yol açan nadir bir genetik hastalık olan Scott sendromu2 olan hastalarda gösterilmiştir (Ek Şekil 1). MV'ler, diyabet, kronik böbrek hastalığı, preeklampsi ve hipertansiyon gibi kardiyovasküler bozukluklarla ilişkili kronik hastalıklarda trombotik riskin dolaşımdaki biyobelirteçleri olarak kapsamlı bir şekilde incelenmiştir 3,4. Şu anda miyokard1 gibi sıvılarda veya organ dokularında gerçek hücresel efektörler olarak kabul edilmektedirler. Aktif proteinleri, lipitleri ve miRNA'yı taşıdıkları için hemostaz, iltihaplanma, vasküler anjiyogenez ve vasküler büyüme veya doku yeniden şekillenmesi gibi vasküler tepkileri uzaktan modüle ederler5.
Klinik çalışmalarda MV'lerin risk faktörleri açısından prognoz değeri incelenirken, hastanın sıvılarından veya dokusundan izole edilen MV'ler efektör özelliklerinin ex vivo olarak değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır6. MV biyogenezini ve çapraz konuşma yeteneklerini yöneten mekanizmaların deşifre edilmesi, genellikle hücre kültürü modellerinde, MV'ler tarafından maruz kalan veya içinde kapsüllenen aktif molekülleri ve bunların aşağı akış sinyalizasyonunu tanımlamak için gerçekleştirilir. Hedef hücrelerle MV etkileşimleri, uygun karşı ligandlar mevcut olduğunda membran protein/protein bağlanmasına ve/veya lipid füzyonunabağlı olacaktır 7.
Fizyolojik koşullar altında, plazmada dolaşan MV'ler, soy kümesi farklılaşma belirteçleri (CD)8,9 tarafından tanımlandığı gibi, çoğunlukla vasküler hücrelerden kaynaklanır. Bununla birlikte, patolojide, özellikle kanser10 ve greft reddi 11,12'de, MV'ler hasarlı dokudan dökülür ve zararlı prokoagülan ve proinflamatuar özellikler taşır. Bunlar sistemik dolaşımda tespit edilir, bu da onları koruyucu veya gençleştirme tedavilerini ve olası farmakolojik hedefleri izlemek için yararlı problar haline getirir13. MV'ler sağlık ve hastalıkta vasküler ve doku hücre homeostazını yansıtan dinamik bir depolama havuzu olarak dolaştığından, küçük hayvanlarda IV enjeksiyonu veya nazal damlatmadan sonra uzaktan etkilerinin daha iyi anlaşılması da in vivo olarak araştırılmalıdır14,15. Gerçekten de, MV'lerin abartılı inflamasyon ve trombozu birleştiren karmaşık yollara önemli katkıda bulunduğu düşünülmektedir16.
Periodontitis, diş destek dokularını etkileyen enfeksiyöz kökenli inflamatuar bir hastalıktır17,18 ve trombotik risk ile ilişkilidir. Diş eti kanaması, alveol kemiği harabiyeti, diş hareketliliği ile karakterizedir ve sonuçta diş kaybına yol açabilir. Periodontitis dünya çapında oldukça yaygındır ve nüfusun %50'sinden fazlasını etkiler, %11'i ciddi bir form gösterir19. Periodontitis, doku yıkımını tetikleyen şiddetli bir enflamatuar yanıtı sürdüren subgingival biyofilmlerin bakteriyel disbiyozu ile indüklenir20. Son on yılda, periodontitis kardiyovasküler bozukluklar, diyabet ve romatoid artrit gibi sistemik hastalıklarla ilişkilendirilmiştir. Olası açıklamalar, periodontal patojenlerin belirli bir mesafedeki etkisi ve/veya interlökin (IL-1, IL-6) ve TNF-αgibi proinflamatuar sitokinlerin aracılık ettiği artmış sistemik inflamasyondur 21,22.
Periodontitis başlangıcı ve gelişimi ile ilişkili patojenler arasında, Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis)23, lipopolisakkarit (LPS)24 dahil olmak üzere çeşitli virülans faktörlerini toplayan en şiddetli lezyonlarda bulunur ve Toll benzeri reseptör (TLR) aracılı inflamatuar yanıtlarıindükleyen 25 ve ilk enfeksiyon bölgesinde nötrofillerin ve polimorfonükleer lökositlerin (PMN'ler) alınması26. P. gingivalis'ten elde edilen LPS, TLR-4 veya TLR-2'yi aktive ederek immün tespiti ve bakteriyel sağkalımdan kaçınmayı kolaylaştırır27. Vasküler düzeyde, TLR2'nin LPS ile aktivasyonu immünotromboz ile ilişkilidir. P. gingivalis'in TLR-4'e bağlı tanıma önemli ölçüde bozulmuşken TLR-2 sinyalini uyarma konusundaki benzersiz yeteneği, kalıcı düşük dereceli enfeksiyonu desteklemektedir28,29.
Düşük dereceli patojen, kronik ve sürekli enfeksiyona MV yanıtlarını incelemek için in vivo prosedürler azdır. Sisküler MV'lerin ekstraksiyonu için metodolojik yaklaşımlar literatürde yetersiz tanımlanmıştır ve genellikle dalak kan dolaşımındaki bakteri ve virüsleri algılarken katı tümörler, karaciğer steatozu, aterotrombotik plaklar veya greftler 11,29,30 gibi patolojik dokulardan MV'lerin toplanması ile ilgilidir. Ayrıca immün yanıtta yer alan eritrositleri, trombositleri, lenfositleri, monositleri, bazofilleri ve eozinofilleri depolar. Kırmızı hamurdan elde edilen nötrofiller gibi granülositler de patojenleri yok eden ve enfeksiyonun yayılmasını önleyen reaktif oksijen türleri (ROS) ve proteazlar üretir31,32. Şaşırtıcı bir şekilde ve bildiğimiz kadarıyla, dalak MV'leri patojen kaynaklı doku hakaretleri bağlamında araştırılmamıştır. Fizyopatolojide doku MV'lerinin varyasyonlarını incelemek için küresel olarak karşılanmamış bir ihtiyaç vardır.
Laboratuvarımızdan elde edilen in vitro veriler, LPS'nin sıçan splenositlerinden prokoagülan MV'lerin dökülmesini indüklediğini ve bunun da kültürlenmiş koroner endotel hücrelerinin yaşlanmasını ve ardışık bir proinflamatuar ve proinflamatuar prokoagülan endotel fenotipini11 tetiklediğini gösterdi. Dalak MV'lerinin farmakolojik kontrolünün fizibilitesi, hayvanın optimize edilmiş bir omega-3 formülü ile tedavi edilmesinden sonra daha da gösterilmiştir. Orta yaşlı ve yaşlı sıçanların oral gavajının, hem prokoagülan MV'lerin splenositlerden dökülmesine hem de koroner endotelyuma doğru prosenan zararlı özelliklerine karşı koruyucu olduğu bulunmuştur33.
Kanla karşılaştırıldığında, dalak bir bireyde önemli bir lökosit kaynağı olma avantajını sunar. Ek olarak, yakın zamanda bir dalak-kardiyak eksen önerilmiştir 3,34, bu da dalağı farmakolojik kontrol için faydalı ilgi gören enfeksiyonla ilişkili kardiyovasküler riske olası bir katkıda bulunur. SMV'lerin özelliklerinin veya salınımının değerlendirilmesi, patojen kaynaklı veya inflamatuar yanıtların anlaşılmasında anahtardır. İlginç bir şekilde, tedavi edilen hayvanlarda ve farklı fizyopatolojik modellerde (yaş, hipertansiyon, diyabet) elde edilebilir. Gerçekten de, orta yaşlı ve yaşlı sıçanlar33 karşılaştırılarak, dalak MV'lerinin özellikleri ve salınımındaki farklılıklar, basit bir 24 saatlik splenosit kültürünün ardından kanıtlanabilir.
Sıçanlarda dalak MV'lerinin efektör özelliklerinin fizyopatolojik durum ve farmakolojik kontrollerinin fizibilitesi ile değiştiğine dair yukarıdaki kanıtlar göz önüne alındığında, burada murin dalağı MV'lerinin izolasyonu için standartlaştırılmış bir protokol açıklanmaktadır. Prosedür, SMV'lerin aracılı etkilerini destekleyen in vivo mekanizmaların, sonunda mühendislik farelerinde derinlemesine araştırılmasına daha iyi uyacaktır. Prosedür, patojenin dalak MV (SMV) efektör özellikleri üzerindeki uzak etkisinin kanıtını oluşturmak için P. gingivalis tarafından lokal intraperitoneal enfeksiyon kullanılarak C57BL/6 farelerinde oluşturulmuştur.