$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Hücre Dışı Veziküller (EV'ler), hemen hemen tüm hücreler tarafından salınan, bir lipid çift tabakası ile sınırlandırılmış, kendi başlarına çoğalamayan heterojen bir zar yapılı vezikül grubudur1. Kan plazması, serum, tükürük, anne sütü, idrar, bronş lavaj sıvısı, amniyotik sıvı, beyin omurilik sıvısı ve malign asit gibi çeşitli biyosıvılarda bulunabilirler2. EV'lerin ana işlevlerinden biri, nükleik asitler, proteinler, lipitler ve karbonhidratlar dahil olmak üzere çeşitli molekülleri bir verici ve bir alıcı hücre arasında taşımaktır. Bu, doğrudan membran füzyonu, reseptör-ligand etkileşimi, endositoz ve fagositoz gibi çeşitli mekanizmalar yoluyla ortaya çıkabilir 3,4. Bu nedenle, birçok fizyolojik ve patolojik süreçte önemli bir rol oynadıkları gösterilmiştir ve hastalığın yeni biyobelirteçleri, ilaç dağıtım araçları ve terapötik ajanlar olarak önemli umut vaat etmektedirler 5,6.
Mezenkimal stromal hücreler (MSC'ler), yağ dokusu, diş pulpası, göbek kordonu kanı, plasenta, amniyotik sıvı, Wharton jölesi ve hatta beyin, akciğer, timus, pankreas, dalak, karaciğer ve böbrek dahil olmak üzere birçok dokudan izole edilebilen multipotent hücrelerdir. Son yıllarda rejeneratif tıbba büyük ilgi görmüşlerdir7. Adipoz kaynaklı mezenkimal kök hücreler (ASC'ler), kemik iliği gibi diğer kaynaklara kıyasla daha az invaziv bir prosedürle yağ dokusundan toplanabilir, bu da ciddi komplikasyon risklerini azaltır ve etik sorunlardan kaçınır8.
Ek olarak, yağ dokusu, kemik iliğinden (%1'e karşı %>0.01) ve dermis, diş pulpası, göbek kordonu ve plasenta gibi diğer kaynaklardan önemli ölçüde daha yüksek konsantrasyonda MSC içerir. MSC'ler, farklılaşma yetenekleri ve geniş bir büyüme faktörleri, kemokinler ve sitokinler repertuarını salgılamaları nedeniyle yaralı doku ve hücrelerin yenilenmesinde çok önemlidir; Bu terapötik faydalar, farklılaşma yeteneklerine ve aynı zamanda geniş bir büyüme faktörleri, kemokinler ve sitokinler repertuarı salgılamalarına bağlanabilir. Çarpıcı bir örnek, MSC'lerin ortopedik durumlar için terapötik potansiyeli ile verilmektedir ve "Kas-İskelet Sistemi Hastalıkları" terimi, clinicaltrials.gov kapsamında daha fazla sayıda kayıtlı klinik çalışmaya sahiptir (erişim tarihi: 13Mayıs 2024).
Ayrıca, MSC'ler, hasarlı hücrelere veya dokuya bilgi aktararak doku rejenerasyonunda rol alan ve ana hücrelere benzer biyolojik aktivite gösteren EV'leri de salgılayabilir 9,10. Bu nedenle, MSC-EV'ler, ortopedik durumlar için MSC-EV'leri içeren iki klinik çalışma (NCT05261360 ve NCT04998058) ile hücresiz bir yaklaşım11 elde etmek için hücre tedavisinin değerli bir ikamesi olabilir. Bununla birlikte, EV'lerin klinik uygulamaları için hala çeşitli zorluklar mevcuttur. Örneğin, EV izolasyon teknikleriyle ilgili bazı endişeler vardır: bunların çoğu vezikül saflığını veya bütünlüğünü garanti etmez. Ayrıca, bazı izolasyon teknikleri karmaşık, zaman alıcı ve düşük tekrarlanabilirliğe sahiptir, bu da onları klinik kullanım için uygun hale getirmez12.
Hücre sıralama ise spesifik floresan markörler13 kullanarak tek hücrelerin heterojen hücre süspansiyonlarından izolasyonuna izin veren yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Birçok uygulama için kullanılabilir ve farklı numune türlerine uyarlanabilir. Bununla birlikte, hücre sıralama iyi bilinen ve yaygın olarak kullanılan bir teknoloji olmasına rağmen, EV sıralama hala çok zordur çünkü çoğu EV, en hassas akış sitometreleri için bile minimum algılama eşiğinin altındadır. Bir sıralayıcıyı bu amaç için daha uygun hale getiren bazı özellikler vardır. Her şeyden önce, parçacıkları askıya alan akışın bir akış hücresi içinde değil, havadaki lazerler tarafından sorgulandığı bir Jet-in-air sistemi kullanarak; Bu sistem, maruz kaldığı stresi azaltarak numuneyi korur. İkinci önemli nokta, akış ile toplama merceği arasında, cihazın arka plan optik gürültüsünü azaltan bir "karartma" çubuğunun varlığıdır. Düşük olmasına rağmen, arka plan gürültüsü tamamen ortadan kaldırılmaz ve eşiğin altına düşen olaylara kısmi bir pencere sağlayan bir referans oluşturur: cihazın14 "algılama sınırına" yakın olan olayların analizi için çok önemlidir. Son olarak, sıralayıcı, numunedeki küçük ve büyük parçacıklar arasında daha iyi ayrım yapılmasına izin veren iki farklı maskeye sahip çift bir İleri Saçılma (FSC) özelliğine sahiptir.
Buna dayanarak, yüksek hassasiyetli bir hücre sıralayıcı kullanarak karboksifloresein süksinimidil ester (CFSE) etiketli MSC-EV'leri ayırmayı amaçlayan bir protokol geliştirdik. EV'lerin manipülasyonunu en aza indirmek ve bütünlüklerini ve miktarlarını korumak için, numune hazırlama sırasında ultrasantrifüj adımlarından kaçındık. Ayrıca, ayırma koşulları, meme boyutuyla ilişkili ayırma basıncını azaltarak (35 psi'lik bir basınç için 70 μm meme) cihazımızın daha fazla optimizasyonu da dahil olmak üzere, veziküller üzerindeki stresi en aza indirecek şekilde ayarlandı.