Laserbaseret teknik til at belyse exosomers mysterier

Exosomer er små vesikler frigivet af celler, som indeholder proteiner og genetiske materialer. De menes at være involveret i forskellige livsaktiviteter, men de nuværende teknikker til at observere dem er dyre og tidskrævende. I en nylig undersøgelse, et hold af studerende fra DGIST, Korea, bevist bekvemmeligheden og effektiviteten af ​​laserbaseret teknik til at identificere exosomer ved hjælp af exosomer fra en mindre undersøgt cancertype, bane vejen for fremtidig exosom forskning.

På trods af vores store fremskridt med at forstå forskellige cellulære mekanismer gennem de sidste årtier, mange af dem er stadig uklare. Sådan er det for exosomer, små vesikler frigivet af celler, der indeholder genetiske materialer kaldet "RNA" og forskellige proteiner. Eksosomernes roller menes at være meget varierede og vigtige, både for normale kropsfunktioner og også ved spredning af sygdomme som kræft. Imidlertid, eksosomer er så små, at det er udfordrende at studere dem og kræver dyre og tidskrævende teknikker, såsom elektronmikroskopi (EM).

For at løse dette problem, et team af bachelorstuderende fra Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST), Korea, udforsket en anderledes og lovende metode til at analysere exosomer. I deres undersøgelse, som blev offentliggjort i PLOS One , de fokuserede på dynamisk lysspredning (DLS), en laserbaseret teknik, der kan bruges til nemt at bestemme statistiske parametre om størrelsen af ​​et stort antal vesikler. Hvad var beundringsværdigt, ifølge professor Jung-Ah Cho (tilsvarende forfatter til undersøgelsen), var, at "de bachelorstuderende selvstændigt gennemførte hele undersøgelsen under DGISTs Undergraduate Group Research Program uden ekstern hjælp."

Først, de sammenlignede eksosomerne af to typer kræftceller:en velstuderet brystkræftcellelinje og en musfibrosarkomcellelinje. Eksosomerne udskilt af kræftceller af sidstnævnte type var sjældent blevet undersøgt før. Dermed, at bringe mere information til bordet, teamet brugte også EM og andre analytiske teknikker (såsom Western blot) ud over DLS.

Bortset fra at identificere proteiner i exosomerne, resultaterne hjalp med at klarlægge fordele og ulemper ved EM og DLS. Samlet set, når det bruges korrekt, DLS ser ud til at være et pålideligt og praktisk værktøj til at studere exosomer, som prof Cho forklarer:"DLS er en effektiv teknik, der er forholdsvis billig og enkel; den kan hurtigt og følsomt måle størrelsen og renheden af ​​exosomer uden tekniske vanskeligheder. I modsætning hertil kan EM er dyrt og ikke egnet til daglige eller rutinemæssige målinger."

At have en mere tilgængelig teknik til at studere exosomer burde hjælpe videnskabsmænd over hele verden med at blive involveret i exosomforskning. Når du bliver spurgt om de nøjagtige implikationer af at bruge DLS til dette formål, Prof Cho svarede:"De mange fordele ved DLS til analyse af exosome ekstrakter kan fremskynde forskningen om sygdomsdiagnose, overvågning af prognoser, og lægemiddelleveringssystemer ved hjælp af exosomer." Fra et mere akademisk synspunkt, resultaterne af denne undersøgelse giver nogle af de grundlæggende data, der er nødvendige for at forstå de biologiske aktiviteter af exosomer afledt af fibrosarcoma.

Denne undersøgelse repræsenterer et vigtigt skridt i retning af en bedre forståelse af exosomes og deres roller, både ved sygdom og sundhed. Med lidt held, DLS vil spille sin rolle for at løse disse mysterier.