نشریه علمی پژوهشی طب انتظامی Journal of Police Medicine
دوره 10، شماره 2 - ( 1400 )
جلد 10 شماره 2 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Shekari F, Jalili S, Rahmati F. Isolation and Characterization of Human Blood Extracellular Vesicles: a Promising Method of Fluid Biopsy. J Police Med 2021; 10 (2)
URL: http://jpmed.ir/article-1-989-fa.html
URL: http://jpmed.ir/article-1-989-fa.html
شکری فائزه، جلیلی شیرین، رحمتی فرشته. جداسازی و مشخصه یابی وزیکولهای برون سلولی از نمونه خون انسان: یک روش امیدبخش در بیوپسی مایع. نشریه طب انتظامی. 1400; 10 (2)
فائزه شکری1، شیرین جلیلی2، فرشته رحمتی*3
1- موسسه زیست شناسی و فناوری سلول های بنیادی رویان، ACECR، مرکز تحقیقات علوم سلولی، گروه سلولهای بنیادی و زیست شناسی، تهران، ایران
2- پژوهشگاه علوم انتظامی و مطالعات اجتماعی، تهران، ایران
3- دانشکده زیست شناسی، دپارتمان بیوشیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ، noora_1232003@yahoo.com
2- پژوهشگاه علوم انتظامی و مطالعات اجتماعی، تهران، ایران
3- دانشکده زیست شناسی، دپارتمان بیوشیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ، noora_1232003@yahoo.com
چکیده: (1369 مشاهده)
اهداف: وزیکولهای خارج سلولی، تقریباً توسط تمامی سلولهای بدن ترشح میشوند و حاوی بیومارکرهای ارزشمندی هستند که میتوان از آن در جهت تشخیص زودهنگام انواع بیماریها بخصوص در حوزه سرطان بهره برد. نیاز به یک متد تشخیصی سریع و کارآمد با قابلیت کمیت سنجی EVs جداسازی شده که در عین حال قابل اجرا در شرایط کمبود تجهیزات آزمایشگاهی و غیرتهاجمی باشد، میتواند از جمله ضروریات در جهت پیشبرد مطالعات تشخیصی مبتنی بر EVs باشد. هدف از تحقیق حاضر ارئه روش نسبتا سریع و کارامد به منظور جداسازی EVs از خون به عنوان یک مایع بیولوژیک مهم در انسان است.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی با تلفیق دو روش کروماتوگرافی مبتنی براندازه و سانتریفیوژ دور بالا، EVsدر طی یک ساعت با موفقیت از پلاسما انسان جداسازی شدند. جهت تائید فرایند جداسازی مطابق با معیارهای مایسیو، سه پروتئین غشایی تتراسپینن CD63، CD81،CD9 و یک پروتئین لومنال TG101 به عنوان شاخص¬های پروتئینی مثبت و پروتئین کانکسین به عنوان مارکر منفی به کمک وسترن بلات مورد ارزیابی قرار گرفتند.
یافته‌ها: حضور حداکثری مارکرهای مثبت و عدم حضور مارکر منفی در فرکشنهای 7 الی 9 تائید شد. علاوه بر این، توزیع اندازه آنها به کمک تکنیک DLS با میانگین قطر در محدوده ۱۰۰ نانومتر صورت گرفت. کمیت‌سنجی مقدار محتوای پروتئینی EVs نیز با سنجش BCA انجام شد.
نتیجه‌گیری: تحقیق حاضر مبین آن است که تلفیق روش‌های سانتریفیوژ دور بالا و کروماتوگرافی مبتنی بر اندازه به منظور جداسازی EVs از پلاسمای خون افراد بسیار کارامد است.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی با تلفیق دو روش کروماتوگرافی مبتنی براندازه و سانتریفیوژ دور بالا، EVsدر طی یک ساعت با موفقیت از پلاسما انسان جداسازی شدند. جهت تائید فرایند جداسازی مطابق با معیارهای مایسیو، سه پروتئین غشایی تتراسپینن CD63، CD81،CD9 و یک پروتئین لومنال TG101 به عنوان شاخص¬های پروتئینی مثبت و پروتئین کانکسین به عنوان مارکر منفی به کمک وسترن بلات مورد ارزیابی قرار گرفتند.
یافته‌ها: حضور حداکثری مارکرهای مثبت و عدم حضور مارکر منفی در فرکشنهای 7 الی 9 تائید شد. علاوه بر این، توزیع اندازه آنها به کمک تکنیک DLS با میانگین قطر در محدوده ۱۰۰ نانومتر صورت گرفت. کمیت‌سنجی مقدار محتوای پروتئینی EVs نیز با سنجش BCA انجام شد.
نتیجه‌گیری: تحقیق حاضر مبین آن است که تلفیق روش‌های سانتریفیوژ دور بالا و کروماتوگرافی مبتنی بر اندازه به منظور جداسازی EVs از پلاسمای خون افراد بسیار کارامد است.
واژه‌های کلیدی: وزیکولهای خارج سلولی، جداسازی، نشانگر، کروماتوگرافی مبتنی براندازه، پراکندگی نور پویا
نوع مقاله: پژوهشی اصيل |
موضوع مقاله:
فناوری‌های مرتبط با طب انتظامی
دریافت: 1399/11/25 | پذیرش: 1399/12/10 | انتشار: 1400/1/2
دریافت: 1399/11/25 | پذیرش: 1399/12/10 | انتشار: 1400/1/2
فهرست منابع
1. Raposo G, Stoorvogel W. Extracellular vesicles: exosomes, microvesicles, and friends. Journal of Cell Biology. 2013 Feb 18;200(4):373-83. [DOI:10.1083/jcb.201211138] [PMID] [PMCID]
2. Hristov M, Erl W, Linder S, Weber PC. Apoptotic bodies from endothelial cells enhance the number and initiate the differentiation of human endothelial progenitor cells in vitro. Blood. 2004 Nov 1;104(9):2761-6. [DOI:10.1182/blood-2003-10-3614] [PMID]
3. Breakefield XO, Frederickson RM, Simpson RJ. Gesicles: microvesicle "cookies" for transient information transfer between cells. Molecular Therapy. 2011 Sep 1;19(9):1574-6. [DOI:10.1038/mt.2011.169] [PMID] [PMCID]
4. Ban LA, Shackel NA, McLennan SV. Extracellular vesicles: a new frontier in biomarker discovery for non-alcoholic fatty liver disease. International journal of molecular sciences. 2016 Mar;17(3):376. [DOI:10.3390/ijms17030376] [PMID] [PMCID]
5. Kalamvoki M, Deschamps T. Extracellular vesicles during Herpes Simplex Virus type 1 infection: an inquire. Virology journal. 2016 Dec;13(1):1-2. [DOI:10.1186/s12985-016-0518-2] [PMID] [PMCID]
6. Xu R, Greening DW, Zhu HJ, Takahashi N, Simpson RJ. Extracellular vesicle isolation and characterization: toward clinical application. The Journal of clinical investigation. 2016 Apr 1;126(4):1152-62. [DOI:10.1172/JCI81129] [PMID] [PMCID]
7. Yáñez-Mó M, Siljander PR, Andreu Z, Bedina Zavec A, Borràs FE, Buzas EI, Buzas K, Casal E, Cappello F, Carvalho J, Colás E. Biological properties of extracellular vesicles and their physiological functions. Journal of extracellular vesicles. 2015 Jan 1;4(1):27066. [DOI:10.3402/jev.v4.27066] [PMID] [PMCID]
8. Ramis JM. extracellular Vesicles in cell Biology and Medicine. 2020. [DOI:10.1038/s41598-020-65826-z] [PMID] [PMCID]
9. Dozio V, Sanchez JC. Characterisation of extracellular vesicle-subsets derived from brain endothelial cells and analysis of their protein cargo modulation after TNF exposure. Journal of extracellular vesicles. 2017 Dec 1;6(1):1302705. [DOI:10.1080/20013078.2017.1302705] [PMID] [PMCID]
10. Andreu Z, Yáñez-Mó M. Tetraspanins in extracellular vesicle formation and function. Frontiers in immunology. 2014 Sep 16;5:442. [DOI:10.3389/fimmu.2014.00442] [PMID] [PMCID]
11. Kuriyama N, Yoshioka Y, Kikuchi S, Azuma N, Ochiya T. Extracellular Vesicles Are Key Regulators of Tumor Neovasculature. Frontiers in Cell and Developmental Biology. 2020 Dec 9;8:1510. [DOI:10.3389/fcell.2020.611039] [PMID] [PMCID]
12. Treps L, Edmond S, Harford-Wright E, Galan-Moya EM, Schmitt A, Azzi S, Citerne A, Bidere N, Ricard D, Gavard J. Extracellular vesicle-transported Semaphorin3A promotes vascular permeability in glioblastoma. Oncogene. 2016 May;35(20):2615-23. [DOI:10.1038/onc.2015.317] [PMID]
13. Shelke GV, Yin Y, Jang SC, Lässer C, Wennmalm S, Hoffmann HJ, Li L, Gho YS, Nilsson JA, Lötvall J. Endosomal signalling via exosome surface TGFβ-1. Journal of extracellular vesicles. 2019 Dec 1;8(1):1650458. [DOI:10.1080/20013078.2019.1650458] [PMID] [PMCID]
14. Ortega FG, Piguillem SV, Messina GA, Tortella GR, Rubilar O, Castillo MI, Lorente JA, Serrano MJ, Raba J, Baldo MA. EGFR detection in extracellular vesicles of breast cancer patients through immunosensor based on silica-chitosan nanoplatform. Talanta. 2019 Mar 1;194:243-52. [DOI:10.1016/j.talanta.2018.10.016] [PMID]
15. Subra C, Grand D, Laulagnier K, Stella A, Lambeau G, Paillasse M, De Medina P, Monsarrat B, Perret B, Silvente-Poirot S, Poirot M. Exosomes account for vesicle-mediated transcellular transport of activatable phospholipases and prostaglandins. Journal of lipid research. 2010 Aug 1;51(8):2105-20. [DOI:10.1194/jlr.M003657] [PMID] [PMCID]
16. Skotland T, Sandvig K, Llorente A. Lipids in exosomes: current knowledge and the way forward. Progress in lipid research. 2017 Apr 1;66:30-41. [DOI:10.1016/j.plipres.2017.03.001] [PMID]
17. Momen-Heravi F, Getting SJ, Moschos SA. Extracellular vesicles and their nucleic acids for biomarker discovery. Pharmacology & therapeutics. 2018 Dec 1;192:170-87. [DOI:10.1016/j.pharmthera.2018.08.002] [PMID]
18. Sork H, Corso G, Krjutskov K, Johansson HJ, Nordin JZ, Wiklander OP, Lee YX, Westholm JO, Lehtiö J, Wood MJ, Mäger I. Heterogeneity and interplay of the extracellular vesicle small RNA transcriptome and proteome. Scientific reports. 2018 Jul 17;8(1):1-2. [DOI:10.1038/s41598-018-28485-9] [PMID] [PMCID]
19. Kaur S, Abu-Shahba AG, Paananen RO, Hongisto H, Hiidenmaa H, Skottman H, Seppänen-Kaijansinkko R, Mannerström B. Small non-coding RNA landscape of extracellular vesicles from human stem cells. Scientific reports. 2018 Oct 19;8(1):1-8. [DOI:10.1038/s41598-018-33899-6] [PMID] [PMCID]
20. Santiago-Dieppa DR, Steinberg J, Gonda D, Cheung VJ, Carter BS, Chen CC. Extracellular vesicles as a platform for 'liquid biopsy'in glioblastoma patients. Expert review of molecular diagnostics. 2014 Sep 1;14(7):819-25. [DOI:10.1586/14737159.2014.943193] [PMID] [PMCID]
21. Hu T, Wolfram J, Srivastava S. Extracellular vesicles in cancer detection: hopes and hypes. Trends in Cancer. 2020 Sep 30. [DOI:10.1016/j.trecan.2020.09.003] [PMID]
22. Xu K, Liu Q, Wu K, Liu L, Zhao M, Yang H, Wang X, Wang W. Extracellular vesicles as potential biomarkers and therapeutic approaches in autoimmune diseases. Journal of translational medicine. 2020 Dec;18(1):1-8. [DOI:10.1186/s12967-020-02609-0] [PMID] [PMCID]
23. Sluijter JP, Davidson SM, Boulanger CM, Buzas EI, De Kleijn DP, Engel FB, Giricz Z, Hausenloy DJ, Kishore R, Lecour S, Leor J. Extracellular vesicles in diagnostics and therapy of the ischaemic heart: Position Paper from the Working Group on Cellular Biology of the Heart of the European Society of Cardiology. Cardiovascular research. 2018 Jan 1;114(1):19-34. [DOI:10.1093/cvr/cvx211] [PMID] [PMCID]
24. Kubo H. Extracellular vesicles in lung disease. Chest. 2018 Jan 1;153(1):210-6. [DOI:10.1016/j.chest.2017.06.026] [PMID]
25. Raimondo S, Corrado C, Raimondi L, De Leo G, Alessandro R. Role of extracellular vesicles in hematological malignancies. BioMed research international. 2015 Oct 25;2015. [DOI:10.1155/2015/821613] [PMID] [PMCID]
26. Théry C, Witwer KW, Aikawa E, Alcaraz MJ, Anderson JD, Andriantsitohaina R, Antoniou A, Arab T, Archer F, Atkin‐Smith GK, Ayre DC. Minimal information for studies of extracellular vesicles 2018 (MISEV2018): a position statement of the International Society for Extracellular Vesicles and update of the MISEV2014 guidelines. Journal of extracellular vesicles. 2018 Dec;7(1):1535750. [DOI:10.1080/20013078.2018.1461450] [PMCID]
27. Yeo RW, Lai RC, Zhang B, Tan SS, Yin Y, Teh BJ, Lim SK. Mesenchymal stem cell: an efficient mass producer of exosomes for drug delivery. Advanced drug delivery reviews. 2013 Mar 1;65(3):336-41. [DOI:10.1016/j.addr.2012.07.001] [PMID]
28. Kamerkar S, LeBleu VS, Sugimoto H, Yang S, Ruivo CF, Melo SA, Lee JJ, Kalluri R. Exosomes facilitate therapeutic targeting of oncogenic KRAS in pancreatic cancer. Nature. 2017 Jun;546(7659):498-503. [DOI:10.1038/nature22341] [PMID] [PMCID]
29. Saari H, Lázaro-Ibáñez E, Viitala T, Vuorimaa-Laukkanen E, Siljander P, Yliperttula M. Microvesicle-and exosome-mediated drug delivery enhances the cytotoxicity of Paclitaxel in autologous prostate cancer cells. Journal of controlled release. 2015 Dec 28;220:727-37. [DOI:10.1016/j.jconrel.2015.09.031] [PMID]
30. Witwer KW, Buzás EI, Bemis LT, Bora A, Lässer C, Lötvall J, Nolte-'t Hoen EN, Piper MG, Sivaraman S, Skog J, Théry C. Standardization of sample collection, isolation and analysis methods in extracellular vesicle research. Journal of extracellular vesicles. 2013 Jan 1;2(1):20360. [DOI:10.3402/jev.v2i0.20360] [PMID] [PMCID]
31. Brennan K, Martin K, FitzGerald SP, O'Sullivan J, Wu Y, Blanco A, Richardson C, Mc Gee MM. A comparison of methods for the isolation and separation of extracellular vesicles from protein and lipid particles in human serum. Scientific reports. 2020 Jan 23;10(1):1-3. [DOI:10.1038/s41598-020-57497-7] [PMID] [PMCID]
32. Konoshenko MY, Lekchnov EA, Vlassov AV, Laktionov PP. Isolation of extracellular vesicles: general methodologies and latest trends. BioMed research international. 2018 Oct;2018. [DOI:10.1155/2018/8545347] [PMID] [PMCID]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |