Nagoya (LabNews Media LLC) – O echipă de cercetare de la Universitatea Nagoya a dezvoltat o nouă tehnică pentru citirea informațiilor de la suprafața și interiorul veziculelor extracelulare (VE) individuale din sânge și urină. Potrivit universității, metoda ar putea permite teste neinvazive care nu numai că detectează inflamația cronică, ci oferă și informații despre țesuturile afectate. Rezultatele au fost publicate în „Cell Reports Physical Science”.
Inflamația cronică se dezvoltă atunci când sistemul imunitar emite celule inflamatorii timp de luni sau ani, chiar și atunci când nu mai există niciun pericol. Aceasta stă la baza cancerului, bolilor cerebrale, bolilor autoimune și bolilor cardiovasculare și provoacă treptat leziuni tisulare ireversibile. „Există mai mulți biomarkeri inflamatori convenționali, cum ar fi proteina C reactivă. Aceștia pot detecta inflamația, dar este dificil de identificat unde apare”, a declarat Taiga Ajiri de la Laboratorul Yasui de la Universitatea Nagoya.
Cercetătorii au folosit vezicule extracelulare, particule minuscule legate de membrană, eliberate de celulele din întregul corp, care transportă informații moleculare de la celulele lor de origine. Proteinele de pe membrană oferă indicii despre țesutul de origine, în timp ce microARN-urile din interior reflectă starea celulelor de origine; membrana veziculei protejează încărcătura pe măsură ce aceasta se deplasează prin fluidele corporale. Cu toate acestea, metodele convenționale de măsurare a microARN-urilor interne perturbă adesea membrana VE și amestecă molecule din mai multe vezicule, împiedicând informațiile interne să fie legate de proteinele de suprafață.
Echipa a folosit foi de nanofibre de celuloză (CNF) fabricate din lemn, ai căror nanopori asemănători unei rețele pot capta și reține vehiculele electrice (VE). Pe măsură ce foile CNF se usucă, particulele legate de membrană intră în contact strâns, promovând fuziunea membranei. Cercetătorii au folosit această proprietate pentru a conecta VE la nanoparticule lipidice care conțin semnalizatoare moleculare - sonde care detectează microARN-uri specifice. Nanoparticulele lipidice livrează semnalizatoarele în VE fără a perturba membrana; atunci când semnalizatoarele se leagă de microARN-urile țintă, acestea emit fluorescență.
Metoda a fost testată pe un model de laborator de rejet cronic activ mediat de anticorpi (CAAMR), o complicație după transplantul de rinichi. Cercetătorii au identificat 71 de microARN-uri cu expresie alterată în celulele endoteliale eliberate (VE) eliberate, concentrându-se pe microARN-ul comun miR-1246. De asemenea, au selectat DPYS, o proteină membranară asociată rinichiului, pentru a lega informațiile inflamatorii de originea țesutului. După ajustarea pentru eficiența detecției, aproximativ 10% din VE-urile din celulele renale nestimulate conțineau miR-1246, comparativ cu aproximativ 40% după stimularea inflamatorie; analiza qPCR cu probe identice nu a arătat nicio diferență semnificativă statistic. În probele de urină de la pacienți cu CAAMR, pacienți cu boli imunologice fără legătură cu rinichii și voluntari sănătoși, nici DPYS, nici miR-1246 nu au diferențiat clar grupurile. Cu toate acestea, VE-urile cu DPYS și miR-1246 au fost îmbogățite la pacienții cu CAAMR, indicând inflamația asociată cu rinichiul transplantat.
Echipa își propune să îmbunătățească extracția particulelor și să simplifice procedura CNF, precum și să o testeze în studii clinice mai ample. Întrucât urina și sângele pot fi colectate cu o expunere relativ scăzută, metoda ar putea contribui la examinări mai puțin invazive și la monitorizarea bolilor inflamatorii cronice.
