Nagoya (LabNews Media LLC) – Nagoya Üniversitesi'ndeki bir araştırma ekibi, kan ve idrardaki tek tek hücre dışı veziküllerin (EV'ler) yüzeyinden ve içinden bilgi okumak için yeni bir teknik geliştirdi. Üniversiteye göre, bu yöntem sadece kronik iltihabı tespit etmekle kalmayıp aynı zamanda etkilenen dokular hakkında da bilgi sağlayan invaziv olmayan testlere olanak tanıyabilir. Sonuçlar "Cell Reports Physical Science" dergisinde yayınlandı.
Kronik iltihaplanma, bağışıklık sisteminin tehlike kalmadığında bile aylarca veya yıllarca iltihap hücreleri göndermesiyle gelişir. Kanser, beyin hastalıkları, otoimmün hastalıklar ve kardiyovasküler hastalıkların temelinde yatar ve kademeli olarak geri dönüşü olmayan doku hasarına neden olur. Nagoya Üniversitesi Yasui Laboratuvarı'ndan Taiga Ajiri, "C-reaktif protein gibi çeşitli geleneksel iltihaplanma biyobelirteçleri vardır. Bunlar iltihaplanmayı tespit edebilir, ancak nerede meydana geldiğini belirlemek zordur" dedi.
Araştırmacılar, vücut genelinde hücreler tarafından salınan ve köken hücrelerinden moleküler bilgi taşıyan, zarla çevrili küçük parçacıklar olan hücre dışı vezikülleri kullandılar. Zardaki proteinler, köken dokusu hakkında ipuçları sağlarken, içindeki mikroRNA'lar köken hücrelerinin durumunu yansıtır; vezikül zarı, vücut sıvılarında hareket ederken taşıdığı yükü korur. Bununla birlikte, iç mikroRNA'ları ölçmek için kullanılan geleneksel yöntemler genellikle EV zarını bozar ve birçok vezikülden gelen molekülleri karıştırarak iç bilginin yüzey proteinleriyle ilişkilendirilmesini engeller.
Ekip, ağ benzeri nanoporları sayesinde EV'leri yakalayıp tutabilen, ahşaptan yapılmış selüloz nanofiber (CNF) levhalar kullandı. CNF levhalar kurudukça, membrana bağlı parçacıklar yakın temasa geçerek membran füzyonunu teşvik eder. Araştırmacılar bu özelliği, EV'leri moleküler işaretçiler (belirli mikroRNA'ları tespit eden problar) içeren lipit nanopartiküllere bağlamak için kullandılar. Lipit nanopartiküller, zarı bozmadan işaretçileri EV'ye taşır; işaretçiler hedef mikroRNA'larına bağlandığında floresans yayarlar.
Yöntem, böbrek naklini takiben ortaya çıkan bir komplikasyon olan kronik aktif antikor aracılı reddin (CAAMR) laboratuvar modelinde test edildi. Araştırmacılar, salınan endotel hücrelerinde (EV'ler) ekspresyonu değişen 71 mikroRNA belirledi ve ortak mikroRNA miR-1246'ya odaklandı. Ayrıca, inflamatuar bilgiyi doku kökeniyle ilişkilendirmek için böbrekle ilişkili bir membran proteini olan DPYS'yi seçtiler. Tespit verimliliğine göre ayarlama yapıldıktan sonra, uyarılmamış böbrek hücrelerinden elde edilen EV'lerin yaklaşık %10'u miR-1246 içerirken, inflamatuar uyarım sonrasında bu oran yaklaşık %40'a yükseldi; aynı örnek girdisiyle yapılan qPCR analizi istatistiksel olarak anlamlı bir fark göstermedi. CAAMR'li hastalardan, böbreklerle ilgisi olmayan immünolojik hastalıkları olan hastalardan ve sağlıklı gönüllülerden alınan idrar örneklerinde, ne DPYS ne de miR-1246 tek başına grupları açıkça ayırt edemedi. Bununla birlikte, DPYS ve miR-1246 içeren EV'ler CAAMR hastalarında daha fazla bulundu ve bu da nakledilen böbrekle ilişkili inflamasyonu gösterdi.
Ekip, partikül ekstraksiyonunu iyileştirmeyi ve CNF prosedürünü basitleştirmeyi, ayrıca daha büyük klinik çalışmalarda test etmeyi hedefliyor. İdrar ve kan nispeten düşük maruziyetle toplanabildiğinden, bu yöntem daha az invaziv muayenelere ve kronik inflamatuar hastalıkların izlenmesine katkıda bulunabilir.
