В исследовании, профессоре Иун-Кюнге Чо Науки о жизни, лидер группы в Научно-исследовательском центре IBS для Мягкого и Живущего Вопроса (CSLM) представил интегрированную центробежную микрожидкую платформу (Exodisc), устройство, которое изолирует внеклеточные пузырьки (EVs) от мочи.Результаты исследования были изданы в февральском выпуске журнала ACS Nano.
Исследовательская группа ожидает, что это может быть потенциально полезно в клинических параметрах настройки, чтобы проверить мочевые основанные на EV биомаркеры на диагностику рака.Внеклеточные пузырьки (EVs) являются полученными из клетки нанопузырьками (40-1000 нм в размере), существующий в почти всех типах биологических жидкостей, которые играют жизненно важную роль в межклеточной коммуникации и вовлечены в транспорт биологических сигналов для регулирования разнообразных клеточных функций.Несмотря на увеличивающуюся клиническую важность EVs как потенциальные биомаркеры в диагнозе и прогнозе различных болезней, текущие методы изоляции EV и анализа страдают от сложных процедур с долгими продолжительностями обработки.
Например, даже ультрацентрифугирование (UC), обычно используемый метод для изоляции EV, требует отнимающих много времени шагов, включающих центрифугирование и приобретение объемов большой выборки, и результаты страдают от низкого урожая и чистоты.Чтобы преодолеть эти ограничения, профессор Чо представил новую лабораторию на платформе диска для быстрой, отборной размером, и эффективной изоляции и анализа наноразмерного EVs от сырых биологических образцов, таких как моча больного раком или суперплавающая клеточная культура (CCS).«Exodisc – compoased двух независимых единиц фильтрации (20 нм и 600 нм в размере) в дискообразном чипе, чтобы позволить обработку двух различных образцов simulateously», говорит Хюн-Кюнг Ву (Объединенный M.S./Ph.
Студент D. Естествознания), первый автор исследования. «После вращения диска образец мочи передан через два интегрированных нанофильтра, допуская обогащение unirary EVs в ряде размеров 20 – 600 нм».Размеры отверстия в нанопористых фильтрах, установленных на Exodisc, собирались произвольно отделить наноразмерные пузырьки эффективно от микробов или ненужных белков. Прямое обнаружение мочевого EVs от пациентов с раком мочевого пузыря было утверждено успешно, используя на диске связанное с ферментом испытание иммуносорбента (ELISA).«Используя Exodisc, возможно изолировать EVs от сырых образцов в течение 30 минут», говорит профессор Чо. «Процесс прохождения фильтра через центробежную силу автоматически выполнен, эффективно возвратив обогащенный EVs».
В исследовании исследовательская группа исследовала клинические образцы, анализируя мочевой EVs от больных раком мочевого пузыря, используя центробежную микрожидкую систему размера стола. В результате полностью автоматизированное обогащение unirary EVs в ряде размеров 20?
600 нм были достигнуты в течение 30 минут Количественные тесты.«ELISA на диске, который использование мочевого EVs, изолированного от больных раком мочевого пузыря, показало высокому уровню CD9 и выражения CD81, предположив, что этот метод может быть потенциально полезным в клинических параметрах настройки, чтобы проверить мочевые основанные на EV биомаркеры на диагностику рака», говорит Виая Сункара Наук о жизни, co-first автор.
«Мы в настоящее время проводим дальнейшие исследования, чтобы определить различные болезни, включая рак, анализируя собранные наночастицы», говорит профессор Чо. «Мы надеемся, что это устройство может значительно способствовать продвижению исследований, связанных с биологией опухоли и ускорением практического применения основанных на EV жидких биопсий для персонализированной медицины в клинических параметрах настройки», говорит профессор Чо.