Exosomer är små vesiklar som frigörs av celler som anses vara viktiga för cellkommunikation och reglering. De kommer sannolikt också att spela en roll för tumörprogression och cancer. Kredit:Shutterstock
Exosomer är små blåsor som frigörs av celler, som innehåller proteiner och genetiskt material. De tros vara involverade i olika livsaktiviteter, men nuvarande tekniker för att observera dem är dyra och tidskrävande. I en nyligen genomförd studie, ett team av studenter från DGIST, Korea, visat bekvämligheten och effektiviteten hos laserbaserad teknik för att identifiera exosomer med exosomer från en mindre studerad cancertyp, banar väg för framtida exosomforskning.
Trots våra stora framsteg i att förstå olika cellulära mekanismer under de senaste decennierna, många av dem är fortfarande oklara. Så är fallet för exosomer, små vesiklar som frigörs av celler som innehåller genetiskt material som kallas "RNA" och olika proteiner. Exosomers roller tros vara mycket varierande och viktiga, både för normala kroppsfunktioner och även vid spridning av sjukdomar som cancer. Dock, exosomer är så små att det är utmanande att studera dem och kräver kostsamma och tidskrävande tekniker, såsom elektronmikroskopi (EM).
För att ta itu med denna fråga, ett team av studenter från Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST), Korea, undersökt en annan och lovande metod för att analysera exosomer. I deras studie, som publicerades i PLOS One , de fokuserade på dynamisk ljusspridning (DLS), en laserbaserad teknik som kan användas för att enkelt bestämma statistiska parametrar om storleken på ett stort antal vesiklar. Vad var beundransvärt, enligt prof Jung-Ah Cho (motsvarande författare till studien), var att "studenterna på grundnivå självständigt genomförde hela studien under DGIST:s Grundutbildningsgruppforskningsprogram utan extern hjälp."
Först, de jämförde exosomerna för två typer av cancerceller:en välstuderad bröstcancercellinje och en musfibrosarkomcellinje. Exosomer som utsöndras av cancerceller av den senare typen hade sällan studerats tidigare. Således, för att få mer information till bordet, teamet använde även EM och andra analytiska tekniker (som Western blot) förutom DLS.
Förutom att identifiera proteiner i exosomer, resultaten hjälpte till att klargöra fördelarna och nackdelarna med EM och DLS. Övergripande, när den används på rätt sätt, DLS verkar vara ett pålitligt och bekvämt verktyg för att studera exosomer, som Prof Cho förklarar:"DLS är en effektiv teknik som är jämförelsevis billig och enkel; den kan snabbt och känsligt mäta storleken och renheten hos exosomer utan tekniska svårigheter. Däremot, EM är dyrt och inte lämpligt för dagliga eller rutinmätningar."
Att ha en mer tillgänglig teknik för att studera exosomer borde hjälpa forskare över hela världen att engagera sig i exosomforskning. På frågan om de exakta konsekvenserna av att använda DLS för detta ändamål, Prof Cho svarade, "De många fördelarna med DLS för att analysera exosomextrakt kan påskynda forskningen om sjukdomsdiagnostik, prognosövervakning, och läkemedelstillförselsystem som använder exosomer." Ur en mer akademisk synvinkel, resultaten av denna studie ger några av de grundläggande data som behövs för att förstå de biologiska aktiviteterna hos exosomer som härrör från fibrosarkom.
Denna studie representerar ett viktigt steg mot en bättre förståelse av exosomer och deras roller, både vid sjukdom och hälsa. Med lite tur, DLS kommer att spela sin roll för att lösa dessa mysterier.