010-85120887

技术文章

TECHNICAL ARTICLES

当前位置:首页技术文章ExoView直接检测房水中的微量外泌体,助力小儿眼部疾病研究

ExoView直接检测房水中的微量外泌体,助力小儿眼部疾病研究

更新时间:2023-08-07点击次数:273

小儿眼病的病情准确诊断与监测直是临床上的大难题,往往需要通过临床症状来评判。因此,小儿眼病的诊断评估急需新的分子诊断技术的帮助。房水是眼球眼房中,介于角膜和晶状体之间的无色透明水样液体,主要作用为屈光、为眼内组织提供营养和氧气、排出其代谢产物和维持眼内压。使用前房穿刺术可以安全地取出房水,作为液体活检样本用于诊断和监测眼病。


研究表明,外泌体在视觉系统中可能有重要作用,如外泌体与青光眼和黄斑变性的病理生理相关。由于血-视网膜屏障存在,房水中的外泌体主要由眼内组织分泌,使得外泌体在眼病研究中更具有针对性。前的研究中并未涉及房水外泌体的来源与分布,且由于技术手段的限制,至今尚未将房水外泌体与小儿眼病联系起来。


基于以上研究成果与客观需要,研究组获取了患有不同眼病,包含天性白内障(CAT),天性青光眼(GLC),小儿视网膜疾病(PRD)和视网膜母细胞瘤(Rb)的19个不同患者的房水样本,再将Rb患者根据治疗情况分为经过初步治疗(诊断+初步切除)(Rb_Tn)和经过主动治疗(二次切除+化疗)(Rb_Tx)两组,使用全自动外泌体荧光检测分析系统 ExoView的配套芯片,通过抗原抗体结合捕获了房水中的异性外泌体,无需纯化,直接检测了房水中存在的不同亚群的外泌体的含量。


在非肿瘤眼病(CAT+GLC+PRD)和Rb_Tx组中,CD63+外泌体数量显著高于其他表型,表明房水CD63+外泌体占大多数(图1c)。Rb_Tn组的外泌体数量要高于Rb_Tx,说明在化疗前房水中可能含有大量肿瘤分泌的外泌体(图1d)。


图1 ExoView检测不同患者样本的外泌体跨膜蛋白的表达。

(a)不同眼病样本的外泌体荧光图像(红色:CD63;绿色CD81;蓝色:CD9);(b)不同患者样本经过IgG阴性对照标准化的荧光颗粒计数表;(c)(d)不同组别样本经过IgG阴性对照标准化的荧光颗粒计数的柱形图。


对不同组别的各个外泌体亚群进行统计分析发现,非肿瘤眼病(CAT+GLC+PRD)和Rb_Tx组中,仅表达CD63的外泌体数量多,Rb_Tn组的亚群则更加多样化(图2b&图2c); CAT/GLC/PRD/Rb_Tx组中CD63+外泌体在CD63捕获位点中比例高(图2d&图2e),而在Rb_Tn组的比例则显著小于其他组,但CD9+/CD63+,CD63+/CD81+和CD9+/CD63+/CD81+则相对更多(图2f)。以上结果说明,仅表达CD63的外泌体是房水中所有的,Rb_Tn组的其他亚群则与肿瘤相关,肿瘤的治疗改变了外泌体的亚群组成比例。



图2    ExoView检测不同组别样本的外泌体跨膜蛋白的共定位

(a)荧光图像示例(红色:CD63;绿色CD81;蓝色:CD9);(b)(c)不同组别的各个外泌体亚群数量;(d)(e)(f)不同组别的各个外泌体亚群比例。


为确认ExoView芯片捕获的是膜结构完整的外泌体,研究人员将两份样本经Triton-X 100处理破坏外泌体膜结构后,再使用ExoView检测。与未经处理的样本对比,荧光颗粒计数有显著下降,证明实验检测到的外泌体是脂双层结构完整的外泌体(图3)。



图3  Triton-X100处理过的房水样品的跨膜蛋白表达。


在人的其他体液,如血浆和淋巴液中,CD63+外泌体占比仅为≤10%,而房水中CD63+外泌体的含量很高,说明CD63+外泌体可能是房水有的。有研究表明,鼠视网膜色素上皮分泌的CD63+外泌体参与了巨噬细胞的细胞间通信。因此,CD63+外泌体可能与眼部的免疫调节相关。Rb患者房水中表型更加多样化的外泌体来源可能是肿瘤细胞;经治疗后,CD63+外泌体比例上升,说明眼部趋向正常,因此,CD63+外泌体,以及肿瘤相关外泌体亚群的含量有作为肿瘤病情监测指标的潜力。在今后的研究中,使用ExoView检测含有更多种蛋白标志物和内容物的外泌体,可以检测并识别更多疾病相关的蛋白标志物和内容物,助力小儿眼病的诊断和治疗。


本研究中,科学家借助美国NanoView Biosciences公司研发的全自动外泌体荧光检测分析系统ExoView,直接检测病人样本中微量的外泌体,无需纯化,操作简单。次结果直接输出外泌体粒径,对数目,蛋白表型,不同亚群的含量。多角度全·方位的佐证了外泌体或可作为液体活检样本用于诊断和监测眼病。也说明了ExoView的无需纯化,全面表征的点是临床液体活检,尤其是微量检测的大器。


为了更好的服务中国客户;Quantum Design中国子公司在北京建立了业的客户服务中心,正式推出业的全·方位外泌体表征测试服务,您只需要少量样品即可获得全·方位的外泌体表征数据:







服务推出至今,短短年时间已经助力多个单位客户发表高水平文献:


上海大学肖俊杰课题组在《Journal of extracellular vesicles》发表文章



 中国科学院深圳技术研究院杨慧课题组发表在《Lab on a Chip》发表文章



 北京天坛医院张力伟课题组、国家纳米科学中心梁兴杰课题组、北京航空航天大学陈军歌课题组在《Advanced Science》发表文章




 同济大学附属上海市肺科医院、上海思路迪转化医学团队在《Journal of Nanobiotechnology》发表文章



【参考文献】

[1] Peng, C. C., Im, D., Sirivolu, S., Reiser, B., Nagiel, A., Neviani, P., ... & Berry, J. L. (2022). Single vesicle analysis of aqueous humor in pediatric ocular diseases reveals eye specific CD63‐dominant subpopulations. Journal of Extracellular Biology, 1(4), e36.


相关产品

1、全自动外泌体荧光检测分析系统

https://www.chem17.com/product/detail/35508627.html

2、ExoView外泌体全面表征试剂盒

https://www.chem17.com/product/detail/36142894.html



关注公众号

移动端浏览
热线电话:010-85120887

Copyright © 2024QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司 All Rights Reserved    备案号:京ICP备05075508号-3

技术支持:化工仪器网
管理登录    sitemap.xml