Exozómy ako potenciálny diagnostický biomarker pre tekutú biopsiu

Primárne karty

Exozómy ako potenciálny diagnostický biomarker pre tekutú biopsiu

Natália Košútová1 , Lenka Lorencová , Michal Híreš , Eduard Jáné , Ľubomír Orovčík2 , Jozef Kollár3 , Katarína Kozics4 , Alena Gábelová , Egor Ukraintsev5 , Bohuslav Rezek , Peter Kasák6 , Hana Černocká7 , Veronika Ostatná , Tomáš Bertók , Ján Tkáč
1 Chemický ústav SAV, v. v. i., Dúbravská cesta 5807/9, 845 38 Bratislava, Slovenská republika
2 Ústav materiálov a mechaniky strojov SAV, v. v. i., Dúbravská cesta 9/6319, 845 13 Bratislava, Slovenská republika
3 Ústav polymérov SAV, v. v. i., Dúbravská cesta 9, 845 41 Bratislava, Slovenská republika
4 Biomedicínske centrum SAV, v. v. i., Dúbravská cesta 9, 845 38 Bratislava, Slovenská republika
5 Fakulta elektrotechnická, České vysoké učení technické v Praze, Technická 2, 166 27 Praha, Česká republika
6 Centrum pre pokročilé materiály, Univerzita v Katare, Dauha P.O. Box 2713, Katar
7 Biofyzikální ústav AV ČR, v.v.i., Královopolská 135, 612 00 Brno, Česká republika
chemnasv@savba.sk

Rakovina prostaty je jedným z najrozšírenejších typov rakovinových ochorení u mužov. Rutinnej diagnostike tohto ochorenia chýba dostatočná citlivosť a špecifickosť, a preto je súčasný výskum zameraný na štúdium a hľadanie nových biomarkerov, ktoré by poskytli citlivú diagnostiku už vo veľmi skorom štádiu ochorenia. Prezentovaná práca sa zaoberá štúdiou exozómov ako potenciálneho biomarkera mnohých ochorení. Exozómy produkované dvoma rôznymi bunkovými líniami, benígnou RWPE1 bunkovou líniou a rakovinovou 22Rv1 bunkovou líniou, sú charakterizované pomocou viacerých metód vrátane analýzy pohybu nanočastíc a dynamického rozptylu svetla, elektrochemickej metódy, skenovacej elektrónovej mikroskopie a mikroskopie atomárnych síl. Následne sú exozómy skúmané pomocou povrchovej plazmónovej rezonancie. Touto kľúčovou metódou sa potvrdili bioafinitné interakcie exozómov s tromi protilátkami. Naviac boli vzorky glykoprofilované pomocou lektínov. Výsledky naznačujú, že rakovinové exozómy sú oproti kontrolnej vzorke menšie a prítomné vo vyšších koncentráciách, pričom vykazujú väčšie negatívne hodnoty zeta potenciálu. Zatiaľ čo na povrchu 22Rv1‑exozómov je vyššia prítomnosť glykánov s α-2,3- a α-2,6-viazanou kyselinou sialovou, RWPE‑exozómy obsahujú hlavne rozvetvené glykány. Dosiahnuté výsledky súvisiace so sendvičovým usporiadaním na SPR čipe poukázali na diagnostický potenciál pri tekutej biopsii.

Poďakovanie: 

Táto publikácia vznikla vďaka finančnej podpore získanej z projektov Agentúry na podporu výskumu a vývoja APVV-21-0329 a APVV-22-0345, zo spoločnej výzvy V4-Korea 2023 a z projektu VEGA 2/0164/24.

Zdroje: 
  1. T. Bertok, A. Bertokova, S. Hroncekova, E. Chocholova, N. Svecova, L. Lorencova, et al., "Novel Prostate Cancer Biomarkers: Aetiology, Clinical Performance and Sensing Applications," Chemosensors, vol. 9, p. 205, 2021.
  2. N. Kosutova, L. Lorencova, M. Hires, E. Jane, L. Orovcik, J. Kollar, et al., "Negative Charge-Carrying Glycans Attached to Exosomes as Novel Liquid Biopsy Marker," Sensors, vol. 24, p. 1128, 2024.