Vplyv ATO na produkciu exozómov u bunkových línií A375 a BOWES

Vplyv ATO na produkciu exozómov u bunkových línií A375 a BOWES

Celkové hodnotenie

Vedecká práca
88%
Prevedenie (dizajn)
92%
Diskusná interakcia
100%
PoužívateľVedecká prácaDizajnDiskusná interakcia
RNDr. Erika Kellerová PhD.80%80%-
Mgr. Evelína Turňová100%100%100%
Mgr. Veronika Farkašová PhD.100%100%100%
Tereza Goliaš60%80%100%
Mgr. Martina Zámorová100%100%-
ISBN: 978-80-972360-0-7

Vplyv ATO na produkciu exozómov u bunkových línií A375 a BOWES

Martina Zdurienčíková1 , Paulína Gronesová , Danka Cholujová , Ján Sedlák
1 Ústav experimentálnej onkológie BMC SAV, Bratislava, SR
martina.zduriencikova@savba.sk

V poslednom desaťročí sa do pozornosti dostávajú extracelulárne vezikuly ako dôležití sprostredkovatelia medzibunkovej komunikácie, ktorí transportom biologických signálov medzi bunkami ovplyvňujú najrôznejšie bunkové procesy. Exozómy sú malé membránové vezikuly sekrétované takmer všetkými bunkami a ich veľkosť varíruje v rozmedzí 30-150 nm. Produkcia exozómov bola sledovaná u takmer všetkých typov buniek a nájdeme ich aj v telesných tekutinách ako napríklad krv, moč alebo materské mlieko. Transferom obsahu exozómov (ktoré môžu obsahovať proteíny, lipidy, RNA a DNA) sú exozómy schopné ovplyvniť susediace/cieľové bunky na viacerých úrovniach. Pri rôznych patofyziologických stavoch dochádza k zvýšenej produkcii exozómov a dá sa preto predpokladať, že nadmerný transport týchto nanočastíc do medzibunkového prostredia napomáha k prežitiu alebo zvýhodneniu danej bunky v prostredí okolitých buniek. Dlhé obdobie sa vedci zaoberajú rezistenciou voči protinádorovej terapii. V prípade nádorových buniek by takáto zvýšená produkcia exozómov, mohla mať za následok rozsev nádorových signálov, čo by mohlo následne spôsobiť rezistenciu nádoru na terapiu a zlepšenie prežívania nádorových buniek/nádorovej masy. V našom laboratóriu sme sa v predchádzajúcom období zaoberali pôsobením ATO (AS203) a realgaru (As4S4 – vo forme nanočastíc) na melanómové bunkové línie [1]. Na testovanie vplyvu arzénu na produkciu exozómov u týchto bunkových línií sme však v našich experimentoch museli zvoliť len použitie ATO, pretože použitie realgaru (nanočastíc s veľkosťou cca 97 nm) by interferovalo s veľkosťou bunkami produkovaných exozómov, čo by následne mohlo viesť k zlému vyhodnoteniu výsledkov. V našich experimentoch sme preto porovnávali vplyv rôznych koncentrácií ATO na veľkosť a množstvo produkovaných exozómov u ovplyvnených buniek a u kontroly. V experimentoch sme vychádzali z rovnakého počtu buniek, pričom samotné ovplyvnenie bunkových línií rôznymi koncentráciami ATO trvalo 24 hodín. Analýzu vzoriek (3 nezávislé merania) sme uskutočnili pomocou prístroja Nanosight NS 500 (Malvern, UK) a vyhodnotili softvérom NTA 2.3.

Na základe získaných výsledkov môžeme povedať, že exozómy z bunkových línií A375 a BOWES zodpovedajú veľkosťou exozómom popisovaným v literatúre. Priemerné veľkosti exozómov z A375 buniek sa pohybovali medzi 95-117 nm a z BOWES buniek v rozmedzí 80-132 nm. Nami pozorovaná zmena množstva produkcie exozómov mala stúpajúcu tendenciu paralelne so zvyšujúcou sa koncentráciou liečiva ATO.

Poďakovanie: 

Práca bola finančne podporená grantmi Agentúry na podporu výskumu a vývoja (APVV-14-0318), Vedeckej grantovej agentúry MŠVVaŠ SR a SAV (VEGA 2/0189/13) a finančným príspevkom Nadácie Výskum Rakoviny RFL2009.

Zdroje: 

[1] Pastorek M., Gronesova P., Cholujova D., et al. (2014) Neoplasma. 61(6), p.700-9.
 

Diskusia

Dibry den. Rada by som sa spytala ci je mzna aj inhibicia produkcie Vami sledovanych exozomov a ci to ma ja nejaky prakticky vyznam.Dakujem.

Dobry den,
ano inhibicia produkcie exozomov (exo) je mozna. Jednou z moznosti je pridanim inhibitorov PPI (proton pump inhibitory) vtedy je zablokovana produkcia exozomov. Pri experimentoch Federici..... a kol (2014 PlosOne, melanom), po podani inhibitorov doslo nielen ku zablokovaniu produkcie exozomov ale aj zvyseniu prijmu lieciva – Cisplatiny (suviselo aj so znizenym pH). Kedze po podani lieciva dochadza ku zvysenej produkcii exozomov, kolektiv dalej tieto exo testoval a dospeli k inormacii, ze tieto exozomy maju cisplatinu vo svojom vnutri (isty sposob chemorezistencie). Inymi slovami, zblokovanim produkcie exo by sme vedeli jednym sposobom ponechat liecivo v bunke, tym padom aj znizit jeho davku. Samozrejme, treba mysliet na to, ze exozomy sprostredkuju komunikaciu medzi roznymi typmi buniek ci uz je to v ‘‘prospech‘‘ nadoru, alebo nie. Zabezpecuju signalizaciu napriklad aj pre bunky imunitneho systemu, transfer antigennych peptidov, roznych typov mRNA, miRNA dolezitych pre regulaciu expresie genov atd. My sme sa zatial nase exozomy nesnazili inhibovat, ale predpokladam, ze aj tym sa budeme v blizkej buducnosti zaoberat.
Dakujem za otazku a prajem prijemny zvysok dna!

Je teda mozne, ze zvysena produkcia exozomov pri vyssich koncentraciach ATO tiez suvisi s chemorezistenciou a vami naprodukovane exozomy obsahuju ATO vo vnutri? Nezistovali ste to?

Dobry den,
dakujem, za otazku. Ano je mozne (pravdepodobne? :) ), ze vo vnutri sa nachadza ATO. Zatial sme to ale netestovali (radi by sme v buducnosti), vzorky bolo totiz malo a testovali sme ju inymi sposobmi.