包括外泌體在內(nèi)的細胞外囊泡可由包括神經(jīng)系統(tǒng)在內(nèi)的所有細胞釋放。它能夠?qū)⒅|(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸遞送到附近和遠端細胞,已有研究表明外泌體在許多神經(jīng)系統(tǒng)疾病的進展中起作用。迄今為止,大多數(shù)關(guān)于這些囊泡在健康和疾病狀態(tài)中的作用的分析都依賴于研究來自體外來源的囊泡,例如條件細胞培養(yǎng)基或體液。
墨爾本大學的研究人員采用了一種關(guān)鍵的方法來富集和表征來自人類額葉皮層的外泌體。該方法保持了囊泡及其貨物的完整性,并且全面的蛋白質(zhì)組學和基因組表征證實了所得細胞外囊泡作為內(nèi)體衍生的外泌體的可靠性。這種方法將使神經(jīng)科學家能夠獲得關(guān)于大腦外泌體的更詳細的信息,并探索這種細胞間通訊形式的作用,以及脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和RNA的獨特來源在健康的大腦功能和疾病狀態(tài)下的作用。此外,該方法對于從其他組織中分離外泌體可能具有重要的借鑒意義。
簡單來說,分兩步:
第一步、通過消化組織得到含有細胞外囊泡的上清液;
第二步、通過三重蔗糖墊超速離心法分離外泌體。
詳細方案如下,
將新鮮冷凍(-80°C)人額葉皮質(zhì)在冰上用剃刀刀片切片,產(chǎn)生1-2cm長、2-3mm寬的切片。冷凍切下的切片組織用75 U/mL 3型膠原酶在Hibernate-E中、37°C條件下消化20分鐘。消化后立即將組織放回冰中,加入蛋白酶和磷酸酶抑制劑。將組織在4℃下以300×g離心5分鐘(沉淀用作腦勻漿+膠原酶對照),將上清液轉(zhuǎn)移至新管中,在4℃下以2000×g離心10分鐘,然后在4℃以10,000×g離心30分鐘。將含有EV的上清液覆蓋在三重蔗糖墊(0.6M,1.3M,2.5M)上并以180,000×g超速離心3小時分離囊泡。棄去梯度的頂部,收集指定為1,2和3的級分并測量折射率。將每個級分進一步以100,000×g超速離心以沉淀每個級分中所含的囊泡。每個樣本均通過包括電子顯微鏡、RNA和蛋白質(zhì)分析在內(nèi)的技術(shù)組合進行驗證。注意:一些組織樣本不適合這種方法。取樣時間、儲存時間和凍融循環(huán)次數(shù)會對組織質(zhì)量產(chǎn)生負面影響,并導致細胞碎片和非外泌體囊泡對組分產(chǎn)生污染。
參考文獻:
Vella LJ, Scicluna BJ, Cheng L, Bawden EG, Masters CL, Ang CS, Willamson N, McLean C, Barnham KJ5, Hill AF. (2018) A rigorous method to enrich for exosomes from brain tissue. J Extracell Vesicles 6(1):1348885.