Как наноскопия раскрывает тайны межклеточного общения?

Исследователи из Института нанонаук о жизни (WPI-NanoLSI) при Университете Канадзавы разработали новый метод наноскопического профилирования малых внеклеточных везикул (sEV). Подход, основанный на высокоскоростной видеографии с использованием атомно-силовой микроскопии (HS-AFM), позволяет с беспрецедентной детализацией характеризовать субпопуляции sEV. Ведущие исследователи проекта — Кисианг Лим и Ричард В. Вонг.
Как наноскопия раскрывает тайны межклеточного общения?
Изображение носит иллюстративный характер

Внеклеточные везикулы (EV), включая экзосомы и микровезикулы, представляют собой мельчайшие пузырьки, участвующие в межклеточной коммуникации. Они функционируют как молекулярные курьеры, перенося биомолекулы — белки, липиды и РНК — между клетками. Эти процессы регулируют иммунные ответы, регенерацию тканей и развитие заболеваний.

Точная характеристика наноразмерных везикул затруднена из-за их малого размера и гетерогенности. Существующие методы, такие как анализ траекторий наночастиц (NTA) и проточная цитометрия, не обладают достаточным разрешением для получения точной структурной и композиционной информации на уровне отдельных везикул.

В ходе исследования, опубликованного в журнале Journal of Extracellular Vesicles, ученые применили видеографию HS-AFM для изучения sEV, полученных из клеточной линии HEK293T. Визуализация проводилась в физиологических условиях, что позволило выявить четкие субпопуляции sEV.

Было обнаружено, что эти субпопуляции обогащены специфическими экзосомальными маркерами, в частности CD63 и CD81. Этот метод характеристики получил название «наноскопическое иммунофенотипирование».

Исследование также выявило различия, зависящие от размера везикул. Малые внеклеточные везикулы размером менее 100 нм демонстрировали большую жесткость мембраны и более высокую степень колокализации с экзосомальными маркерами CD63 и CD81. В то же время более крупные везикулы показывали значительные флуктуации высоты.

По словам Ричарда В. Вонга, эта работа представляет собой «крупный прорыв в исследовании внеклеточных везикул». Технология HS-AFM позволяет напрямую наблюдать динамические взаимодействия поверхностных маркеров на отдельных sEV.

Открывающиеся возможности прокладывают путь к разработке высокоточных биомаркеров на основе внеклеточных везикул. Это имеет огромное значение для будущего медицины.

Потенциальные применения включают революционные изменения в ранней диагностике заболеваний. Особенно перспективным видится использование экзосомальных биомаркеров для диагностики рака.

Кроме того, полученные знания и технология HS-AFM могут способствовать прогрессу в области таргетной доставки лекарств. Точная характеристика везикул позволит создавать более эффективные системы доставки терапевтических агентов.

Наконец, метод найдет применение в регенеративной медицине. Возможность детально характеризовать терапевтические внеклеточные везикулы поможет оптимизировать их использование для восстановления тканей и органов.


Новое на сайте

20868Уязвимости Plex открыли путь майнерам и Linux-бэкдору 20867Взлом OpenCode Console: под угрозой могли оказаться ключи OpenAI, Anthropic и Google 20866Rank Math PRO: заражённое обновление оставило на сайтах самовосстанавливающийся бэкдор 20865Как исследовательские модели OpenAI обходили ограничения и присваивали чужие данные 20864Атака на BeyondTrust: шпионская группа получила доступ к серверам поддержки 20863Как пакет imgdecode превращает npm-зависимость в загрузчик вредоносного кода? 20862Как PEERSTITCH обходит проверки VPN-сессий FortiOS? 20861Что происходит, когда ИИ-агент выходит за пределы тестовой среды? 20860Как 37-летняя ошибка открыла путь к root в OpenBSD 7.9? 20859ИИ-модели для SOC: точный ответ зависит от улик 20858Как одна учётная запись ConnectWise открыла доступ к 173 арендаторам Microsoft 365? 20857Пять минут до заражения: как подменили обновления AOMEI Backupper 20856Ловушка под видом регистрации: как UAT-11985 крадёт аккаунты Google 20855Может ли виртуальная машина прочитать память хоста? 20854Как дешёвые Android-смартфоны превращаются в чужие прокси?
Ссылка