NY STUDIE. Extracellulära vesiklar kan liknas vid små blåsor som kroppen använder för att skicka signalmolekyler mellan celler. Forskare vid Göteborgs universitet presenterar nu en ny metod för att isolera dessa vesiklar från biologiska vävnader, och även separera vissa typer av vesiklar för att kunna studera dem individuellt.
Extracellulära vesiklar är små membranblåsor med protein och RNA-molekyler som skickas från en cell till en annan. Innehållet i membranblåsorna är instruktioner till mottagarcellen som påverkar dess fysiska egenskaper. I en publicering i Nature Protocols presenterar nu forskare vid Göteborgs universitet en ny forskningsmetod att isolera exosomer från vävnad. Protokollet går att applicera på flera olika typer av vävnad, men har i studien optimerats för användning på tumörvävnad från malignt melanom.
– Det är fortfarande en utmaning att isolera delpopulationer av extracellulära vesiklar, och det blir ännu svårare om vesiklarna ska isoleras i hela vävnader. Det protokoll som vi utarbetat innebär en möjlig lösning, säger Rossella Crescitelli, forskare vid institutionen för kliniska vetenskaper, knuten till Wallenbergcentrum för molekylär och translationell medicin (WCMTM) och försteförfattare till artikeln.
Cellodling räcker inte
Forskning om extracellulära vesiklar görs idag ofta i exempelvis odlade cellinjer, men även i blodprov från patienter. Framförallt i blod är problemet att vesiklar från sjuk vävnad blandas med alla vesiklar som frisatts av friska celler, samt att det också är svårt att få fram tillräckligt med vesiklar för djupanalyser.
– Att studera extracellulära vesiklar från cellodlingar räcker inte längre. Med vårt nya protokoll blir det möjligt att studera vad som händer i verkligheten, i vävnader och i kroppen, kommenterar professor Jan Lötvall, sisteförfattare till Nature-artikeln och en pionjär inom forskningen om extracellulära vesiklar.
Betydelse inom cancerforskning
Det har tagit omkring fem år att utveckla protokollet, och forskarna har tidigare beskrivit delar av metoden i två andra publiceringar. För detta arbete kunde forskarna optimera metoden i ett stort antal metastaser från malignt melanom. Just cancer är ett forskningsfält där metoden kan få stor betydelse, och leda till ökad förståelse för hur celler i tumörvävnad kommunicerar och vad som exempelvis gör att en tumör kan vara mer aggressiv en annan.
– Detta arbete lär oss hur vi ska kunna ta fram dessa vesiklar så att vi kan studera exakt hur de styr cancerns tillväxt. I förlängningen kan det leda till nya typer av behandlingar för cancer, och kanske till och med bot, säger kirurgen Roger Olofsson Bagge som leder en forskargrupp med fokus på just exosomer och malignt melanom inom Wallenbergcentrum för molekylär och translationell medicin (WCMTM) vid Göteborgs universitet.
Undertyper av vesiklar
På senare tid har forskning visat att det finns olika typer av extracellulära vesiklar, och protokollet omfattar också ett nytt sätt att kunna separera några av dessa för att studera dem individuellt.
– Det finns idag begränsade möjligheter att skilja olika subpopulationer av extracellulära vesiklar från varandra. Genom att utveckla en kombination av ultracentrifugering och densitets gradient kunde vi separera och isolera sex olika subpopulationer av vesiklar baserat på olika storlekar och densiteter, säger Cecilia Lässer, forskare vid institutionen för medicin, knuten till Krefting Research Centre.
I studien har forskarna med hjälp av elektronmikroskop visat att tunna vävnadssnitt av både frisk vävnad och av tumörvävnad består av celler som omges av dessa små budbärarblåsor. Metoden används än så länge av forskarna i Göteborg som utvecklat den, men får nu sannolikt vidare spridning genom publikationen. Protokollet har patenterats och ett företag använder det för att upptäcka nya biomarkörer för sjukdom.
Titel: Isolation and characterization of extracellular vesicle subpopulations from tissues; Rossella Crescitelli, Cecilia Lässer & Jan Lötvall; Nature Protocols; DOI: 10.1038/s41596-020-00466-1
AV: ELIN LINDSTRÖM
