
在當(dāng)下這種高負荷的科研工作環(huán)境下,或許您需要的是一劑輕松又不失嚴謹?shù)牧妓?,近年來外泌體(exosome)越來越受到醫(yī)學(xué)研究人員的重視,被認為是疾病標志物早期診斷或監(jiān)測的潛在新途徑,對于循環(huán)外泌體RNA(尤其是miRNA),已經(jīng)成為檢測早期癌癥的最具前景的生物標志物之一,而lncRNA作為當(dāng)下的另一個研究熱點,尚不確定血漿中腫瘤細胞來源的外泌體lncRNA是否能有效診斷早期癌癥。
今天小編要為您分享來自廈門大學(xué)中山醫(yī)院院長蔡建春教授課題組等最近發(fā)表于《Mol Cancer》的一篇有關(guān)胃癌患者循環(huán)外泌體lncRNAs(lncUEGC1)對早期胃癌(EGC)診斷價值的文章,介紹一下外泌體lncRNA生物標志物鑒定的核心策略。
先來了解外泌體lncRNA研究路線
為什么要研究早期胃癌中外泌體的lncRNA?
胃癌(GC)在癌癥相關(guān)死亡的人數(shù)中排名第二,它是包括亞洲范圍包括中國在內(nèi)的最致命的一類癌癥。那么導(dǎo)致胃癌發(fā)生的因素有哪些呢?目前,除了遺傳因素和環(huán)境因素外,在當(dāng)今這個繁忙又快節(jié)奏的社會環(huán)境下,不良的飲食習(xí)慣以及繁重的工作壓力等均與胃癌的發(fā)生息息相關(guān),甚至使得胃癌呈現(xiàn)年輕化傾向。絕大多數(shù)胃癌屬于腺癌,早期無明顯癥狀,常與胃炎、胃潰瘍等胃慢性疾病癥狀相似,易被忽略,我國當(dāng)下胃癌的早期診斷率仍較低,提高胃癌的早期診斷和治療生存率是科學(xué)家研究的一個出發(fā)點。那么關(guān)于胃癌的早期診斷的方法有什么新的研究進展嗎?研究者們將目光聚焦到了外泌體中的lncRNA,因為尚不確定血漿中腫瘤細胞來源的外泌體lncRNA是否能有效診斷早期癌癥,同時有望提高早期診斷的敏感性和特異性。
基于外泌體RNA測序結(jié)果篩選并鑒定EGC特異性外泌體RNA
在該研究中,采用逐步離心、超速離心法等途徑制備外泌體,分離了來自5個健康個體、10個I期GC患者的血漿以及來自4個人原代胃上皮細胞(HPSEC)和4個胃癌細胞(GCC)的培養(yǎng)基的外泌體。經(jīng)純化的外泌體RNA通過RNA-seq進行表達譜分析,以鑒定EGC特異性外泌體lncRNA。基于RNA測序數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)6個基因在兩組中均顯著上調(diào),專注于其中2個具有最高的上調(diào)倍數(shù)變化和表達水平的EGC特異性外泌體lncRNAs,并將它們命名為lncUEGC1和lncUEGC2。
基于RNA測序結(jié)果篩選出EGC特異性外泌體lncRNA
qRT-PCR驗證測序數(shù)據(jù)的準確性
采用qRT-PCR的方法進一步驗證這兩個外泌體lncRNAs在I期、II期 GC患者以及健康個體的表達情況,同時也驗證了在GCC和HPSEC中的表達??傮w來看,這些結(jié)果與RNA-seq數(shù)據(jù)一致,表明lncUEGC1和lncUEGC2可能具有作為EGC特異性外泌體lncRNA標志物的潛力,用于早期非侵入性GC診斷。
外泌體lncUEGC1和lncUEGC2在EGC樣本和GCC中的表達模式
循環(huán)lncUEGC1和lncUEGC2在EGC樣本中的穩(wěn)定性測試
考慮到血漿中循環(huán)RNA可能具有較差的穩(wěn)定性而影響診斷結(jié)果,為了檢測lncUEGC1和lncUEGC2在血漿中的穩(wěn)定性,用RNase直接處理20個I期GC樣本的血漿樣品。在用或不用RNase處理的血漿之間,總循環(huán)lncUEGC1的相對血漿濃度沒有顯著差異(P = 0.4154)。然而,在RNase處理下血漿總LnCuEGC2的相對血漿濃度下降約2倍(P=0.0305)。還評估了超速離心后外泌體耗盡的血漿中的lncUEGC1和lncUEGC2水平。相對于外泌體耗盡的血漿,lncUEGC1在外泌體中的表達水平豐富,但是lncUEGC2的表達沒有顯著差異,揭示了一部分lncUEGC2未被包裹在外泌體內(nèi)。此外,針對I期GC患者該項研究又分析了在血漿外泌體RNA和血漿總循環(huán)RNA中相對lncUEGC1和lncUEGC2表達水平的相關(guān)性。根據(jù)計算的相關(guān)系數(shù),在血漿外泌體RNA和血漿總循環(huán)RNA中相對lncUEGC1和lncUEGC2的表達水平呈正相關(guān)關(guān)系??梢耘袛鄮缀跛械难獫{lncUEGC1被包裹在外泌體中,從而防止被RNase降解,具有較理想的穩(wěn)定性。
外泌體lncUEGC1和lncUEGC2在EGC樣本和GCC中的穩(wěn)定性檢測
CEA、lncUEGC1和lncUEGC2在驗證集合中的表達模式和診斷準確性
為了確定外泌體lncUEGC1和lncUEGC2以及常規(guī)腫瘤標志物CEA對EGC檢測的診斷能力,該研究檢測了血漿外泌體lncUEGC1和lncUEGC2表達水平以及血清CEA水平,以區(qū)分EGC患者、癌前CAG病變患者和健康對照者。建立受試者工作特征曲線(ROC曲線)以評估診斷的準確性,由于目前使用的液體活檢指標難以區(qū)分早期胃癌和癌前病變,該項研究進一步建立了血漿外泌體lncUEGC1和lncUEGC2以及血清CEA的ROC曲線來區(qū)分CAG患者(n = 18)和I期GC患者(n = 23),該指標可以有效地區(qū)分EGC和癌前病變。研究表明,外泌體lncUEGC1可能有望用于EGC診斷的高靈敏度,穩(wěn)定性和非侵入性生物標志物而被開發(fā)。
CEA,lncUEGC1和lncUEGC2在驗證集中的表達模式和診斷值
此項研究首次使用外泌體lncRNA測序系統(tǒng)徹底篩選潛在的EGC生物標記物。同時這項研究也揭示了外泌體的獨特性質(zhì),包括它們嵌入癌癥來源的RNA的能力、在循環(huán)過程中的穩(wěn)定性以及可重復(fù)檢測性。
針對外泌體RNA生物標志物的研究挑戰(zhàn),銳博生物提供從樣品制備、測序到功能研究的整體解決方案,涵蓋了從外泌體抽提與鑒定(Ribo? Exosome Isolation Reagent、粒徑檢測、表征蛋白流式檢測)、外泌體功能驗證(EdU-EU細胞檢測試劑盒)、外泌體miRNA/lncRNA測序到外泌體功能分子驗證(FISH試劑盒、ChIRP Probe、RNAi體外體內(nèi)產(chǎn)品、RBP siRNA library)以及外泌體與功能分子的動物實驗(裸鼠移植瘤模型構(gòu)建、動物活體成像)的整體產(chǎn)品與服務(wù),為幫助您解決在研究或?qū)嶒炛杏龅降奶魬?zhàn)提供服務(wù)。
關(guān)于外泌體(Exosomes)
外泌體來源于晚期核內(nèi)體(也稱為多囊泡體)的囊泡,是由活細胞分泌而來,是一類大小介于30-200nm的含有DNA、RNA、蛋白質(zhì)和脂類的微囊,幾乎所有類型的細胞都能分泌,廣泛存在于血清、血漿 、尿液等各種體液中。Exosomes 參與調(diào)控重要的細胞生理活動,在免疫應(yīng)答、凋亡、血管生成、炎癥反應(yīng)、凝結(jié)過程中的作用均有報道,成為多種疾病治療的潛在靶點、早期診斷標記物、靶向藥物載體等,成為近年來生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。(生物谷Bioon.com)
小編推薦會議 2019(第四屆)外泌體與疾病研討會
http://meeting.bioon.com/2019Exosomes?__token=liaodefeng
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