Isolation and Characterization of Exosomes from Colorectal Cancer Cells and Mouse Plasma and Their Modulation by Estrogen Receptor Beta

Sammanfattning

Extracellulära vesiklar, särskilt exosomer, har under de senaste åren väckt ett allt större intresse på grund av deras roll i intercellulär kommunikation, både i friska och sjuka celler. De anses allt oftare som drivande i cancerförloppet inklusive metastasering, eftersom exosomer som utsöndras av tumörer transporterar onkogent innehåll till både friska celler och andra cancerceller. Denna upptäckt har lett forskare till att undersöka exosomers potential som bärare av biomarkörer som kan användas för icke-invasiv cancerdiagnostik och prognos. Vanliga cancertyper, som kolorektalcancer, skulle kunna dra nytta av sådana metoder för icke-invasiv diagnostik. Både exosomforskning och dess tillämpningar hämmas idag av brist på standardisering av isoleringsmetoder för exosomer. Syftet med denna studie var därför att utveckla ett protokoll för isolering och karaktärisering av exosomer från cellinjen SW480 (kolorektalcancer) samt från musplasma för att skapa en grund för vidare studier av exosominnehåll och dess roll i kolorektalcancer. Detta gjordes genom att utvärdera ett kommersiellt kit för isolering av exosomer genom polymerutfällning, följt av karaktärisering med nanopartikelanalys och western blotting. Partikelanalysen visade att storleksfördelningen av exosomer från SW480 och musplasma överensstämde med tidigare studier, och western blot-analysen bekräftade förekomsten av exosomala ytmarkörer i exosomproverna. Förekomsten av cellmaterial observerades dock också i exosomproverna, vilket tyder på cellulär kontaminering och bekräftar den främsta nackdelen med fällningsbaserade metoder. Dessutom extraherades och analyserades RNA från exosomerna och resultatet visade en RNA profil som överensstämde med tidigare studier av exosomalt RNA, vilket ytterligare bekräftar att isoleringen lyckades. Eftersom uttryck av östrogenreceptor beta i tjocktarmen har visat sig vara skyddande mot kolorektalcancer studerades även dess effekter i SW480 på gener som är involverade i exosomproduktion, då detta kan utgöra en av de mekanismer genom vilka östrogen utövar sin skyddande roll. Däremot går det inte att dra någon slutsats baserat på resultaten som producerats hittills och frågan behöver undersökas vidare. Sammanfattningsvis har denna studie lett till utvecklandet av ett protokoll för lyckad isolering och karaktärisering av exosomer from kolorektalcancerceller och musplasma.