Sepsis-beskadigede organer-dobbeltmarkører Identifikation af organsvigt ved hjælp af fluorescerende nanopartikelsporingsanalyse

Baggrund: Sepsis, defineret som livstruende organdysfunktion på grund af et dysreguleret værtsrespons på infektion, er fortsat en kilde til betydelig morbiditet og dødelighed. 19 millioner tilfælde ses på verdensplan hvert år. Mange dyresepsismodeller havde fundet ud af, at sepsis inducerede multipel organsvigt. Ubiquitination, autofagi, apoptose kan involvere processen med sepsis-relateret multipel organsvigt. Massespektrometri-baserede proteomiske undersøgelser i kliniske populationer og i gnavere og pattedyrsdyremodeller var startet med opdagede mange nye biomarkører for sepsis. Esoxomer var blevet fundet i blod eller urin viste signalet om autofagi og apoptose. For nylig blev nanopartikelsporingsanalyse (NTA) brugt som en ny metode til direkte og realtidsanalyse af exosomer. Disse gør det muligt at studere exosom-biomarkørerne for at analysere septiske patienter med multipel organsvigt.

Formålet med undersøgelsen: Denne forskning vil være den første undersøgelse, der ikke kun opstiller makrofager, der er co-dyrket med humane organcellemodeller for exosomesekretioner, men også opsamler rensede exosomer i blod og urin fra septiske patienter. Proteomiske undersøgelser i exosomer fra cellekultur og kliniske prøver. Analyser ubiquitination, autofag og apoptose-relaterede biomarkører af exosomer ved hjælp af bioinformatik. Brug NTA til at opsætte nye diagnostiske metoder til at bedømme den specifikke organskade hos en septisk patient ud fra exosomes autofagi-apoptose biomarkører.

Materialer og metoder: I 1. år vil LPS (lipopolysaccharid) stimuleret makrofag co-dyrket med humane organceller blive opsat. Exosomer vil blive isoleret og oprenset fra forskellige grupper. ScFv (enkeltkædede fragmenter af antistof) vil blive udvalgt til at blokere infektionsrelateret exosomes transmission. 2. år inddrages i alt 60 patienter med infektion og positive dyrkningsresultater, hvoraf 30 septikpatienter havde mindst ét ​​organsvigt, andre vil kun have infektion. Alle patienter inkluderet og klassificeret i henhold til sepsis-3 kriterierne. Kliniske prøver vil blive indsamlet fra august 2017 til juli 2019. Exosom vil blive isoleret og oprenset. Oprensning af magnetiske perler, 2D-gelelektroforese, MALDI-TOF og bioinformatik vil blive brugt til at analysere proteomik af exosomer og association af organspecifikke markører, autofagi og apoptosemarkører. Western blotting vil blive udført for at bevise proteinerne fundet af proteomics. Cytokin-array i blod bekræfter og korrelerer også med autofagi. Endelig vil vi bruge nanopartikelsporingsanalyse med dobbeltmarkøridentifikation til at forstå de eksosome subpopulationer af specifikke organ- og autofagi-apoptose biomarkører.

Mulig effekt: Systematisk etablering af exosom proteomics i co-kultur medium og kliniske sepsis prøver vil blive udført. In vitro-undersøgelse vil ScFv-udforskning hjælpe med at blokere exsomer-optagelse som en mulig terapeutisk metode. Ubiquitination-autophagy-apoptosis biomarkører i exosomer vil blive påvist og korreleret til specifik organsvigt i sepsis. Den inflammatoriske proces vil også blive valideret ved cytokinanalyse. NTA-dobbeltmarkøridentifikation vil være en smart metode til at forstå de exosom-subpopulationer.