蛍光ナノ粒子追跡分析を使用した臓器不全の敗血症損傷臓器二重マーカー同定

背景: 敗血症は、感染に対する宿主の反応の調節不全による生命を脅かす臓器機能不全として定義され、依然としてかなりの罹患率と死亡率の原因となっています。 世界中で毎年 1,900 万件の症例が見られます。 多くの動物の敗血症モデルは、敗血症が多臓器不全を誘発することを発見しました。 ユビキチン化、オートファジー、アポトーシスには、敗血症に関連する多臓器不全のプロセスが関与している可能性があります。 臨床集団およびげっ歯類および哺乳類の動物モデルにおける質量分析に基づくプロテオミクス研究は、敗血症の多くの新規バイオマーカーの発見から始まりました。 Esoxomes は、オートファジーとアポトーシスのシグナルを提示する血液または尿で発見されました。 最近、ナノ粒子追跡分析 (NTA) が、エクソソームの直接的かつリアルタイムな分析のための新しい方法として使用されました。 これらにより、多臓器不全の敗血症患者を分析するためのエキソソームバイオマーカーの研究が可能になります。

研究の目的: この研究は、エクソソーム分泌のためのヒト臓器細胞モデルと共培養されたマクロファージを設定するだけでなく、敗血症患者の血液と尿から精製されたエクソソームを収集する最初の研究になります。 細胞培養および臨床標本からのエキソソームのプロテオミクス研究。 エクソソームのユビキチン化、オートファージ、アポトーシス関連のバイオマーカーをバイオインフォマティクスで分析します。 NTA を使用して、新しい診断方法を設定し、エクソソーム オートファジー アポトーシス バイオマーカーによって敗血症患者の特定の臓器損傷を判断します。

材料と方法: 1 年次では、LPS (リポポリサッカライド) で刺激されたマクロファージをヒト器官細胞と共培養します。 エキソソームは、さまざまなグループから分離および精製されます。 感染に関連するエキソソームの伝達をブロックするために、ScFv (抗体の一本鎖フラグメント) が選択されます。 2年目は、感染し、培養結果が陽性の合計60人の患者が含まれます。そのうち30人の敗血症患者は少なくとも1つの臓器不全があり、その他は感染のみです。 すべての患者が含まれ、敗血症-3基準に従って分類されました。 臨床検体は、2017 年 8 月から 2019 年 7 月まで収集されます。 エクソソームを分離・精製します。 磁気ビーズ精製、2D ゲル電気泳動、MALDI-TOF、およびバイオインフォマティクスを使用して、エキソソームのプロテオミクスと、臓器特異的マーカー、オートファジー、およびアポトーシス マーカーの関連付けを分析します。 プロテオミクスによって発見されたタンパク質を証明するために、ウェスタンブロッティングが行われます。 血液中のサイトカイン配列も確認し、オートファジーと相関しています。 最後に、ナノ粒子追跡分析と二重マーカー識別を使用して、特定の臓器のエキソソーム亜集団とオートファジー アポトーシス バイオマーカーを理解します。

考えられる影響: 共培養培地および臨床敗血症標本におけるエキソソームプロテオミクスの体系的な確立が行われます。 In vitro 研究では、ScFv の探索は、可能な治療法として、エキソームの取り込みをブロックするのに役立ちます。 エクソソームのユビキチン化-オートファジー-アポトーシス バイオマーカーが検出され、敗血症における特定の臓器不全と相関します。 炎症プロセスは、サイトカイン分析によっても検証されます。 NTA 二重マーカーの同定は、エキソソームの亜集団を理解するためのスマートな方法になります。