Поврежденные сепсисом органы — двойные маркеры. Идентификация органной недостаточности с использованием анализа отслеживания флуоресцентных наночастиц.

Актуальность: сепсис, определяемый как опасная для жизни органная дисфункция из-за нерегулируемой реакции хозяина на инфекцию, продолжает оставаться источником значительной заболеваемости и смертности. Ежегодно во всем мире регистрируется 19 миллионов случаев. Многие модели сепсиса на животных показали, что сепсис вызывает полиорганную недостаточность. Убиквитинирование, аутофагия, апоптоз могут быть вовлечены в процесс полиорганной недостаточности, связанной с сепсисом. Исследования протеомики на основе масс-спектрометрии в клинических популяциях и на животных моделях грызунов и млекопитающих начались с открытия многих новых биомаркеров сепсиса. Эзоксомы, обнаруженные в крови или моче, свидетельствовали об аутофагии и апоптозе. Недавно анализ отслеживания наночастиц (NTA) использовался как новый метод прямого анализа экзосом в реальном времени. Это позволяет изучать биомаркеры экзосом для анализа септических пациентов с полиорганной недостаточностью.

Цели исследования: это исследование будет первым исследованием, в котором не только будут созданы макрофаги, совместно культивированные с моделями клеток органов человека, для секреции экзосом, но также будет собран очищенный экзосомы в крови и моче пациентов с сепсисом. Протеомные исследования экзосом из клеточных культур и клинических образцов. Анализ биомаркеров экзосом, связанных с убиквитинированием, аутофагией и апоптозом, с помощью биоинформатики. Используйте NTA для настройки новых методов диагностики, чтобы судить о специфическом органном поражении пациента с сепсисом по экзосомальным биомаркерам аутофагии-апоптоза.

Материалы и методы. В первый год будут созданы стимулированные ЛПС (липополисахаридом) макрофаги, совместно культивированные с клетками органов человека. Экзосомы будут выделены и очищены из разных групп. ScFv (фрагменты одноцепочечных антител) будут выбраны для блокирования передачи экзосом, связанной с инфекцией. На 2-й год будет включено в общей сложности 60 пациентов с инфекцией и положительным результатом посева, из которых у 30 пациентов с сепсисом была как минимум одна органная недостаточность, у остальных будет только инфекция. Все пациенты включены и классифицированы в соответствии с критериями сепсиса-3. Клинические образцы будут собираться с августа 2017 года по июль 2019 года. Экзосомы будут выделены и очищены. Очистка магнитных шариков, 2D-гель-электрофорез, MALDI-TOF и биоинформатика будут использоваться для анализа протеомики экзосом и ассоциации органоспецифических маркеров, маркеров аутофагии и апоптоза. Будет проведен вестерн-блоттинг, чтобы доказать наличие белков, обнаруженных протеомикой. Набор цитокинов в крови также подтверждает и коррелирует с аутофагией. Наконец, мы будем использовать анализ отслеживания наночастиц с идентификацией двойных маркеров, чтобы понять субпопуляции экзосом конкретного органа и биомаркеры аутофагии-апоптоза.

Возможный эффект: Будет проведено систематическое установление протеомики экзосом в среде совместного культивирования и образцах клинического сепсиса. Исследование in vitro, изучение ScFv поможет блокировать поглощение экзосом в качестве возможного терапевтического метода. Биомаркеры убиквитинирования-аутофагии-апоптоза в экзосомах будут обнаружены и коррелированы с специфической недостаточностью органов при сепсисе. Воспалительный процесс также будет подтвержден анализом цитокинов. Идентификация двойных маркеров NTA будет умным методом для понимания субпопуляций экзосом.