2016年6月13日
胆汁是细胞外囊泡/外泌体的宝贵来源,其中可能含有重要的生物标志物。本方案提供了一种可靠的方法,用于从人胆汁中分离外泌体,以便进行后续分析,包括miRNA谱型分析。
本方法的总体目标是从人胆汁中分离外泌体,用于后续分析,包括微小RNA谱型分析。该方法有助于解答肝病领域的一些关键问题,例如胆管癌或其他胆道疾病中特定胆汁标志物的检测。该技术的主要优势在于其具有良好的稳健性和可重复性。
进行内镜逆行胰胆管造影术(ERCP)时,首先将患者置于仰卧位。经插管后,将十二指肠镜经患者口腔送入,推进至十二指肠第二部分,找到主乳头。使用预先插入直径为0.35英寸或0.9毫米亲水性导丝的三腔切开刀,选择性地插入胆总管进行插管。
在荧光透视引导下,将导丝推进至左肝管,然后将切开刀沿导丝推进至胆管内约五厘米处,以获得稳定位置。取出导丝后,通过下端锁将一个10毫升注射器连接至导丝端口,利用10毫升负压抽吸胆汁。移除含有胆汁的注射器,重新插入导丝后,通过注射端口注入造影剂以显影胆管系统。
随后,将收集的胆汁转移至预冷的15毫升离心管中,并置于冰上;若需后续保存,则在4°C条件下以500 × g离心10分钟,随后于-80°C冷冻保存。如需立即进行外泌体分离,取400微升胆汁转移至微量离心管中,在4°C条件下以300 × g离心10分钟,以收集细胞及细胞碎片。为进一步清除上清液,将溶液转移至新的微量离心管中,在4°C条件下以16,500 × g离心20分钟。
然后在生物安全柜中,将上清液收集到注射器中,并通过孔径为0.2微米的聚醚砜膜滤器过滤,以去除任何大于200纳米的残留颗粒。将过滤后的上清液转移至超速离心管中,并加入PBS使液体体积达到离心管容量的至少三分之二,以防止离心过程中离心管塌陷。在4°C条件下,以120,000 × g离心70分钟,沉淀外泌体。
微小的黄色沉淀物将包含外泌体。小心倾倒弃去上清液,并通过加入漂白剂至终浓度为10%(体积比体积)对废液进行消毒处理,然后静置20分钟。
对于后续实验,可将沉淀物在少量适当的溶液中直接处理,或重悬于 50 至 100 微升的 PBS 中,于 -80 摄氏度保存以备后续使用。根据文本方案制备经染色对比的细胞外囊泡(EVs)载网后,使用电子显微镜在 80 千伏加速电压下成像,起始放大倍数为 20,000 X,检测颗粒大小时逐步增加至 100,000 X。外泌体体积过小,无法通过常规显微镜或流式细胞术检测;然而,本图展示了一次典型的外泌体纳米颗粒追踪分析(NTA)结果,该分析测量了外泌体的浓度和粒径分布,在此分离自人胆汁的样本中,平均粒径为 97 纳米。
电子显微镜也可用于确认人胆汁中分离颗粒的大小,本图展示了一例典型的透射电镜结果。这些蛋白质印迹检测了在外泌体中富集的蛋白质,如四跨膜蛋白CD63和Tsg101。该实时扩增曲线图显示了从人胆汁外泌体中提取的多种microRNA物种。
由于外泌体缺乏像18S或28S核糖体RNA或看家基因这样可靠的标准化指标,加入合成的微小RNA(microRNA)进行标准化处理显得尤为重要。如果操作得当,外泌体分离技术可在三小时内完成。观看本视频后,您应能够充分掌握如何从患者或动物体内获取胆汁,并对其进行处理以分离和分析细胞外囊泡。
在重复此操作步骤时,若无法立即进行超速离心,则务必记住在零下80摄氏度冷冻前,先将样本在500 × g、4摄氏度条件下离心。完成此步骤后,可进一步开展其他方法,例如微小RNA(microRNA)研究,以回答更多科学问题,如microRNA表达谱分析。请注意,胆汁操作可能具有极高危险性,因其可能含有肝炎病毒,因此在执行该操作时,必须始终采取预防措施,例如佩戴手套和护目镜。
该技术建立后,为胆管癌研究领域开辟了道路,推动了对细胞外囊泡作为胆汁中潜在生物标志物的研究,特别是在患有胆道问题(如PSA梗阻)的患者中。
查看完整文字稿并访问数千部科学视频
本方案概述了一种从人胆汁中分离外泌体的可靠方法,该方法可为获取重要生物标志物提供来源。分离得到的外泌体可用于进一步分析,包括微小RNA谱型分析,有助于深入理解肝脏疾病。
从人胆汁中分离外泌体可实现对胆管癌等肝脏疾病生物标志物发现的稳健microRNA分析。该方法通过提供可重复的细胞外囊泡来源,支持下游分析中的靶点验证。该方法满足了生物标志物研究中标准化样本制备的需求,提高了早期发现工作流程中的预测可靠性。
该方法适用于从样本采集到生物标志物分析的整个发现过程,能够推动肝脏疾病研究从早期发现向先导物鉴定的进展。