Solunulkoisten vesikkelien lyofilisaatiokestävyys
Kauremaa, Saara (2017)
Kauremaa, Saara
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017091515139
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017091515139
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää solunulkoisten vesikkelien (engl. Extracellular Vesicles EV) lyofilisaatiokestävyyttä, vaikuttaako lyofilisaatio EV:den kykyyn kulkeutua solun sisään ja onko se haitallista soluille. EV:den merkitys korostuu niiden kykynä siirtää informaatiota solujen välillä vaikuttaen siten vastaanottavan solun ominaisuuksiin ja toimintaan. EV:den mahdollisuus olla apuna diagnostiikassa, soluterapiassa ja lääkeaineiden kuljettajina elimistössä on laajalti kasvavan kansainvälisen tutkimuksen kohteena. EV:t kestävät hyvin säilytystä alhaisissa lämpötiloissa (- 80 °C:ssa ja - 20 °C:ssa). Kylmäkuivattuja EV:tä olisi helppo kuljettaa ja varastoida joko huoneenlämmössä tai jääkaappiolosuhteissa. Näin säilytettynä EV:den käyttöikäkin pidentyisi. EV:n liuottaminen uudelleen käyttöönotettaessa olisi myös vaivatonta. EV:t voidaan jaotella kolmeen pääluokkaan niiden syntymekanismin perusteella: eksosomeihin, mikrovesikkeleihin ja apoptoottisiin vesikkeleihin.
Työssä käytettiin PNT2- ja PC3-solulinjan soluja sekä Suomen Punaisen Ristin Veripalvelusta saatua usean luovuttajan verihiutaleita sisältävää plasmaa, joista EV:t eristettiin ultrasentrifugoimalla. EV:t karakterisoitiin Western Blot -menetelmällä sekä mittaamalla näytteistä EV:den konsentraatio ja kokojakauma NTA-menetelmällä. Tämän jälkeen eri EV-näytteet lyofilisoitiin ja liuotettiin uudestaan näytteiksi, joiden EV-konsentraatio ja -kokojakauma määritettiin NTA-mittauksella. Tulosten saamiseksi EV:t leimattiin fluoresoivalla värillä ja laitettiin PC3-soluille soluun takaisinottoa varten. Lopuksi näytteet kuvattiin fluoresenssimikroskoopilla takaisinoton todentamiseksi. Työssä tarkasteltiin myös lyofilisoitujen EV:den vaikutusta solujen proliferaatioon.
Saaduista tuloksista huomattiin, että PC3-solut ottivat sisäänsä lyofilisoituja EV:tä heikommin kuin pakastettuja EV:tä. Lyofilisaatio ei muuttanut näytteen sisältämien mikrovesikkelien määrää suhteessa eksosomien määrään, mutta mikrovesikkelien kokojakauma vaihteli lyofilisoitujen EV:den ja pakastettujen EV:den keskuudessa. Proliferaatiokoe osoitti verihiutale-EV:den vauhdittavan PC3-solujen kasvua. Lyofilisoidut EV:t kiihdyttivät proliferaatiota eksponentiaalisen kasvuvaiheen loppupuolella enemmän kuin pakastetut EV:t. Tuloksista voidaan päätellä, etteivät lyofilisoidut EV:t ole haitallisia soluille ja ne säilyttävät toimintakykynsä. Ajatellessa EV:den lyofilisaatiokestävyyttä tarvitaan lisää tutkimuksia selvittämään eri alkuperästä eristettyjen EV:den kulkeutumista eri soluihin. Sen lisäksi tarvitaan standardoidut menetelmät EV:den eristykseen ja karakterisointiin.
Työssä käytettiin PNT2- ja PC3-solulinjan soluja sekä Suomen Punaisen Ristin Veripalvelusta saatua usean luovuttajan verihiutaleita sisältävää plasmaa, joista EV:t eristettiin ultrasentrifugoimalla. EV:t karakterisoitiin Western Blot -menetelmällä sekä mittaamalla näytteistä EV:den konsentraatio ja kokojakauma NTA-menetelmällä. Tämän jälkeen eri EV-näytteet lyofilisoitiin ja liuotettiin uudestaan näytteiksi, joiden EV-konsentraatio ja -kokojakauma määritettiin NTA-mittauksella. Tulosten saamiseksi EV:t leimattiin fluoresoivalla värillä ja laitettiin PC3-soluille soluun takaisinottoa varten. Lopuksi näytteet kuvattiin fluoresenssimikroskoopilla takaisinoton todentamiseksi. Työssä tarkasteltiin myös lyofilisoitujen EV:den vaikutusta solujen proliferaatioon.
Saaduista tuloksista huomattiin, että PC3-solut ottivat sisäänsä lyofilisoituja EV:tä heikommin kuin pakastettuja EV:tä. Lyofilisaatio ei muuttanut näytteen sisältämien mikrovesikkelien määrää suhteessa eksosomien määrään, mutta mikrovesikkelien kokojakauma vaihteli lyofilisoitujen EV:den ja pakastettujen EV:den keskuudessa. Proliferaatiokoe osoitti verihiutale-EV:den vauhdittavan PC3-solujen kasvua. Lyofilisoidut EV:t kiihdyttivät proliferaatiota eksponentiaalisen kasvuvaiheen loppupuolella enemmän kuin pakastetut EV:t. Tuloksista voidaan päätellä, etteivät lyofilisoidut EV:t ole haitallisia soluille ja ne säilyttävät toimintakykynsä. Ajatellessa EV:den lyofilisaatiokestävyyttä tarvitaan lisää tutkimuksia selvittämään eri alkuperästä eristettyjen EV:den kulkeutumista eri soluihin. Sen lisäksi tarvitaan standardoidut menetelmät EV:den eristykseen ja karakterisointiin.