is Íslenska en English

Lokaverkefni (Meistara)

Háskóli Íslands > Heilbrigðisvísindasvið > Meistaraprófsritgerðir - Heilbrigðisvísindasvið >

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/29861

Titill: 
  • Titill er á ensku Breast cell lines as models for isolation of therapeutically active exosomes
  • Brjóstafrumulínur sem módel fyrir einangrun á meðferðarfræðilega virkum exósómum
Námsstig: 
  • Meistara
Útdráttur: 
  • Útdráttur er á ensku

    Triple negative breast cancer (TNBC) is a particularly aggressive type of breast cancer associated with poor prognostics. Consequently, the need for more advanced and targeted treatment is evident. Exosomes have characteristics that make them specifically apt as nanocarriers for targeted cancer therapy and other diseases. However, isolation of biologically active therapeutic exosomes is challenging particularly due to their small size as well as inability of current isolation methods to discriminate between exosomes and other biologically derived vesicles. Additionally, exosomes need to be produced and isolated at large-scale and express specific surface targeting moieties to be considered a feasible selective nanodrug carrier. Thus, isolation techniques that meet these requirements need to be pursued.
    Recently, new equipment was acquired for isolation and characterization of exosomes that form the basis of future exosomal work. In addition, breast epithelial cell lines are available that could be fundamental in the early steps of developing targeted therapy against TNBC. The aim of this study was, therefore, to determine the optimal conditions needed to isolate exosomes from D492HER2+ and D492 breast epithelial cell lines using centrifugal filtration in combination with size-exclusion chromatography (SEC), using ÄKTA start, and their characterization with nanoparticle tracking analysis (NTA)
    Results show that the amount of cell culture needed to provide sufficient signals in both ÄKTA start and NTA was at least three T175 cell culture flasks of ~ 90% confluency (amounting to 600 μL of concentrated isolate from SEC). Sample treatment and storage during exosomal isolation and characterization is dependent on time and temperature and future procedures need to be standardized for comparable results. Despite the absence of real physical data showing successful exosomal isolation in any of the fractions, results from NTA and TEM suggest that exosomes might be found in SEC fractions isolated at 70 – 130 minutes.
    Isolation and characterization of exosomes from D492HER2+ and D492 breast epithelial cell lines using centrifugal filtration and SEC in current setting needs further optimization but these results are a promising indication of what is to come.

  • Þríneikvæð brjóstakrabbamein (ÞNBK) er sérlega ágeng tegund brjóstakrabbameina með almennt lélegar batahorfur. Því er greinileg þörf á sértækum meðferðarúrræðum til meðhöndlunar á þessari undirgerð krabbameina. Exósóm hafa eiginleika sem gera þau sérstaklega áhugaverð sem nanólyfjabera fyrir sértækar krabbameinsmeðferðir. Brjóstaþekjuvefsfrumulínur eins og D492 eru til staðar í dag sem gætu myndað grunninn að sértækri meðferð með exósómum gegn ÞNBK. Hins vegar er einangrun lífvirkra exósóma í meðferðarfræðilegum tilgangi vandmeðfarin. Framleiðsla og einangrun exósóma þarf að vera nægjanlega mikil og þau þurfa að tjá ákveðin yfirborðsprótein til að geta talist fýsilegir og sértækir nanólyfjaberar. Því þarf að þróa einangrunaraðferð sem að uppfyllir þessar kröfur. Nýlega voru ný tæki tekin í notkun til að einangra og skilgreina exósóm (ÄKTA start og nanoparticle tracking analysis (NTA) með NanoSight) sem leggur grunn að framtíðar exósóm rannsóknum.
    Því var markmið þessa rannsóknar að ákvarða ákjósanlegar aðstæður til að einangra exósóm frá D492 and D492HER2+ brjóstaþekjufrumulínunum með því að nota skilvindusíun ásamt einangrun agna eftir stærð (e. size-exclusion chromatography, SEC) og skilgreina stærð þeirra með NTA.
    Niðurstöðurnar sýna að það þarf um þrjár T175 flöskur af frumuæti (með frumum sem eru 90% samvaxnar) til að fá nægjanlegt og áreiðanlegt merki frá bæði ÄKTA start og NTA. Geymsla sýna í einangrunarferli exósóma ásamt NTA greiningu virðist vera háð bæði tíma og hitastigi og því þarf að staðla sýnameðhöndlun til að fá sambærilegar niðurstöður milli keyrslna. Samanburður á SEC sýnum frá D492 and D492HER2+ brjóstaþekjufrumulínunum sýndi að einangruð sýni frá D492HER2+ innihéldu fleiri agnir og meira próteinmagn. Þrátt fyrir að ekki tókst að staðfesta með óyggjandi hætti einangrun exósóma frá þessum frumulínum, þá benda niðurstöður frá NTA og rafeindasmásjá til þess að exósóm gæti mögulega verið að finna í SEC sýnum einangruðum við 70 – 130 mínútur.
    Einangrun og greining á exósómum frá D492 og D492HER2+ brjóstaþekjufrumulínunum með skilvindusíun og SEC þarfnast frekari hámörkunar en fyrstu niðustöður eru lofandi fyrir áframhaldandi rannsóknir.

Samþykkt: 
  • 25.4.2018
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/29861


Skrár
Skráarnafn Stærð AðgangurLýsingSkráartegund 
Breast_cell_lines_as_models_for_isolating_exosomes_HSS.pdf6.18 MBLokaður til...01.01.2038HeildartextiPDF
yfirlysing_um_medferd_lokaverkefni_HSS.jpg51.26 kBLokaðurYfirlýsingJPG