저산소 조건(자간전증의 한 측면 모델링)에서 배양된 태반 외식에서 분리된 소형 EV(sEV)가 임신하지 않은 성인 암컷 마우스의 혈액-뇌 장벽을 파괴하는지 여부를 평가하기 위한 프로토콜이 제시됩니다.
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방법 논문
저산소성 인간 태반의 작은 세포외 소포에 의한 생쥐 혈액-뇌 장벽의 파괴
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
뇌부종, 허혈성 뇌졸중 및 출혈성 뇌졸중을 포함한 뇌혈관 합병증은 자간전증과 관련된 모성 사망의 주요 원인입니다. 이러한 뇌혈관 합병증의 근본적인 메커니즘은 아직 명확하지 않습니다. 그러나 태반 기능 장애 및 혈액-뇌 장벽(BBB) 파괴와 관련이 있습니다. 그럼에도 불구하고, 멀리 떨어져 있는 이 두 기관 사이의 연관성은 여전히 밝혀지지 않고 있다. 태반이 세포외 소포를 포함한 신호 분자를 산모의 순환계로 방출한다는 증거가 늘어나고 있습니다. 세포외 소포체는 크기에 따라 분류되며, 작은 세포외 소포체(직경 200nm보다 작은 sEV)는 생리학적 및 병리학적 조건 모두에서 중요한 신호 전달 입자로 간주됩니다. 자간전증에서는 산모의 순환 sEV가 증가하는데, 이들의 신호 전달 기능은 잘 알려져 있지 않습니다. 자간전증 또는 저산소증에 노출된 정상 임신 태반에서 방출되는 태반 sEV는 뇌 내피 기능 장애와 BBB 파괴를 유발합니다. 이 프로토콜에서는 저산소 조건에서 배양된 태반 외식에서 분리된 sEV가 생체 내에서 BBB를 방해하는지 여부를 평가합니다.
서론
자간전증, 태반 과정 장애, 산모 전신 내피 기능 장애, 심한 경우 다발성 장기 부전을 특징으로 하는 고혈압성 임신 증후군으로 인한 산모 사망의 약 70%는 급성 뇌혈관 합병증과 관련이 있다 3,4. 대부분의 모성 사망은 저소득 및 중간소득 국가에서 발생한다5. 그러나 자간전증과 관련된 뇌혈관 합병증의 임상적, 역학적 관련성에도 불구하고 근본적인 메커니즘은 여전히 불분명하다.
반면에, 세포외 소포체(EV)(직경 ~30-400nm)는 산모-태반 상호작용을 포함하여 조직과 기관 간의 세포 간 통신에 필수적인 매개체이다6. 외부 표면의 단백질과 지질 외에도 EV는 내부에 화물(단백질, RNA 및 지질)을 운반합니다. EV는 (1) 엑소좀(직경 ~50-150nm, 소형 EV(sEV)이라고도 함), (2) 중형/대형 EV, (3) 세포사멸체로 분류할 수 있으며 크기, 생물 발생, 함량 및 잠재적 신호 전달 기능에 따라 다릅니다. EV의 구성은 EV가 유래한 세....
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프로토콜
이 연구는 헬싱키 선언에 명시된 원칙에 따라 각 윤리 검토 위원회의 승인하에 수행되었습니다. 모든 인간 참가자는 이전에 보고된 바와 같이 샘플 수집 전에 정보에 입각한 동의를 제공했습니다25. 또한 Bío-Bío University의 생명 윤리 및 생물 안전위원회는이 프로젝트를 승인했습니다 (Fondecyt 보조금 1200250). 동물 연구는 실험에서 동물을 사용하는 데 있어 3R의 기본 원칙에 따라(35) 미국 국립보건원(National Institute of Health)에서 발행한 실험동물의 관리 및 사용 지침(Guidelines for Care and Use of Laboratory Animals)의 권고에 따라 수행되었다. 동물들은 비오비오 대학교(University of Bío-Bío)의 비바리움(Vivarium)에서 적절한 환경에서 사육되었습니다. 만삭(임신 38주 내지 41주)에 정상적인 임신을 한 산모(28-31세)로부터 선택적 제왕절개 후 1시간 이내에 신선한 태반을 얻었다. 제왕절개 수술은 칠레 칠란에 있는 헤르민다 마틴 임상병원에서 시행되었으며, 앞서보고된 바와 같이 25. in vivo 모델을 적용하기 위해, 4-6개월 된 ....
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결과
이 프로토콜은 저산소증에서 배양된 태반에서 유래한 sEV가 임신하지 않은 마우스의 BBB를 방해하는 능력을 평가합니다. 이 방법을 사용하면 정상 및 병리학적 조건에서 태반과 뇌 사이의 잠재적인 연결을 더 잘 이해할 수 있습니다. 특히, 이 방법은 자간전증에서 뇌 합병증의 발병에 대한 태반 sEV의 참여를 분석하기 위한 대리물을 구성할 수 있다.
sEVs-Nor를 주입한 마우스와 달리, sEVs-Hyp를 주입한 마우스는 24시간까지 신경학적 점수가 점진적으로 감소했으며(표 1), 이는 뇌 기능을 손상시키는 sEVs-Hyp 용량을 시사합니다.
또한, sEVs-Hyp 주입군의 생쥐 뇌는 sEVs-Nor 또는 대조군 생쥐를 주입한 생쥐로부터 분리한 생쥐보다 신선도가 더 높으며(각각 0.51 ± 0.008; 0.46 ± 0.008; 0.47 ± 0.01g), 이는 뇌부종의 총 지표가 될 수 있다
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토론
이 연구는 설치류의 혈액-뇌 장벽 파괴에 대한 저산소 조건에서 배양된 태반 외식에서 분리된 sEV로 인한 잠재적 피해에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 병리학적 기전은 후방 뇌 영역(25)에서 CLND-5의 감소를 수반한다.
선행 조사에 의하면 자간전증이 있는 개인의 혈장-sEV는 시험관 내 모델46,47을 사용하여 다양한 장기에서 내피 기능 장애를 유도하는 것으로 밝혀졌다. 이 연구는 특히 혈액-뇌 장벽을 면밀히 조사하여 이 중요한 장벽을 파괴하는 저산소증 배양 태반에서 분리된 sEV에 대한 새로운 관점을 제공했습니다. 이러한 발견은 자간전증과 같은 정상 및 병리학적 시나리오 모두에서 sEV가 태반과 뇌 사이의 통신 채널 역할을 할 수 있는 새로운 연구 영역을 소개합니다.
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공개 사항
저자는 선언할 이해 상충이 없습니다.
감사의 글
저자들은 귀중한 의견을 제시해 주신 GRIVAS Health 소속 연구원들에게 감사의 뜻을 전합니다. 또한 산부인과 서비스의 조산사와 임상 직원은 칠레 칠란 병원에 속해 있습니다. Fondecyt Regular 1200250에 의해 설립되었습니다.
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재료
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참고문헌
- Lisonkova, S., Joseph, K. S. Incidence of preeclampsia: risk factors and outcomes associated with early- versus late-onset disease. Am J Obstet Gynecol. 209 (544), 544.e1-544.e12 (2013).
- Sibai, B., Dekker, G., Kupferminc, M. Preeclampsia. Lancet. 365 (9461), 785-799 (200....
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