CRISPR-система маркирует внеклеточные везикулы «штрихкодами» для изучения межклеточной коммуникации

Исследователи разработали новый метод CIBER (CRISPR-assisted individually barcoded sEV-based release regulator) для высокопроизводительного скрининга факторов, регулирующих высвобождение малых внеклеточных везикул (sEVs). Работа опубликована в Nature Communications.

Важность sEVs

Малые внеклеточные везикулы играют ключевую роль в межклеточной коммуникации, перенося «груз» (РНК, белки, липиды) от клетки-донора. Они участвуют как в поддержании нормальных функций тканей, так и в распространении заболеваний, включая рак и нейродегенеративные болезни.

Проблема существующих методов

Традиционные методы изучения факторов высвобождения sEVs требуют разделения клеток по лункам, манипуляций с генами в каждой лунке и последующих измерений. Этот процесс сложен и занимает много времени.

Как работает CIBER

Система использует CRISPR-guide RNA (gRNA) для нокаута (инактивации) конкретного гена в каждой клетке. Каждому нокауту соответствует уникальный РНК-«штрихкод», который включается в состав sEVs, высвобождаемых этой клеткой. Это позволяет:

• Отслеживать sEVs от конкретных клеток.
• Оценивать количество sEVs, высвобождаемых клеткой-хозяином.
• Изучать тысячи клеток с разными нокаутированными генами одновременно в одном пуле.

Преимущества и перспективы

• Высокая эффективность: Геномный скрининг регуляторов высвобождения sEVs теперь можно провести за несколько недель или месяцев.
• Комплексный анализ: Позволяет одновременно изучать сложные факторы, влияющие на высвобождение, а также оценивать количество и субпопуляции sEVs.
• Будущее применение: Метод может быть использован для поиска терапевтических мишеней, контроля высвобождения sEVs при болезнях или увеличения их производства для терапевтического использования (например, при раке). «Штрихкодированные» sEVs также помогут лучше понять их биологию.