안녕하세요.
Particle Metrix GmbH 社의 국내 단독 대리점 위드인스트루먼트입니다.
이번 포스팅에서는 Zetaview를 활용하여
구강암 줄기세포 유래의 엑소좀을 분석한 결과에 대해 소개드리고자 합니다.
ExRNA (2022년 9월 기준 Impact Factor 3.9점) 저널지의
' Differential exosome miRNA expression in oral cancer stem cells (구강암 줄기세포 유래 엑소좀) microRNA(miRNA)의 다양한 발현'이라는 연구 주제의 논문입니다.
연구의 주요 목표는 구강 편평 세포 암종 (Oral Squamous Cell Carcinomas) [OSCC]과
OSCC 줄기세포 간의 miRNA 함량에 비례 대비 차이를 조사하는 것입니다.
OSCC는 엑소좀을 세포 주위의 둘러싼 환경에 분비하여 miRNA를 포함한
생물학적 활성 물질들을 전달하도록 촉진합니다.
구강암은 OSCC가 원인일 수 있으므로 화학 요법, 방사선 치료에 대한 다양한 반응을
가질 수 있습니다. 최근 연구에 따르면 구강암 하위 집단은 암 줄기세포(CSC) 일 수 있고
암 줄기세포는 화학 요법, 방사선 내성을 포함하는 줄기세포 phenotype (표현형)도 나타냅니다.
이러한 phenotype에 기초한 최근 노력은 CSC 하위 집단에 있는 종양을 식별하기 위해
특정 biomarker 식별에 중점을 두고 있습니다.
가장 중요한 구강암 biomarker는 순환하는 miRNAs로
작은 non-coding RNA가 암 줄기세포부터 분비되고 작은 세포 외 소포 환경에서
작은 소포체들은 exosome이라고 알려져 있습니다.
또한, 수천 개의 miRNA가 아직 평가되지 않았지만 이전에 확인된 수백 개의 microRNA 중
많은 수가 암과 암 줄기세포 모두에서 발현될 수 있습니다.
전체 암 줄기세포 유래 Exosome을 분리 후 검증을 위해
Zetaview 장비를 활용하여 아래와 같은 결과를 얻을 수 있었습니다.
[Zetaview® Nanoparticle tracking analysis results report]
Number percentage 그래프 (위) / Volume percentage 그래프 (아래)
Number 퍼센트 결과는 X10 (전체 입자 중 작은 입자에서 큰 입자 분포 중 10%에 해당하는 크기)는 84nm, X50은 134.8nm, X90은 246.5nm였으며, Mean(평균 입자 크기) 값은 159.3nm, 표준 펴나(StdDev)는 90.5nm이었습니다.
이에 비해 Volume 퍼센트 결과는 X10 : 151.5nm, X50 : 389.6nm, X90 : 710.4nm, Mean : 431.6nm, StdDev : 244.9nm로 Number 퍼센트 결과에서는 숫자가 많지 않았던 200nm 이상 큰 입자들의 크기가 결과에 영향을 미쳐 평균 입자 크기는 커진 것을 알 수 있었습니다.
[세포와 그 세포 유착 독립 종양 구체 유래 엑소좀의 microRNA를
세포 유래 발현 양을 기준으로 상대 값을 맞추어 분석한 결과]
이후 암 세포종 중 SCC4, SCC15, SCC25, CAL27 세포와 그 세포의 유착 독립 종양 구체(AiTS)
그리고 microRNA를 비교하였습니다.
miR-21의 발현은 종양 유래 엑소좀에서 낮은 발현을 보이거나 없어졌고
유사하게 miR-34의 발현에서도 4개의 종양 종류 SCC4, SCC15, CAL27 중
더 낮아지는 발현 양을 확인하였지만 SCC25에서 현저히 높아진 발현을 확인할 수 있었습니다.
또한, miR-155 발현은 SCC4, SCC15, SCC25에서 높아진 발현을 보인 반면
CAL27에서 낮아지는 발현을 나타냈습니다.
위 결과로 PI3K/STAT3/NF-k8의 조절 경로가 종양의 기능보다 줄기세포 또는 암 줄기세포의
기능에 더 중요할 수 있으며, 암 줄기세포의 하위 집단을 가진 구강암이 microRNA의 차등적 발현을 나타낼 수도 있다는 예측 또한 해볼 수 있습니다.
이처럼, 최근 종양 및 줄기세포 유래 엑소좀 연구는 증가하고 있으며
국내 엑소좀 연구 기업 또한 늘어나고 있습니다.
문의 사항이 있으시면 아래 연락처로 연락 주시기 바랍니다.
감사합니다.
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