Digital disputas: Eduarda Guerreiro - Biologi

Ekstracellulære vesikler (EV) er en heterogen populasjon av blærer omgitt av en dobbel lipidmembran. Disse frigjøres av celler ut i det ekstracellulære miljø, og den mangfoldige lasten av biomolekyler i EV (proteiner, lipider, nukleinsyrer, etc.) er avgjørende for deres funksjon som intercellulære budbringere og i celle-celle-kommunikasjon. Ikke bare er de betydningsfulle for å opprettholde homeostase, men de er også involvert i utvikling og progresjon av sykdommer som for eksempel kreft og autoimmune sykdommer. Når EV frigjøres, akkumuleres de i kroppsvæsker som f.eks, blod, spytt og tårer eller i kulturmediene fra celler dyrket in vitro i et laboratorium. Både kroppsvæsker og cellekulturmedier er komplekse sammensetninger. For å bedre kunne forstå funksjonen av EV i cellekommunikasjon, er det derfor nødvendig å isolere dem fra resten av kroppsvæsken/cellekulturmediet og så karakterisere dem i detalj.

Det overordnede målet i denne avhandlingen var å isolere og karakterisere små EV fra både cellekultursupernatant (kreftcellelinjer) og humane kroppsvæsker (saliva og tårevæske).  Deretter ble proteininnholdet i EV analysert og vurdert i sammenheng med mulige biomarkører for sykdomsutvikling.

Først ble det utviklet en protokoll for isolering av EV fra ulike cellekulturmedier. Deretter ble EVene fra tre forskjellige kreftcellelinjer (oralt plateepitelkarsinom, adenokarsinom fra bukspyttkjertel og fra melanom med hjernemetastase) isolert og karakterisert. Ved hjelp av proteomikk ble proteininnholdet katalogisert og sammenlignet for å få innsikt i EVenes rolle i kreftprogresjon. I tillegg ble EV-isolering anvendt i et klinisk materiale bestående av helsaliva og tårevæske fra pasienter med den autoimmune sykdommen Sjögrens syndrom, siccapasienter uten Sjögrens-diagnose og kontroller. Her ble proteininnholdet i helsaliva, tårevæske og EVene isolert fra saliva og tårevæske analysert for å studere muligheten for bruk av EV i diagnostisering av pasienter med Sjögrens syndrom.

Oppsummert har dette arbeidet etablert en metode for isolering av et høyt utbytte av EV uten behov for spesialisert og dyrt utstyr fra tre forskjellige kreftcellelinjer. Videre viste proteinanalysen som ble utført på EVene isolert fra kreftcellelinjene, saliva og tårevæske at 1) EV fra hver av kreftcellelinjene har en karakteristisk proteinprofil og inneholder proteiner som er involvert i kreftassosierte prosesser som angiogenese, migrasjon og adhesjon og 2) Sjögrens-pasienter har en distinkt proteinprofil sammenlignet med sicca-pasienter og friske kontroller.

Funnene i denne avhandlingen viser at karakterisering av små EV kan være viktig for å kartlegge diagnostiske biomarkører både i kreft og i Sjögrens syndrom.