腸管上皮細胞による細胞内処理の評価のための細胞外小胞の特異的かつ非侵襲的な蛍光標識

Specific and Non-Invasive Fluorescent Labelling of Extracellular Vesicles for Evaluation of Intracellular Processing by Intestinal Epithelial Cells.

• Maria S Hansen
• Ida S E Gadegaard
• Eva C Arnspang
• Kristine Blans
• Lene N Nejsum
• Jan T Rasmussen

抄録

牛乳中の細胞外小胞（EV）の存在は、乳児の腸や免疫系を調節する能力を持つことから注目されている。研究では、乳汁中のEVには免疫調節タンパク質やmiRNAが豊富に含まれていることが示唆されており、乳児の健康に役立つ可能性があることが強調されている。腸管上皮細胞による乳汁EVの取り込みを評価するために、単離されたEVをフルオロフォア共役ラクタデリンで標識する方法が開発された。ラクタデリンは一般的で有効なEVマーカーであり、ホスファチジルセリン（PS）に暴露したEVを効果的に標識することができる。ラベリングされたEVは、腸管上皮Caco-2細胞株への用量および時間依存性の取り込みを記述するために効果的に使用することができました。さらに、蛍光顕微鏡を用いて、EVがエンドソームマーカーやリソソームとコロケーションしていることを示し、EVが一般的なエンドサイトーシス機構を介して取り込まれていることを示した。以上の結果から、単離されたEVを特異的に標識する方法が示され、腸管上皮細胞によるミルクEVの取り込みを研究するために採用された。

The presence of extracellular vesicles (EVs) in milk has gained interest due to their capacity to modulate the infant's intestinal and immune system. Studies suggest that milk EVs are enriched in immune-modulating proteins and miRNA, highlighting their possible health benefits to infants. To assess uptake of milk EVs by intestinal epithelial cells, a method was developed using labelling of isolated EVs with fluorophore-conjugated lactadherin. Lactadherin is a generic and validated EV marker, which enables an effective labelling of phosphatidylserine (PS) exposing EVs. Labelled EVs could effectively be used to describe a dose- and time-dependent uptake into the intestinal epithelial Caco-2 cell line. Additionally, fluorescence microscopy was employed to show that EVs colocalize with endosomal markers and lysosomes, indicating that EVs are taken up via general endocytotic mechanisms. Collectively, a method to specifically label isolated EVs is presented and employed to study the uptake of milk EVs by intestinal epithelial cells.