Una domanda?
Bisogno di aiuto?

02 Marzo 2020

Roberto Santoliquido

Gli Esosomi: bottiglie messaggere in circolo nei fluidi biologici

Gli esosomi, assimilabili a bottiglie contenenti un messaggio al loro interno, sono vescicole sufficientemente piccole da muoversi liberamente nel nostro corpo e penetrare la membrana cellulare per consegnare il loro messaggio. Scoperti per la prima volta negli anni 80, e considerati allora dei semplici residui cellulari o, forse degli scarti perché non furono dimostrate le interazioni esistenti tra gli esosomi e le cellule vicine. Solo recentemente è emerso l’enorme potenziale di queste particelle, nanosfere con un diametro inferiore ai 150nm la cui superficie è composta da una membrana lipidica che può contenere proteine in superficie, DNA, miRNA, RNA, lipidi, etc.
Il corredo di proteine superficiali, la capacità di carico e la loro stabilità rende gli esosomi dei potenziali messaggeri extracellulari in grado di raggiungere cellule molto distanti tra di loro all’interno del nostro corpo.


Questa peculiare capacità apre scenari di ricerca rilevanti dal punto di vista diagnostico: i ricercatori stanno studiando la correlazione tra la quantità di esosomi nei fluidi biologici e la presenza di cellule tumorali, che mostrano un forte “impulso alla comunicazione” ovvero una elevata produzione di queste particelle messaggere.
Anche dal punto di vista terapeutico gli esosomi hanno un potenziale: le cellule potrebbero essere bersaglio di terapie mirate a base di esosomi specifici, trasformati in trasportatori di principi attivi. Utilizzando gli esosomi si potrebbero superare tutti i problemi legati a fenomeni avversi quali il “protein corona” o altre reazioni negative legate all’ impiego di particelle sintetiche immesse nel corpo umano. Alcuni studiosi hanno isolato gli esosomi da vegetali e ortaggi, trovandone un immediato impiego nel settore cosmetico, riuscendo a veicolare sostanze labili al loro interno.
Dal punto di vista analitico, gli esosomi non sono semplici da studiare a causa della loro dimensione, non sono molte le tecniche in grado di rilevare e differenziare segnali provenienti da particelle pari a circa 0,0000001 metri. Spesso si tenta di utilizzare tecnologie dedicate all’analisi fisica di cellule per analizzare degli esosomi, senza dare troppo peso al fatto che la differenza di diametro tra un esosoma e una cellula è paragonabile alla differenza di lunghezza tra una megattera adulta e una sardina.

Inoltre nei liquidi analizzati, oltre agli esosomi si possono trovare particelle di dimensione equivalente come aggregati proteici, lipoproteine e frammenti di membrana cellulare. Per questo motivo la purificazione è uno step indispensabile e richiede l’impiego di tecniche quali l’ultracentrifuga, la Size Exclusion Chromatography o dei kit di precipitazione. Tuttavia, questi espedienti non sono privi di controindicazioni ed è importante conoscerne il principio di funzionamento per selezionare il più idoneo ai propri scopi.
La tecnica Nanoparticle Tracking Analysis (NTA) rileva perfettamente le particelle con dimensione compresa nel range degli esosomi, e costituisce un ottimo strumento, rapido e assoluto, per la verifica di efficienza nella fase preparativa, la misura della concentrazione in termini di particelle/ml e la distribuzione dimensionale degli esosomi.
Una nuovissima tecnica basata su chip di interazione permette inoltre di isolare solo gli esosomi presenti nei fluidi (anche in quelli biologici come Plasma, Siero, Urine…) e caratterizzarne con precisione l’eventuale presenza di proteine di superficie (di conseguenza è possibile definirne l’origine, anche i batteri producono delle vescicole extracellulari simili agli esosomi) e addirittura il loro cargo.
Lo strumento ExoView ™ della Nanoview è stato progettato specificamente per soddisfare le esigenze dei ricercatori nel campo delle Vescicole Extracellulari.
AlfatestLAB, il nostro laboratorio di analisi conto- terzi accreditato ISO 17025, è il primo laboratorio Italiano ad offrire un servizio di analisi degli esosomi altamente specializzato in grado di fornire risultati precisi sfruttando queste due tecnologie ortogonali.

Per maggiori informazioni contattaci!