МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ И РАЗМЕРНОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ ВЕЗИКУЛ ЖЕЛУДОЧНОГО СОКА В НОРМЕ И ПРИ РАКЕ ЖЕЛУДКА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведено комплексное морфологическое и размерное профилирование внеклеточных везикул желудочного сока человека методом криоэлектронной микроскопии. Показано, что при раке желудка доля классических индивидуальных везикул, окруженных одним слоем плазматической мембраны, статистически значим увеличивается (до 74% против 40% в норме), в то время как представленность многослойных форм снижается. Проведен сравнительный анализ данных криоэлектронной микроскопии и анализа траекторий наночастиц, демонстрирующий, что криоэлектронная микроскопия выявляет существенно более высокую долю частиц в диапазоне 40–70 нм. Таким образом, в работе впервые описан состав внеклеточных везикул желудочного сока и выявлены значимые различия в морфологическом распределении между нормой и патологией, а также установлены систематические расхождения между методами криоэлектронной микроскопии и анализа траекторий наночастиц в сторону большей чувствительности криоэлектронной микроскопии к малым везикулам.

Об авторах

А. А Беляева

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России

Москва, Россия

В. А Погосян

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России; Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.Н. Пирогова Минздрава России (Пироговский университет)

Москва, Россия; Москва, Россия

Г. О Скрябин

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России

Москва, Россия

С. А Галецкий

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России

Москва, Россия

Л. В Багров

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России; Биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия; Москва, Россия

А. В Моисеенко

Биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

Т. С Трифонова

Биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

О. Т Имаралиев

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России

Москва, Россия

И. А Карасев

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России

Москва, Россия

Е. М Чевкина

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина Минздрава России

Email: tchevkina@mail.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Kalluri R. and LeBleu V. S. The biology, function, and biomedical applications of exosomes. Science, 367, eaau6977 (2020). doi: 10.1126/science.aau6977
  2. Paskeh M. D. A., Entezari M., Mirzaei S., Zabolian A., Saleki H., Naghdi M. J., Sabet S., Khoshbakht M. A., Hashemi M., Hushmandi K., Sethi G., Zarrabi A., Kumar A. P., Tan Sh. Ch., Papadakis M., Alexiou A., Islam M. A., Mostafavi E., and Ashrafizadeh M. Emerging role of exosomes in cancer progression and tumor microenvironment remodeling. J. Hematol. Oncol., 15, 83 (2022). doi: 10.1186/s13045-022-01305-4
  3. Erana-Perez Z., Igartua M., Santos-Vizcaino E., and Hernandez R. M. Differential Protein and mRNA cargo loading into engineered large and small extracellular vesicles reveals differences in in vitro and in vivo assays. J. Control. Rel., 379, 951–966 (2025). doi: 10.1016/j.jconrel.2025.01.085
  4. Willms E., Johansson H. J., Mager I., Lee Y., Blomberg K. E. M., Sadik M., Alaarg A., Smith C. I. E., Lehtio J., EL Andaloussi S., Wood M. J. A., and Vader P. Cells release subpopulations of exosomes with distinct molecular and biological properties. Sci. Rep., 6, 22519 (2016). doi: 10.1038/srep22519
  5. Du K., Hu L., Wang P., and Xue Y. Rapid isolation and cryo-EM characterization of synaptic vesicles from mammalian brain. FEBS Open Bio., 12 (11), 1980–1987 (2022). doi: 10.1002/2211-5463.13475
  6. Emelyanov A., Shtam T., Kamyshinsky R., Garaeva L., Verlov N., Miliukhina I., Kudrevatykh A., Gavrilov G., Zabrodskaya Y., Pchelina S., and Konevega A. Cryo-electron microscopy of extracellular vesicles from cerebrospinal fluid. PLoS One, 15, e0227949 (2020). doi: 10.1371/journal.pone.0227949
  7. Hoog J. L. and Lotvall J. Diversity of extracellular vesicles in human ejaculates revealed by cryo-electron microscopy. J. Extracell. Vesicles, 4, 28680 (2015). doi: 10.3402/jev.v4.28680
  8. Kurtjak M., Kereiche S., Klepac D., Križan H., Perčić M., Krušić Alić V., Lavrin T., Lenassi M., Wechtersbach K., Kojc N., Vukomanović M., Zrna S., BiberićM., Domitrović R., Grabušić K., and Malenica M. Unveiling the native morphology of extracellular vesicles from human cerebrospinal fluid by atomic force and cryogenic electron microscopy. Biomedicines, 10 (6), 1251 (2022). doi: 10.3390/biomedicines100612519
  9. Miroshnikova V. V., Dracheva K. V., Kamyshinsky R. A., Yastremsky E. V., Garaeva L. A., Pobozheva I. A., Landa S. B., Anisimova K. A., Balandov S. G., Hamid Z.M., Vasilevsky D. I., Pchelina S. N., Konevega A. L., and Shtam T. A. Cryo-electron microscopy of adipose tissue extracellular vesicles in obesity and type 2 diabetes mellitus. PLoS One, 18 (2), e0279652 (2023). doi: 10.1371/journal.pone.0279652
  10. Yefimova M., Bere E., Neyroud A. S., Jegou B., Bourmeyster N., and Ravel C. Myelinosome-like vesicles in human seminal plasma: A cryo-electron microscopy study. Cryobiology, 92, 15–20 (2020). doi: 10.1016/j.cryobiol.2019.09.009
  11. Yuana Y., Koning R. I., Kuil M. E., Rensen P. C. N., Koster A. J., Bertina R. M., and Osanto S. Cryo-electron microscopy of extracellular vesicles in fresh plasma. J. Extracell. Vesicles, 2 (1), 21494 (2013). doi: 10.3402/jev.v2i0.21494
  12. Skryabin G. O., Beliaeva A. A., Enikeev A. D., and Tchevkina E. M. Extracellular vesicle miRNAs in diagnostics of gastric cancer. Biochemistry (Moscow), 89, 1211–1238 (2024). doi: 10.1134/S0006297924070058
  13. Skryabin G. O., Vinokurova S. V., Galetsky S. A., Elkin D. S., Senkovenko A. M., Denisova D. A., Komelkov A. V., Stilidi I.S., Peregorodiev I. N., Malikhova O. A., Imaraliev O. T., Enikeev A. D., and Tchevkina E.M. Isolation and characterization of extracellular vesicles from gastric juice. Cancers (Basel), 14 (14), 3314 (2022). doi: 10.3390/cancers14143314
  14. Skryabin G., Enikeev A., Beliaeva A., Galetsky S., Bagrov D., Moiseenko A., Vnukova A., Imaraliev O., Karasev I., and Tchevkina E. Distinctive features of extracellular vesicles present in the gastric juice of patients with gastric cancer and healthy subjects. Int. J. Mol. Sci., 26, 5857 (2025). doi: 10.3390/ijms26125857
  15. Tavakoli A., Hu S., Ebrahim S., and Kachar B. Hemifusomes and interacting proteolipid nanodroplets mediate multi-vesicular body formation. Nature Commun., 16, 4609 (2025). doi: 10.1038/s41467-025-59887-9
  16. Zabeo D., Cvjetkovic A., Lasser C., Schorb M., Lotvall J., and Hoog J. L. Exosomes purified from a single cell type have diverse morphology. J. Extracell. Vesicles, 6, 1329476 (2017). doi: 10.1080/20013078.2017.1329476
  17. Van Niel G., D’Angelo G., and Raposo G. Shedding light on the cell biology of extracellular vesicles. Nature Reviews Molecular and Cell Biology 19, 213–228 (2018). doi: 10.1038/nrm.2017.125
  18. Sabbagh Q., Andre-Gregoire G., Alves-Nicolau C., Dupont A., Bidere N., Jouglar E., Guevel L., Frenel J.-S., and Gavard J. The von Willebrand factor stamps plasmatic extracellular vesicles from glioblastoma patients. Scientific Reports 11, 22792 (2021). doi: 10.1038/s41598-021-02254-7

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).