基于CD63适配体的电化学传感器用于检测与肥大细胞介导的输血相关急性肺损伤相关的储存红细胞来源外泌体负荷

《Journal of Nanobiotechnology》：CD63 aptamer–based electrochemical sensor assesses stored red blood cell–derived exosome burden associated with mast-cell–mediated transfusion-related acute lung injury

　　

摘要

输血相关急性肺损伤（TRALI）仍是输血过程中的一种严重并发症，而血液成分衍生的外泌体被认为可能是导致输血相关炎症失调的诱因。目前，用于检测储存红细胞中外泌体含量的快速实用方法仍然有限。在此，我们开发了一种基于CD63电化学适配体的传感器作为初步分析平台，用以快速检测与外泌体相关的信号，并研究了储存红细胞衍生的外泌体是否会在TRALI相关模型中加剧与肥大细胞相关的炎症性肺损伤。利用该CD63 E-AB传感器，我们检测了储存红细胞中的外泌体信号，分离出这些外泌体用于HMC-1细胞实验和小鼠实验，进而评估其炎症作用。随着外泌体浓度的升高，CD63 E-AB传感器的读数呈浓度依赖性下降。外泌体会剂量依赖性地增强炎症反应，而这些反应可通过药物抑制肥大细胞或制造肥大细胞缺乏状态来减弱。在无需抗体的TRALI相关炎症性肺损伤模型以及需要抗体介导的类似TRALI模型中，外泌体都会加重肺损伤，并与肥大细胞的Toll样受体3（TLR3）-丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路的激活有关。总体而言，这些研究结果证明了使用CD63 E-AB传感器检测储存红细胞中外泌体含量的可行性，同时也为外泌体可能在TRALI相关模型中加剧肥大细胞相关炎症性肺损伤提供了实验依据，从而支持进一步研究外泌体含量这一指标在输血安全研究中的应用。

图表摘要

输血相关急性肺损伤（TRALI）仍是输血过程中的一种严重并发症，而血液成分衍生的外泌体被认为可能是导致输血相关炎症失调的诱因。目前，用于检测储存红细胞中外泌体含量的快速实用方法仍然有限。在此，我们开发了一种基于CD63电化学适配体的传感器作为初步分析平台，用以快速检测与外泌体相关的信号，并研究了储存红细胞衍生的外泌体是否会在TRALI相关模型中加剧与肥大细胞相关的炎症性肺损伤。利用该CD63 E-AB传感器，我们检测了储存红细胞中的外泌体信号，分离出这些外泌体用于HMC-1细胞实验和小鼠实验，进而评估其炎症作用。随着外泌体浓度的升高，CD63 E-AB传感器的读数呈浓度依赖性下降。外泌体会剂量依赖性地增强炎症反应，而这些反应可通过药物抑制肥大细胞或制造肥大细胞缺乏状态来减弱。在无需抗体的TRALI相关炎症性肺损伤模型以及需要抗体介导的类似TRALI模型中，外泌体都会加重肺损伤，并与肥大细胞的Toll样受体3（TLR3）-丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路的激活有关。总体而言，这些研究结果证明了使用CD63 E-AB传感器检测储存红细胞中外泌体含量的可行性，同时也为外泌体可能在TRALI相关模型中加剧肥大细胞相关炎症性肺损伤提供了实验依据，从而支持进一步研究外泌体含量这一指标在输血安全研究中的应用。

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