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Uncovering the Diagnostic Power of Extracellular Vesicles

March 2, 2020

Desde su descubrimiento hace 3 décadas, el papel de vesículas extracelulares en diversas enfermedades se ha estudiado intenso, pero cómo puede ser que sirvan como biomarkers de diagnóstico sigue siendo mal entendido. Los avances tecnológicos recientes en proteomics y genómica han dado a científicos nuevas penetraciones en la composición y la función de estas vesículas. En la sesión científica de esta mañana, “plasma Microvesicles: Un tesoro de los Biomarkers nuevos para la diagnosis de la enfermedad,” tres expertos cavará en el conocimiento de desarrollo sobre estas partículas intrigantes.
Secretado por las células vivas, las vesículas extracelulares contienen las proteínas, los ácidos nucléicos, y otros componentes específicos a la célula del origen. Pueden ser derivadas de diversos compartimientos celulares y se clasifican generalmente sobre la base de tamaño, con los exosomes teniendo un diámetro de menos de 150 nanómetro y vesículas más grandes que miden hasta 1000 nanómetro en diámetro.
Las vesículas extracelulares promueven la comunicación de la célula-a-célula, haciéndolo no inesperado que están presentes en líquidos biológicos múltiples incluyendo sangre periférica, orina, y líquido cerebroespinal. Los estudios recientes sugieren que el vertimiento de vesículas extracelulares sea un proceso altamente regulado que ocurre en un espectro de los tipos de la célula, particularmente en células del tumor.
Durante la sesión, Alex J. Rai, doctorado, destacará el papel de vesículas extracelulares y de su cargo en diagnósticos del cáncer. El trabajo reciente ha mostrado que estas vesículas son contribuidores potenciales a la oncogénesis, al crecimiento del tumor, a la metástasis, y a la resistencia a los medicamentos. Rai se centrará en la utilidad de diagnóstico y pronóstica de vesículas extracelulares en cáncer de próstata y melanoma uveal. La controversia que rodea la investigación del PSA en hombres sanos como biomarker para el cáncer de próstata ilustra el potencial para el overdiagnosis y el overtreatment. El cáncer de próstata es por lo tanto un ejemplo excelente de cómo las proteínas en vesículas extracelulares podrían proporcionar una diagnosis exacta, identificar a individuos con enfermedad agresiva, y selección del tratamiento de la guía.
El melanoma uveal es un cáncer raro, altamente agresivo del ojo en el cual los casi 50% de pacientes mueren de metástasis del hígado. Rai describirá el valor pronóstico potencial de los marcadores encontrados en vesículas extracelulares como calculadores de la progresión uveal del melanoma a la enfermedad metastática.
El dulce de Richard, Doctor en Medicina, explicará el papel de microvesicles de circulación en la sepsia, que sigue habiendo altamente mortal y estimulante para diagnosticar temprano o para tratar. Las perspectivas de usar microvesicles en pacientes sépticos se extienden de diagnósticos rápidos a dirigir terapia individualizada. En sepsia, los microvesicles de circulación son más abundantes y tienen perfiles fenotípicos característicos, que parecen desempeñar los papeles dominantes en la disfunción del multi-órgano y el choque séptico. En su charla, el dulce destacará el papel prometedor del synthase inducible del óxido nítrico en microvesicles de circulación como biomarker del inicio de la sepsia.
Alan Wu, doctorado, discutirá el papel potencial de la troponina detectado en microvesicles de circulación como marcador nuevo de la isquemia del miocardio reversible. Trabaje por otros grupos ha mostrado que las vesículas extracelulares cardiacas de circulación abundante contienen los microRNAs cardiaco-específicos que indican daño cardiaco y tienen potencial de diagnóstico como biomarkers del infarto del miocardio agudo.
Los asistentes se irán con una comprensión clara de la composición, de la función, y del papel de diagnóstico potencial de microvesicles de circulación en cáncer, sepsia, y enfermedad cardiovascular. También llegarán a ser familiar con las técnicas actualmente disponibles para aislar y para caracterizar los microvesicles y los desafíos técnicos y biológicos que pueden obstaculizar su uso amplio como biomarkers, incluyendo su concentración baja en la circulación y la falta de métodos estandardizados de analizarlos.