Método para la espectroscopia infrarroja media de las vesículas extracelulares a nivel de las subvesículas

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Nanotecnología
• Biología celular

Sus antecedentes:

• Las vesículas extracelulares (EV) son mediadores clave de la comunicación intercelular, transportando componentes celulares e influyendo en los procesos fisiológicos y patológicos.
• Los EV de la leche humana están implicados en el desarrollo de inmunidad adquirida.
• Los métodos analíticos actuales carecen de la resolución para el análisis químico sin etiqueta a nivel de un solo EV.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y presentar un protocolo para imágenes químicas a nanoescala de vehículos eléctricos individuales.
• Permitir la elaboración de perfiles sin etiquetas de la estructura y la composición del EV a nivel de una sola vesícula.

Principales métodos:

• Se utilizó la espectroscopia infrarroja de microscopía de fuerza atómica (AFM-IR), una técnica de imágenes químicas a nanoescala.
• Desarrolló un protocolo que involucra la inmovilización EV en superficies de silicio funcionalizadas con anticuerpos anti-CD9 a través de la impresión por microcontacto.
• Utilizó imágenes hiperespectrales combinadas con el procesamiento de imágenes para la corrección de la deriva y la selección de vesículas individuales para analizar numerosos EV.

Principales resultados:

• El AFM-IR proporcionó con éxito información de tamaño y espectros infrarrojos medios de vehículos eléctricos individuales con resolución espacial sub-vesicular.
• Los datos espectrales obtenidos de EV individuales mostraron una comparación favorable con los espectros de referencia al por mayor.
• El protocolo demostró la capacidad de adquirir información espectral de un gran número de vehículos eléctricos.

Conclusiones:

• El protocolo AFM-IR presentado ofrece una herramienta poderosa para la caracterización estructural y química detallada de los vehículos eléctricos individuales.
• Este método avanza en la comprensión de la heterogeneidad y la función de EV, particularmente en contextos como la leche humana y la inmunidad.
• La técnica supera las limitaciones de los métodos actuales, permitiendo el análisis de partículas biológicas a nanoescala sin etiquetas y de alta resolución.