Establishment of a method for purification of CNS-derived exosomes from peripheral blood

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K19465
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 52:General internal medicine and related fields
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology
• Principal Investigator: Iwata Atsushi 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (40401038)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2023-03-31
• Keywords: liquid biopsy / exosome

Outline of Final Research Achievements

Liquid biopsy is an extremely useful method for disease diagnosis; however, it is difficult to perform liquid biopsy in peripheral blood because cerebrospinal fluid must be collected for CNS diseases. In this study, we aimed to establish a reliable CNS-derived exosome marker in peripheral blood. 1) We generated mice expressing fluorescently labeled tetraspanin specifically in CNS. 2) We established a CNS-derived exosome-specific marker. 3) We established a method to purify the exosomes derived from neurons from peripheral blood using the CNS-specific exosome marker obtained by 2).

Free Research Field

神経内科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

中枢神経疾患は生前において病理学的な確定診断を得ることがほぼ不可 能であり，末梢血liquid biopsyによるバイオマーカー診断が重要な役割を果たすポテンシ ャルを有する.Exosomeは異なる細胞間の情報伝達に重要で，由来する細胞の情報を保有す ることから，癌においては発症や転移のマーカーとして注目されている.神経においても Exosomeが病態において重要であるとする報告はあるものの，現在提唱されている中枢神経 由来のexosomeマーカーの信頼性は著しく低い.本研究では，信頼性の高い中枢神経細胞 由来exosomeマーカーを確立できた。