Novel use of blood products: Using existing omics data from extracellular vesicles from differently activated platelets to fine-tune modelling of functionality

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Chemical Engineering | Master's thesis

Department

Mcode

Language

en

Pages

75

Series

Abstract

Platelets are crucial for hemostasis and, upon activation, release extracellular vesicles (PEVs). PEVs are a heterogeneous population, whose contents vary depending on the platelet-activating stimulus. This study re-analyzed existing omics data of PEVs from differently activated platelets, focusing on their immunomodulatory roles. We validated our findings in vitro using primary cells. Dimensionality reduction techniques, including principal component analysis (PCA) and multi-omics factor analysis (MOFA), were applied. For validation, we established a human macrophage in vitro model and isolated PEVs from differently activated platelets with ultracentrifugation. Our re-analysis revealed that TNF-a secretion in THP-1 cells in vitro differed from previous in vivo results, particularly for PEVs derived from thrombin and collagen coactivated platelets (TC PEVs). Additionally, PEVs derived from platelets activated with rhodocytin through the CLEC-2 receptor (CLEC-2 PEVs) exhibited distinct protein and cytokine profiles. Due to unavailability of the rhodocytin reagent, we could not analyze CLEC-2 PEVs further and therefore, our experiments focused on TC PEVs, using PEVs from unstimulated platelets (US PEVs) as controls. We compared TNF-a secretion in M1 (pro-inflammatory) versus M2 (anti-inflammatory) polarized primary macrophages. Results indicated significantly higher TNF-a secretion in M1 cells compared to M2 cells, highlighting the biological differences between the two cell types. No significant variation between PEV-treated and untreated cells was found. However, we observed donor-dependent variation, so further studies with more biological replicates are needed to validate these findings.

Trombocyter är kritiska för hemostas och utsöndrar vid aktivering extracellulära vesiklar (PEVs). PEVs utgör en heterogen population vars innehåll varierar beroende på trombocytens aktiveringsstimulus. Denna studie återanalyserade existerande omikdata från PEVs utsöndrade av olika aktiverade trombocyter med fokus på deras roll i immunologi. Vi verifierade våra resultat in vitro med hjälp av primära celler. Dimensionsreduktionstekniker, inklusive principalkomponentanalys (PCA) och multi-omik faktoranalys (MOFA) tillämpades. För verifiering utvecklade vi en in vitro modell av mänskliga makrofager och isolerade PEVs från olika aktiverade trombocyter med hjälp av ultracentrifugering. Återanalysen av omikdatan indikerade att utsöndringen av TNF-a i THP-1-celler in vitro skilde sig från tidigare in vivo-resultat, särskilt för PEVs isolerade från trombin- och kollagenaktiverade trombocyter (TC PEVs). Dessutom uppvisade PEVs utsöndrade från trombocyter aktiverade med rhodocytin via receptorn CLEC-2 (CLEC-2 PEVs) distinkta protein- och cytokinprofiler. På grund av brist på reagensen rhodocytin kunde vi inte analysera CLEC-2 PEVs, och därför fokuserade vi på TC PEVs, och använda PEVs från icke-stimulerade trombocyter (US PEVs) som kontroller. Vi jämförde utsöndring av TNF-a i M1 (pro-inflammatoriska) respektive M2 (anti-inflammatoriska) polariserade primära makrofager. Resultaten visade klart högre TNF-a utsöndring i M1-celler jämfört med M2-celler, vilket understryker de biologiska skillnaderna mellan celltyperna. Ingen anmärkningsvärd variation mellan PEV-behandlade och obehandlade celler observerades. Däremot lade vi märke till tydlig variation mellan biologiska replikat , vilket betyder att ytterligare studier med fler biologiska replikat behövs för att bekräfta dessa resultat.

Description

Supervisor

Kostiainen, Mauri

Thesis advisor

Laitinen, Saara
Ritari, Jarmo

Other note

Citation