Nyt studie fremhæver gennembrud inden for sonikering til high throughput-analyse
, Kathrin Hielscher, udgivet i Hielscher News
Et nyt studie undersøger, hvordan sonikering påvirker hastigheden og den analytiske dybde af follikulær væskediagnostik. Forfatterne beskriver ultralydsassisteret ekstraktion som en relevant metodologisk udvikling for næste generations biomarkøranalyse inden for reproduktionsmedicin.
Et nyt skridt mod præcisions-IVF-diagnostik
En videnskabelig gennemgang, der blev offentliggjort den 24. oktober 2025 i International Journal of Molecular Sciences, præsenterer de aktuelle fremskridt inden for anvendelse af sonikeringsbaserede ekstraktionsteknikker til molekylær analyse af ovariefollikulær væske (FF), det medium, der omgiver den udviklende oocyt under follikulær modning.
UIP400MTP fokuseret ultralydsapparat, der leverer ensartet kavitation på tværs af 96-brønds- og 384-brønds-plader, optimeret til udvinding af biomarkører med høj følsomhed.
Gennemgangen, der er skrevet af forskere i Brasov og Sibiu (Rumænien), diskuterer, hvordan sonikering – især i formater med høj gennemstrømning – kan forbedre analytisk reproducerbarhed i infertilitetsforskning og assisteret reproduktionsteknologi (ART). I denne sammenhæng er UIP400MTP, en multi-well sonikeringsplatform udviklet af Hielscher Ultrasonics, beskrevet som et eksempel på instrumentering egnet til standardiseret og skalerbar FF-prøveforberedelse.
Hvorfor follikulær væske er vigtig
Follikulær væske indeholder proteiner, metabolitter, lipider, hormoner og ekstracellulære vesikler, der afspejler den fysiologiske tilstand af oocytten og dens omgivende mikromiljø. Talrige undersøgelser tyder på, at FF-sammensætningen giver indsigt i oocytkompetence, ovariepatofysiologi som PCOS og IVF-behandlingsresultater. Men FF's heterogene og tyktflydende natur komplicerer en ensartet prøveforberedelse. Konventionelle ekstraktionsmetoder - herunder udfældning, centrifugering og ultrafiltrering – viser ofte begrænsninger i forhold til at frigive biomolekyler med lav forekomst eller opretholde ensartethed mellem prøverne.
Hvad undersøgelsen fandt: Sonikering som en metodisk fordel
- Øget ekstraktionseffektivitet: Akustisk kavitation produceret under ultralydbehandling forstyrrer lipid-proteinsamlinger og ekstracellulære vesikler mere effektivt end mange traditionelle ekstraktionsteknikker, hvilket forbedrer frigivelsen af proteiner, metabolitter og lipider.
- Forbedret ydeevne inden for proteomik, metabolomik og lipidomik: Gennemgangen rapporterer om forbedret opløselighed, mere komplet enzymatisk fordøjelse og reducerede fejlspaltninger, som alle understøtter massespektrometridata af højere kvalitet.
- Forbedret påvisning af klinisk relevante biomarkører: Forfatterne diskuterer, hvordan ultralydsassisterede arbejdsgange kan lette analysen af biomarkører, der er forbundet med:
- nedsat ovariereserve
- PCOS
- endometriose
- ovariehyperstimulationssyndrom (OHSS)
- aldersrelateret reproduktiv nedgang
UIP400MTP: Sonikering med høj gennemstrømning og pålidelighed
Gennemgangen evaluerer high-throughput platforme, der er i stand til at behandle multi-well plader fra 12 til 384 brønde. UIP400MTP (Hielscher Ultrasonics) nævnes som et eksempel på et system, der er designet til at generere ensartede kavitationsfelter, der kræves til reproducerbar prøvebehandling. Ifølge forfatterne kan systemets ikke-kontaktkonfiguration hjælpe med at reducere forureningsrisici, en vigtig overvejelse i kliniske IVF-laboratorier.
Hvad gør UIP400MTP relevant?
- Ensartet akustisk fordeling over flere brøndplader, som demonstreret gennem folie- og emulsionstest.
- Berøringsfri sonikering, som minimerer risikoen for kontaminering i følsomme arbejdsgange.
- Programmerbar kontrol over amplitude, pulsering og termiske forhold, der understøtter integriteten af temperaturfølsomme FF-biomolekyler.
- Kompatibilitet med automatiseret laboratorieinfrastruktur, der muliggør standardiseret forberedelse af store prøvekohorter.
I miljøer, hvor der er behov for hurtig, paralleliseret analyse, kan sådanne platforme hjælpe med at integrere sonikering i rutinemæssig forskning eller prækliniske arbejdsgange.
På vej mod personlig IVF i realtid
Gennemgangen foreslår potentielle fremtidige anvendelser af sonikering-assisteret FF-analyse, som f.eks:
- Realtidsevaluering af oocytrelaterede biokemiske markører under udtagningsprocedurer
- individualiserede stimuleringsstrategier informeret af metabolomiske eller lipidomiske profiler
- integration i mikrofluidiske point-of-care-systemer designet til on-site FF-biomarkørudvinding
Forfatterne bemærker desuden, at standardiseret prøveforberedelse med høj kapacitet kan være kompatibel med nye AI-baserede diagnostiske modeller, der har til formål at forudsige befrugtningsresultater eller embryoets udviklingsforløb.
Tilbageværende udfordringer
Mens gennemgangen fremhæver flere metodologiske fordele, identificerer den også udfordringer, som kræver yderligere undersøgelser, før de kan anvendes bredt i klinikken:
- fraværet af standardiserede sonikeringsprotokoller på tværs af laboratorier
- potentielle termiske effekter og nedbrydning af biomolekyler, hvis sonikering ikke er tilstrækkeligt kontrolleret
- behovet for validerede biomarkørgrænser og lovgivningsmæssige rammer
Forfatterne understreger vigtigheden af undersøgelser på tværs af laboratorier og harmoniserede metodologiske standarder.
Hvorfor det er vigtigt
Da succesraten ved IVF fortsat varierer, er det af stor interesse for reproduktionsvidenskaben at forbedre den analytiske pålidelighed af follikulær væskeprofilering. High-throughput sonikeringsplatforme som UIP400MTP kan bidrage til en mere detaljeret og reproducerbar molekylær karakterisering af FF, hvilket understøtter indsatsen mod præcisionstilgange i ART. I betragtning af den nuværende kurs mod automatiseret og dataintensiv diagnostik repræsenterer integrationen af sådanne teknologier en bemærkelsesværdig udvikling inden for området.
Læs hele undersøgelsen her: Chicea E.D., Chicea R., Teacoe D.A., Chicea LM..., Radu I.A., Chicea D., Moga M.A., Tudor V.: Fremskridt inden for sonikeringsbaserede ekstraktionsteknikker til analyse af follikulær væske i æggestokkene: Konsekvenser for infertilitetsdiagnostik og assisteret reproduktionsteknologi. International Journal of Molecular Sciences, 2025 Oct 24;26(21):10368.
Find oplysninger om sonikatoren til multibrøndplader UIP400MTP her!
Hielscher UIP400MTP sonikator der muliggør hurtige og reproducerbare ekstraktionsarbejdsgange til laboratorieanvendelser med store mængder, herunder analyse af follikulær væske.
Yderligere referencer
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automatiseret ekstraktion af klæbende cellelinjer fra 24- og 96-brøndsplader til multi-omics-analyse ved hjælp af Hielscher UIP400MTP sonikator og Beckman Coulter i7 væskehåndteringsarbejdsstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26.-28. november 2024.
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Ouden, di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Akut reaktion på flere niveauer på defekt de novo-kromatinsamling i S-fasen. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Udskilt fosfolipase PLA2G12A-drevet lysofosfolipidsignalering via lipolytisk modifikation af ekstracellulære vesikler letter patogen Th17-differentiering. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Udtræk af information om endogen proteolytisk behandling fra shotgun proteomics-data. Proteomik. 2024.

