Uus uuring toob esile sonikeerimise läbimurded suure läbilaskevõimega analüüsis
, Kathrin Hielscher, avaldatud rubriigis Hielscheri uudised
Hiljutine uuring käsitleb seda, kuidas ultraheli töötlus (sonikeerimine) mõjutab folliikulivedeliku diagnostika kiirust ja analüütilist sügavust. Autorid kirjeldavad ultraheliga toetatud ekstraheerimist kui olulist metodoloogilist arengut järgmise põlvkonna biomarkerite analüüsis reproduktiivmeditsiinis.
Uus samm täppis-IVF-diagnostika suunas
24 October 2025 ajakirjas International Journal of Molecular Sciences avaldatud teadusülevaade esitab praeguse edasimineku sonikeerimisel põhinevate ekstraheerimistehnikate rakendamisel munasarja folliikulivedeliku (FF) molekulaarsel analüüsil. FF on keskkond, mis ümbritseb arenevat munarakku folliikulite küpsemise ajal.
Fokusseeritud ultrahelisonikaator UIP400MTP, mis tagab ühtlase kavitatsiooni 96- ja 384-kannuga plaatidel ning on optimeeritud suure tundlikkusega biomarkerite ekstraheerimiseks.
Brasov ja Sibiu (Rumeenia) teadlaste koostatud ülevaade käsitleb, kuidas sonikeerimine – eriti suure läbilaskevõimega formaatides – võib parandada analüütilist korratavust viljatusuuringutes ja abistavates reproduktiivtehnoloogiates (ART). Selles kontekstis kirjeldatakse mitme kannuga sonikeerimisplatvormi UIP400MTP, mille töötas välja Hielscher Ultrasonics, kui näidet instrumentidest, mis sobivad standardiseeritud ja skaleeritavaks FF proovide ettevalmistamiseks.
Miks folliikulivedelik on oluline
Folliikulivedelik sisaldab valke, metaboliite, lipiide, hormoone ja rakuväliseid vesiikuleid, mis peegeldavad munaraku ja seda ümbritseva mikrokeskkonna füsioloogilist seisundit. Arvukad uuringud näitavad, et FF koostis annab ülevaate munaraku kompetentsist, munasarjade patofüsioloogiast, näiteks PCOS-ist, ning IVF-ravi tulemustest. FF heterogeenne ja viskoosne iseloom raskendab aga proovide ühtlast ettevalmistamist. Tavapärastel ekstraheerimismeetoditel – sealhulgas sadestamisel, tsentrifuugimisel ja ultrafiltreerimisel – on sageli piiranguid vähese sisaldusega biomolekulide vabastamisel või proovide-vahelise ühtluse säilitamisel.
Mida uuring leidis: sonikeerimine metodoloogilise eelisena
- Suurem ekstraheerimise efektiivsus: Ultraheli töötlusel tekkiv akustiline kavitatsioon lõhub lipiid-valk-komplekse ja rakuväliseid vesiikuleid tõhusamalt kui paljud traditsioonilised ekstraheerimistehnikad, parandades valkude, metaboliitide ja lipiidide vabanemist.
- Parem jõudlus proteoomikas, metaboloomikas ja lipidoomikas: Ülevaade teatab paremast solubiliseerimisest, täielikumast ensümaatilisest lagundamisest ja vähenenud vahelejäänud lõikekohtadest, mis kõik toetavad kvaliteetsemaid massispektromeetria andmeid.
- Kliiniliselt oluliste biomarkerite parem tuvastamine: Autorid arutlevad, kuidas ultraheliga toetatud töövood võivad hõlbustada selliste biomarkerite analüüsi, mis on seotud järgmisega:
- vähenenud munasarjareserv
- PCOS
- endometrioos
- munasarjade hüperstimulatsiooni sündroom (OHSS)
- east tingitud reproduktiivfunktsiooni langus
UIP400MTP: suure läbilaskevõimega sonikeerimine töökindlusega
Ülevaade hindab suure läbilaskevõimega platvorme, mis suudavad töödelda mitme kannuga plaate 12-st kuni 384 kannuni. Süsteemi UIP400MTP (Hielscher Ultrasonics) mainitakse kui näidet süsteemist, mis on loodud tekitama ühtlaseid kavitatsioonivälju, mida on vaja korratavaks proovitöötluseks. Autorite sõnul võib süsteemi kontaktivaba konfiguratsioon aidata vähendada saastumisriske, mis on kliinilistes IVF laborites oluline tähelepanek.
Miks on UIP400MTP oluline?
- Ühtlane akustiline jaotus mitme kannuga plaatidel, nagu on näidatud fooliumi- ja emulsioonikatsetega.
- Kontaktivaba sonikeerimine, mis minimeerib saastumisriski tundlikes töövoogudes.
- Programmeeritav amplituudi, pulseerimise ja termiliste tingimuste juhtimine, mis toetab temperatuuritundlike FF-biomolekulide terviklikkust.
- Ühilduvus automatiseeritud laboritaristuga, mis võimaldab standardiseeritud ettevalmistust suurte proovikohortide jaoks.
Olukordades, kus on vaja kiiret ja paralleelset analüüsi, võivad sellised platvormid aidata integreerida sonikeerimist rutiinsetesse uuringu- või prekliinilistesse töövoogudesse.
Reaalajas isikupärastatud IVF suunas
Ülevaade pakub välja võimalikke tulevasi rakendusi sonikeerimisega toetatud FF-analüüsile, näiteks:
- munarakuga seotud biokeemiliste markerite reaalajas hindamine munarakkude kättesaamise protseduuride ajal
- individuaalsed stimulatsioonistrateegiad, mida suunavad metaboloomsed või lipidoomsed profiilid
- integreerimine mikrofluidilistesse kohapealse diagnostika süsteemidesse, mis on mõeldud FF-biomarkerite kohapealseks ekstraheerimiseks
Autorid märgivad lisaks, et standardiseeritud suure läbilaskevõimega proovide ettevalmistus võib sobida kujunevate tehisintellektil põhinevate diagnostiliste mudelitega, mille eesmärk on ennustada viljastumise tulemusi või embrüo arengutrajektoore.
Püsivad väljakutsed
Kuigi ülevaade toob esile mitmeid metodoloogilisi eeliseid, tuvastab see ka väljakutseid, mis nõuavad enne laialdast kliinilist kasutuselevõttu täiendavat uurimist:
- standardiseeritud sonikeerimisprotokollide puudumine laborite vahel
- võimalikud termilised mõjud ja biomolekulide lagunemine, kui sonikeerimist ei kontrollita piisavalt
- vajadus valideeritud biomarkerite lävendite ja regulatiivsete raamistike järele
Autorid rõhutavad laboritevaheliste uuringute ja ühtlustatud metodoloogiliste standardite tähtsust.
Miks see on oluline
Kuna IVF edukuse määrad on endiselt varieeruvad, pakub folliikulivedeliku profileerimise analüütilise usaldusväärsuse parandamine reproduktiivteaduses märkimisväärset huvi. Suure läbilaskevõimega sonikeerimisplatvormid, nagu UIP400MTP, võivad aidata kaasa FF üksikasjalikumale ja korratavamale molekulaarsele iseloomustamisele, toetades pürgimusi täppislähenemiste suunas ART-s. Arvestades praegust suundumust automatiseeritud ja andmemahukate diagnostikameetodite poole, kujutab selliste tehnoloogiate integreerimine endast valdkonnas märkimisväärset arengut.
Loe kogu uuringut siit:
Chicea E.D., Chicea R., Teacoe D.A., Chicea LM.., Radu I.A., Chicea D., Moga M.A., Tudor V.: Edasiminekud sonikatsioonipõhistes ekstraheerimistehnikates munasarjade folliikulaarse vedeliku analüüsiks: Viljatuse diagnostika ja abistatud reproduktsioonitehnoloogiad. International Journal of Molecular Sciences, 2025 Oct 24;26(21):10368.
Leia teavet mitme kannuga plaadi sonikaatori UIP400MTP kohta siit!
Hielscher UIP400MTP sonikaator, mis võimaldab kiireid ja korratavaid ekstraheerimise töövooge suuremahulistele laborirakendustele, sealhulgas folliikulivedeliku analüüsile.
Täiendavad viited
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th 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 Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. 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): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. 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: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.

