Новое исследование освещает прорыв в области ультразвуковой обработки для высокопроизводительного анализа
, Катрин ХильшерОпубликовано в журнале Hielscher News
В недавнем исследовании рассматривается, как соникация влияет на скорость и глубину анализа фолликулярной жидкости. Авторы описывают экстракцию с помощью ультразвука как актуальную методическую разработку для анализа биомаркеров нового поколения в репродуктивной медицине.
Новый шаг на пути к точной диагностике ЭКО
В научном обзоре, опубликованном 24 октября 2025 года в International Journal of Molecular Sciences, представлен современный прогресс в применении методов экстракции с помощью соникации для молекулярного анализа фолликулярной жидкости (ФЖ) яичников - среды, которая окружает развивающийся ооцит во время созревания фолликула.
Ультразвуковой аппарат UIP400MTP с фокусированным ультразвуком, обеспечивающий равномерную кавитацию в 96- и 384-луночных планшетах, оптимизирован для высокочувствительного извлечения биомаркеров.
В обзоре, авторами которого являются исследователи из Брашова и Сибиу (Румыния), рассказывается о том, как соникация – особенно в высокопроизводительных форматах – может улучшить воспроизводимость анализов в исследованиях бесплодия и вспомогательных репродуктивных технологиях (ВРТ). В этом контексте UIP400MTP, многолуночная платформа для соникации, разработанная компанией Hielscher Ultrasonics, описывается как пример оборудования, подходящего для стандартизированной и масштабируемой подготовки проб FF.
Почему фолликулярная жидкость имеет значение
Фолликулярная жидкость содержит белки, метаболиты, липиды, гормоны и внеклеточные везикулы, которые отражают физиологическое состояние ооцита и окружающей его микросреды. Многочисленные исследования показывают, что состав ФЖ позволяет судить о компетентности ооцитов, патофизиологии яичников, такой как PCOS, и результатах ЭКО. Однако гетерогенная и вязкая природа ФФ затрудняет равномерную подготовку образцов. Традиционные методы экстракции, включая преципитацию, центрифугирование и ультрафильтрацию – часто демонстрируют ограничения в выделении биомолекул с низкой концентрацией или поддержании согласованности между образцами.
Что показало исследование: Сонизация как методологическое преимущество
- Повышенная эффективность экстракции: Акустическая кавитация, возникающая при ультразвуковом воздействии, разрушает липидно-белковые ансамбли и внеклеточные везикулы более эффективно, чем многие традиционные методы экстракции, улучшая высвобождение белков, метаболитов и липидов.
- Повышенная производительность в протеомике, метаболомике и липидомике: В обзоре сообщается об улучшении солюбилизации, более полном ферментативном переваривании и уменьшении количества пропущенных расщеплений, что способствует получению более качественных масс-спектрометрических данных.
- Улучшенное обнаружение клинически значимых биомаркеров: Авторы обсуждают, как рабочие процессы с использованием ультразвука могут облегчить анализ биомаркеров, связанных с:
- уменьшение овариального резерва
- PCOS
- эндометриоз
- синдром гиперстимуляции яичников (OHSS)
- возрастное снижение репродуктивной функции
UIP400MTP: высокопроизводительная ультразвуковая обработка с надежностью
В обзоре рассматриваются высокопроизводительные платформы, способные обрабатывать многолуночные планшеты от 12 до 384 лунок. UIP400MTP (Hielscher Ultrasonics) упоминается в качестве примера системы, разработанной для создания равномерных кавитационных полей, необходимых для воспроизводимой обработки образцов. По мнению авторов, бесконтактная конфигурация системы может помочь снизить риск загрязнения, что важно для клинических лабораторий ЭКО.
Что делает UIP400MTP актуальным?
- Равномерное акустическое распределение по многолуночным планшетам, продемонстрированное в ходе испытаний с фольгой и эмульсией.
- Бесконтактное сонирование, которое минимизирует риск загрязнения в чувствительных рабочих процессах.
- Программируемый контроль амплитуды, импульсов и температурных условий, поддерживающий целостность чувствительных к температуре биомолекул FF.
- Совместимость с автоматизированной лабораторной инфраструктурой, позволяющей стандартизировать подготовку больших групп образцов.
В условиях, когда требуется быстрый и параллельный анализ, такие платформы могут помочь интегрировать соникацию в рутинные исследовательские или доклинические рабочие процессы.
На пути к персонализированному ЭКО в режиме реального времени
В обзоре предлагаются потенциальные будущие области применения анализа ФФ с помощью соникации, такие как:
- оценка биохимических маркеров, связанных с ооцитами, в режиме реального времени во время процедуры извлечения
- индивидуальные стратегии стимуляции на основе метаболомических или липидомических профилей
- интеграция в микрофлюидные системы, предназначенные для выделения биомаркеров FF на месте
Авторы также отмечают, что стандартизированная высокопроизводительная подготовка образцов может быть совместима с появляющимися диагностическими моделями на основе ИИ, направленными на прогнозирование результатов оплодотворения или траекторий развития эмбриона.
Остающиеся проблемы
Хотя в обзоре отмечен ряд методологических преимуществ, он также выявляет проблемы, которые требуют дальнейшего изучения до широкого клинического применения:
- отсутствие стандартизированных протоколов соникации в разных лабораториях
- возможные тепловые эффекты и разрушение биомолекул при отсутствии надлежащего контроля за сонированием
- необходимость в утвержденных пороговых значениях биомаркеров и нормативной базе
Авторы подчеркивают важность межлабораторных исследований и согласованных методологических стандартов.
Почему это важно
Поскольку показатели успешности ЭКО остаются различными, повышение аналитической надежности профилирования фолликулярной жидкости представляет значительный интерес для репродуктивной науки. Платформы для высокопроизводительного соника, такие как UIP400MTP, могут способствовать более подробной и воспроизводимой молекулярной характеристике ФЖ, поддерживая усилия по применению прецизионных подходов в ВРТ. Учитывая текущую тенденцию к автоматизированной диагностике с большим объемом данных, интеграция таких технологий представляет собой заметное развитие в данной области.
Полный текст исследования читайте здесь: Chicea E.D., Chicea R., Teacoe D.A., Chicea LM..., Radu I.A., Chicea D., Moga M.A., Tudor V..: Достижения в технике экстракции на основе соникации для анализа фолликулярной жидкости яичников: Последствия для диагностики бесплодия и вспомогательных репродуктивных технологий. Международный журнал молекулярных наук, 2025 Oct 24;26(21):10368.
Найти информацию о соникаторе для многолуночных планшетов UIP400MTP можно здесь!
Соникатор Hielscher UIP400MTP Обеспечивает быстрые и воспроизводимые процессы экстракции для лабораторных приложений с большими объемами, включая анализ фолликулярной жидкости.
Дополнительные ссылки
- Лорен Э. Кручли-Фуге, Мартин Р. Джонс, Оссама Эдбали, Гэвин Р. Ллойд, Ральф Дж. М. Вебер, Эндрю Д. Саутэм, Марк Р. Виант (2024): Автоматизированное извлечение адгезивных клеточных линий из 24- и 96-луночных планшетов для мультиомического анализа с помощью соникатора Hielscher UIP400MTP и рабочей станции для обработки жидкостей Beckman Coulter i7. Metabomeeting 2024, Университет Ливерпуля, 26-28 ноября 2024 года.
- Дрейер Й., Риччи Г., ван ден Берг Й., Бхардвадж В., Фанк Й., Армстронг К., ван Батенбург В., Сине К., ВанИнсберге М.А., Марсман Р., Мандемакер И.К., ди Санзо С., Костантини Ж., Манзо С.Г., Биран А., Бурни К., Фёлькер-Альберт М., Грот А., Спенсер С.Л., ван Уденаарден А., Маттироли Ф. (2024): Острый многоуровневый ответ на дефектную сборку хроматина de novo в S-фазе. Молекулярная клетка 2024.
- Мочизуки, Чика; Такетоми, Ёситака; Ирие, Ацуси; Кано, Куниюки; Нагасаки, Юки; Мики, Ёсими; Оно, Такаси; Нишито, Ясумаса; Накаджима, Такахиро; Томабечи, Юри; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Секретируемая фосфолипаза PLA2G12A, управляемая лизофосфолипидной сигнализацией через липолитическую модификацию внеклеточных везикул, способствует патогенной дифференцировке Th17. 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: Извлечение информации об эндогенной протеолитической обработке из данных дробовой протеомики. Протеомика. 2024.

