Las mediciones amperométricas de exosomas únicos revelan la encapsulación de mensajeros químicos para la comunicación intercelular

En organismos multicelulares, las células típicamente se comunican enviando y recibiendo señales químicas. Se asume generalmente que los mensajeros químicos involucrados en la exocitosis de células neuroendocrinas o neuronas solo se originan de la fusión de vesículas intraceulares grandes de núcleo denso (LDCVs) o vesículas sinápticas con la membrana celular tras la estimulación. La evidencia acumulada sugiere que los exosomas─una de las principales vesículas extracelulares (EVs)─que transportan ADN, ARN mensajero, proteínas, etc., dependientes de la célula, desempeñan un papel esencial en la comunicación celular. Debido a limitaciones experimentales, ha sido difícil monitorear la liberación en tiempo real de exosomas individuales; esto restringe una comprensión integral de los mecanismos moleculares básicos y las funciones de los exosomas. En este trabajo, introducimos la amperometría con microelectrodos para capturar la liberación dinámica de exosomas individuales de una sola célula viva, distinguirlos de otras EVs y diferenciar las moléculas dentro de los exosomas y aquellas secretadas por LDCVs. Mostramos que, similar a muchas LDCVs y vesículas sinápticas, los exosomas liberados por células neuroendocrinas también contienen transmitters de catecolamina. Este hallazgo revela un modo diferente de comunicación química a través de mensajeros químicos encapsulados en exosomas y una posible interconexión entre los dos caminos de liberación, cambiando la visión canónica de la exocitosis de células neuroendocrinas y posiblemente neuronas. Esto define un nuevo mecanismo para la comunicación química a nivel fundamental y abre nuevas vías en la investigación de la biología molecular de los exosomas en los sistemas neuroendocrino y nervioso central.