Av SANDRA DYBOS og ÅGE WINJE BRUSTAD
Utfordringen med lagring
Biologisk materiale av høy kvalitet er helt grunnleggende for å sikre god medisinsk forskning. Biobanker har som mål å samle, prosessere og lagre biologisk materiale og helsedata til bruk i fremtidig forskning. Økende etterspørsel etter biologisk materiale krever et høyt antall prøver av god kvalitet.
En av de største utfordringene innen biobanking er å etablere prosedyrer som sikrer at prøvene som tas kan lagres i lang tid uten innvirkning på fysisk eller kjemisk sammensetning, slik at bruken ikke begrenses. Ideelt sett bør cellestruktur og molekylær sammensetning være uforandret, selv etter mange års lagring.
Bakgrunn for studien
Forskning på ferskfrosset vev er med på å gi grunnlag for mer presis diagnostisering, målrettet behandling og en mer nøyaktig vurdering av sykdomsprognose. Biobank1® ved St. Olavs hospital har systematisk samlet ferskfrosset vevsmateriale fra prostata i flere år og lagret det ved -80°C.
Det er tidligere dokumentert at vevsmateriale gir høyt utbytte av RNA etter korttidslagring. Rask nedfrysing, etterfulgt av lagring på lav temperatur, er den foretrukne metode for å opprettholde god kvalitet på RNA. Tilstedeværelse av RNaser er en utfordring ved håndtering av biologiske prøver før nedfrysing, og studier har vist at fikseringstid, prøvens størrelse, iskemi og lagringsforhold er viktige faktorer som påvirker RNA-kvaliteten. RNA Integrity Number (RIN) er utviklet for å beregne integriteten til total-RNA i prøver, og er oppgitt som en verdi fra 1 til 10 - hvor 10 representerer fullstendig intakt RNA. Et annet fenomen, som har fått lite oppmerksomhet i biobankmiljøet, er lipidoksidasjon.
Fosfolipider finnes hovedsakelig i cellemembraner, og er de lipidene som er mest sårbare for oksidasjon. Nivå av 8-isoprostan er en spesifikk indikator, og regnes som gullstandard for måling av fettsyreoksidasjon. Målet med denne studien var å undersøke om langvarig lagring i fryser ved -80°C vil ha en negativ effekt på RNA-integritet og/eller oksidasjon av fosfolipider.
Konklusjon
Vi undersøkte RIN og nivå av 8-isoprostan i fryst prostatavev med ulik lagringstid. Vevet var raskt frosset ned i flytende nitrogen, og lagret i fryser på -80°C fram til analysetidspunktet. Vevsmaterialet som ble brukt i denne studien (n=97) ble samlet av Biobank1 i perioden 2003-2016. Dette ble gjort i forbindelse med planlagte radikale prostatektomier, utført ved St. Olavs hospital.
Vi utførte RNA-ekstraksjon med to forskjellige protokoller (miRNeasy og mirVana™). RNA-kvaliteten bestemte vi ved å måle RIN. Vi undersøkte nivå av 8-isoprostan med ELISA.
Det var ingen statistisk signifikant forskjell i RNA-utbytte mellom prøvene isolert med mirVana-protokollen og miRNeasy-protokollen. Gjennomsnittlig RIN var 2,8 enheter høyere med mirVana-ekstraksjonsprotokollen, sammenlignet med miRNeasy-protokollen (p < 0,001). For miRNeasy-ekstraksjoner var RIN-verdiene 7,1 for prostatektomier tatt i perioden 2005–2007 og 6,2 for de som ble tatt i 2018 (p < 0,001). For mirVana-ekstraksjoner var forskjellen i RIN ikke statistisk signifikant. Det var ingen signifikant økning i nivåene av 8-isoprostan mellom prostatektomier tatt i 2003, 2007 og 2016.
Konklusjonen er at RNA-integritet og 8-isoprostannivåer er stabile i vevsprøver fra prostata, ved langtidslagring på -80 °C.
Referanse
- Dybos SA, Brustad ÅW, Rolfseng T, Kvam S, Olsen OE, Halgunset J, Skogseth H. RNA-Integrity and 8-Isoprostane Levels Are Stable in Prostate Tissue Samples Upon Long-Term Storage at −80 °C. Biopreservation and Biobanking 2021;19:2–10.
