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老虎鼠标展示了囊泡如何调节大脑的免疫系统

今天发表在《自然科学报告》上的新研究提出了一种追踪大脑中微小信息载体的方法,这种载体可能被证明对诊断,治疗伤害,感染或疾病有用。

这项研究来自克莱姆森大学理学院的助理教授戴维·费利西亚诺(David Feliciano)的研究,它使用发光的鼠标(适当地称为“老虎”鼠标)来追踪在人体体液中发现的称为细胞外囊泡(EVs)的信息丰富的颗粒的运动。 )。

转基因诱导绿色荧光蛋白EV Reporter(TIGER)小鼠是研究人员了解EV功能多样性的一小步。囊泡包含“信息”(以短RNA序列或microRNA的形式),可作为细胞间通讯的指令,从诱导免疫反应到协助神经元形成。电动车的潜在功能是无止境的,因为囊泡发出的指令取决于它们起源的细胞。

通过使用TIGER鼠标,研究人员希望能够更轻松地查明释放EV的这些细胞类型。

“到目前为止,某人最能做的就是在细胞系中研究电动汽车,对其进行体外研究或将其移植到小鼠体内,然后以这种方式进行研究。”这样,我们就可以研究电动汽车在模型系统中产生的更多内部效应,因为这些小鼠的基因均带有报告系统,”该研究的研究生和第一作者Victoria Neckles说。

为了产生小鼠,研究人员依靠Cre-lox重组,这是一种基因编辑,可以通过将一组称为盒的遗传指令注入小鼠胚胎的单个细胞来激活或失活特定基因。一旦注入,该盒可以整合到小鼠的基因组中,并且随着细胞的繁殖,该盒与成熟的小鼠成为一体。

在Neckles的研究中,研究人员设计了一种能够使电动汽车通过一种称为绿色荧光蛋白的蛋白质发出绿色光的暗盒。当TIGER小鼠与另一种具有独特酶(Cre重组酶)的小鼠交配时,绿色荧光就会在它们的幼崽中激活。通过将TIGER小鼠与Cre小鼠交配,该过程可以变得更加精确,在Cre小鼠中,Cre重组酶仅在某些细胞类型中被激活,这意味着只有某些细胞会在该对的后代中发光,而其他细胞则不会。在第三种情况下,研究人员可以通过补充一种名为他莫昔芬的药物来补充幼犬的饮食,从而控制细胞何时开始发光,这种药物可以打开荧光。虽然肉眼看不到这种变化,但可以通过使用荧光扫描仪或紫外线手电筒给老鼠幼崽拍照来查看荧光。

费利西亚诺说:“这样做的好处是,不用拥有很多不同东西的豌豆汤,而是可以标记出各个成分,我们知道它们的来源。”“重要的原因是因为它使我们能够看到不同的细胞如何在不同的生理或病理生理状态下起作用。”

秒速飞艇官网Feliciano实验室先前的研究发现,细胞外囊泡由神经干细胞释放,然后被小胶质细胞吸收,小胶质细胞是中枢神经系统的免疫细胞,是抵御脑部感染,损害或炎症的第一道防线。该研究表明,细胞外囊泡可能会被改造成将小胶质细胞定向到患病或受损的大脑部分,从而有助于免疫反应。

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