构建视网膜脱离模型及ATP检测
建立实验性视网膜脱离模型,并检测视网膜下间隙中ATP水平的变化,以验证eATP作为小胶质细胞趋化信号的可能性。
向C57BL/6小鼠SRS注射透明质酸钠以造成视网膜脱离,在RD后30分钟收集视网膜下液和视网膜,使用ATP微板测定试剂盒检测ATP浓度。
Attenuation of Microglial Activation and Pyroptosis by Inhibition of P2X7 Pathway Promotes Photoreceptor Survival in Experimental Retinal Detachment
包含体内(小鼠RD模型)、体外(BV2小胶质细胞和661W PR细胞)、人类和小鼠转录组分析,以及功能验证(TUNEL、ERG、组织学)和机制验证(P2X7/NLRP3通路)。
C57BL/6小鼠视网膜脱离模型 BV2小胶质细胞系 661W光感受器细胞系 人类RD视网膜转录组数据
RD模型:通过注射3 µL 10 mg/mL透明质酸钠至SRS建立,样品收集时间点包括1、2、3、7、14天 P2X7表达:通过qPCR和WB检测RD后1、2、3天视网膜组织 小胶质细胞焦亡:通过免疫荧光检测Iba-1与caspase-1/IL-1β/GSDMD/NF-κB共定位,在RD后3天 BBG处理:亚视网膜注射10或100 µg/mL,或腹腔注射15、50、100 mM,评估小胶质细胞迁移和PR存活
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
建立实验性视网膜脱离模型,并检测视网膜下间隙中ATP水平的变化,以验证eATP作为小胶质细胞趋化信号的可能性。
向C57BL/6小鼠SRS注射透明质酸钠以造成视网膜脱离,在RD后30分钟收集视网膜下液和视网膜,使用ATP微板测定试剂盒检测ATP浓度。
通过生物信息学分析人及小鼠RD视网膜转录组,鉴定与ATP结合相关的上调P2X受体。
获取人RD转录组数据(GSE28133)和自测小鼠RD RNA-seq数据,分析差异表达基因,聚焦ATP结合相关基因集,筛选P2X受体家族中显著上调的成员。
验证RD后P2X7表达上调,并检测NLRP3和NF-κB通路激活及小胶质细胞焦亡的发生。
通过qPCR和WB检测RD后不同时间点P2X7、NLRP3、caspase-1、GSDMD、NF-κB p-p65的表达;通过免疫荧光观察亚视网膜小胶质细胞中P2X7和焦亡标志物的共定位。
在BV2小胶质细胞和661W光感受器细胞系中验证ATP对小胶质细胞炎症和焦亡的诱导作用,以及活化小胶质细胞对光感受器细胞活力的影响。
用ATP(1或3 mM)和/或LPS(0.5 µg/mL)处理BV2细胞,通过WB检测NLRP3、NF-κB p-p65、GSDMD和P2X7水平;收集BV2上清液处理661W细胞,用CCK8检测细胞活力。
评估P2X7拮抗剂BBG对RD小鼠小胶质细胞迁移、焦亡和光感受器存活及功能的影响。
通过亚视网膜注射(SRi)或腹腔注射(IP)给予BBG,通过免疫荧光检测小胶质细胞数量及GSDMD/IL-1β表达,通过TUNEL检测细胞死亡,通过HE染色测量ONL和IS/OS厚度,通过ERG评估光感受器功能。
在体外确认BBG通过抑制小胶质细胞炎症和焦亡来保护光感受器,而非直接作用于光感受器。
用BBG预处理BV2细胞后再用ATP和/或LPS刺激,检测NLRP3、P2X7、GSDMD和NF-κB p-p65蛋白水平;收集BV2上清液处理661W细胞,用CCK8检测细胞活力;同时用H2O2诱导661W细胞凋亡,并用BBG处理评估直接保护作用。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| RD模型构建 | 透明质酸钠 | Albomed | -- |
| 微量注射器 | Hamilton | -- | |
| ATP检测 | ATP微板测定试剂盒 | Absin | -- |
| 免疫荧光 | Triton X-100 | BioFroxx | -- |
| ProLong Gold抗淬灭封片剂 | ThermoFisher Scientific | -- | |
| 免疫荧光成像 | 共聚焦显微镜 | Carl Zeiss | -- |
| TUNEL检测 | 原位细胞死亡检测试剂盒,荧光素 | Roche | -- |
| Western blot | RIPA裂解液 | Solarbio | -- |
| 蛋白酶抑制剂 | Roche | -- | |
| 磷酸酶抑制剂 | Roche | -- | |
| PVDF膜 | Millipore | -- | |
| FluorChem FC3成像系统 | ProteinSimple | -- | |
| qPCR | TRIzol试剂 | Invitrogen | -- |
| RevertAid预混液 | ThermoFisher Scientific | -- | |
| TB Green Premix Ex Taq II | Takara | RR820A | |
| StepOne Plus实时荧光定量PCR系统 | ThermoFisher Scientific | -- | |
| ERG | RetiMINER系统 | AiErXi Medical Equipment Co., Ltd. | -- |
| 细胞培养 | 高糖DMEM培养基 | -- | -- |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 青霉素/链霉素 | -- | -- | |
| 药物处理 | 三磷酸腺苷(ATP) | -- | -- |
| 脂多糖 | -- | -- | |
| 亮蓝G | -- | -- | |
| 过氧化氢 | -- | -- | |
| 细胞活力检测 | 细胞计数试剂盒-8 | Dojindo | -- |
| 酶标仪 | ThermoFisher Scientific | -- | |
| 组织学分析 | CaseViewer应用 | 3DHISTECH | -- |
| 抗体处理 | 抗CD11b抗体 | eBioscience | 14-0112-82 |
| 抗Iba-1抗体 | Novus | NB100-1028 | |
| 抗Iba-1抗体 | Abcam | ab178846 | |
| 抗P2X7抗体 | Alomone Lab | APR-004 | |
| 抗Caspase-1抗体 | Santa Cruz | sc-56036 | |
| 抗IL-1β抗体 | Cell Signaling Technology | 12242 | |
| 抗CD68抗体 | eBioscience | 14-0681-80 | |
| 抗GSDMD抗体 | Santa Cruz | sc-393656 | |
| 抗磷酸化NF-κB p65抗体 | Cell Signaling Technology | 3033S | |
| 抗NLRP3抗体 | Biorbyt | orb101128 | |
| 抗P2X7抗体 | MilliporeSigma | P8232 | |
| 抗GAPDH抗体 | Abcam | ab181603 | |
| 抗兔IgG HRP | ROCKLAND | 18-8816-33 | |
| 抗小鼠IgG HRP | ROCKLAND | 18-8817-33 | |
| RNA-seq建库 | VAHTS Universal V6 RNA测序文库制备试剂盒 | Vazyme | -- |
| RNA-seq测序 | Illumina Novaseq 6000平台 | Illumina | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| RD模型构建 | 小鼠品系和体重、麻醉剂剂量(戊巴比妥50 mg/kg)、透明质酸钠浓度和体积(10 mg/mL,3 µL)、注射部位(SRS)、样品收集时间点(1, 2, 3, 7, 14天) 阅读提示:Materials and Methods - Experimental Model of RD and Drug Intervention |
| ATP检测 | 视网膜下液收集方法、检测试剂盒(ATP Microplate Assay Kit)、检测波长(635 nm) 阅读提示:Materials and Methods - Sample Preparation and ATP Detection |
| P2X7表达检测 | qPCR引物序列、Western blot抗体及稀释比例、免疫荧光抗体及稀释比例 阅读提示:Materials and Methods - Quantitative Real-Time PCR、Western Blot、Immunohistochemistry |
| BBG治疗 | BBG给药途径(SRi或IP)、剂量(SRi: 10或100 µg/mL;IP: 15, 50, 100 mM)、给药时间(SRi: RD后立即;IP: RD前20分钟) 阅读提示:Materials and Methods - Experimental Model of RD and Drug Intervention |
| PR存活评估 | TUNEL检测时间点(RD后3天)、HE测量时间点(RD后14天)、ONL和IS/OS厚度测量方法(10个点,间距150 µm)、ERG条件(暗适应,刺激强度范围) 阅读提示:Materials and Methods - TUNEL Assay、Histology、ERG Analysis |
| 体外实验 | BV2细胞培养条件、ATP和LPS浓度(1, 3 mM ATP;0.5 µg/mL LPS)、处理时间(12小时)、BBG预处理浓度和时间(500 µM,30分钟)、CCK8检测条件 阅读提示:Materials and Methods - Cell Culture and Treatment、Cell Viability Assay |