单细胞RNA测序分析SAH后星形胶质细胞极化动态
探究SAH后星形胶质细胞极化状态的变化,并识别潜在关键调控分子。
收集SAH和对照小鼠脑组织,进行单细胞RNA测序,分析星形胶质细胞亚群,比较A1和A2星形胶质细胞比例,并分析NEO1表达变化。
NEO1 modulates the A1 astrocyte polarization in subarachnoid hemorrhage through the cPLA2-MAVS signaling pathway
包含单细胞RNA测序、转录组测序、星形胶质细胞特异性NEO1敲除小鼠模型、原代星形胶质细胞体外模型、慢病毒过表达回补实验及药物干预,并进行了功能验证和机制验证。
血管内穿刺诱导的SAH小鼠模型 星形胶质细胞特异性NEO1条件性敲除(cKO)小鼠 血红蛋白(HB)刺激的原代星形胶质细胞 SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞系
SAH模型采用血管内穿刺法,小鼠体重25-30g,评分≥8 NEO1 cKO小鼠通过NEO1fl/fl与GFAP-Cre小鼠杂交生成 原代星形胶质细胞用25µM血红蛋白处理24小时模拟SAH 慢病毒过表达cPLA2(LV-GFAP-Pla2g4a-P2A-EGFP-WPRE) 米格鲁司特以600mg/kg口服给药,于SAH后30分钟
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。
探究SAH后星形胶质细胞极化状态的变化,并识别潜在关键调控分子。
收集SAH和对照小鼠脑组织,进行单细胞RNA测序,分析星形胶质细胞亚群,比较A1和A2星形胶质细胞比例,并分析NEO1表达变化。
构建并验证星形胶质细胞特异性NEO1敲除小鼠,为研究NEO1在SAH中的作用提供工具。
将NEO1fl/fl小鼠与GFAP-Cre小鼠杂交,生成NEO1 cKO小鼠。通过免疫荧光染色验证NEO1在星形胶质细胞中的选择性敲除。
评估星形胶质细胞NEO1敲除对SAH后A1/A2极化、炎症因子释放和神经功能的影响。
对Control、NEO1 cKO、SAH和NEO1 cKO+SAH四组小鼠,通过Western blot、免疫荧光、流式细胞术检测A1/A2标记物和炎症因子,并进行神经功能评分、脑水含量、FJC染色和TEM分析。
在体外模型中验证NEO1敲除对星形胶质细胞极化的直接作用,排除全身性因素干扰。
从Control和NEO1 cKO新生小鼠分离原代星形胶质细胞,用血红蛋白(HB)刺激24小时模拟SAH,通过Western blot和免疫细胞化学检测A1/A2标记物及炎症因子,并检测细胞活力。
探索NEO1敲除影响星形胶质细胞极化的分子机制,并验证cPLA2-MAVS通路的作用。
对Control和NEO1 cKO小鼠脑皮层组织进行转录组测序,分析差异表达基因。通过Western blot和免疫荧光验证NEO1敲除对cPLA2、MAVS、NF-κB及p-NF-κB表达的影响,并在SAH模型中分析cPLA2和MAVS的表达变化。
验证cPLA2-MAVS通路是NEO1介导的星形胶质细胞极化的关键下游效应器。
利用慢病毒载体在NEO1 cKO新生小鼠的原代星形胶质细胞中过表达cPLA2,然后用HB刺激,检测A1/A2极化标志物、炎症因子和NF-κB通路的变化,并将条件培养基用于SH-SY5Y细胞培养,评估神经元活力。
评估米格鲁司特通过抑制cPLA2-MAVS通路对SAH后神经炎症和神经功能恢复的治疗效果。
对SAH小鼠口服米格鲁司特(600mg/kg),于SAH后30分钟给药,24小时后评估星形胶质细胞极化、炎症因子、脑水含量、神经功能、神经元变性和运动行为。
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 |
|---|---|---|---|
| 单细胞RNA测序 | 细胞核分离试剂盒 | SHBIO | 52009-10 |
| RNA酶抑制剂 | Sigma | 3335399001 | |
| 40微米细胞过滤器 | Sigma | BAH136800040 | |
| SeekMate Tinitan荧光细胞计数器 | SeekGene | M002C | |
| AO/PI试剂 | -- | -- | |
| 台盼蓝 | Sangon Biotech | E607320-0001 | |
| 显微镜 | Jiangnan Novel Optics | XD-202 | |
| SeekOne® DD单细胞3'文库制备试剂盒 | SeekGene | K00202 | |
| VAHTS DNA纯化磁珠 | Vazyme | N411-01 | |
| Qubit荧光计 | Thermo Fisher Scientific | Q33226 | |
| 生物片段分析仪 | Bioptic | Qsep400 | |
| Illumina NovaSeq X Plus测序平台 | Illumina | -- | |
| 原代星形胶质细胞培养 | DMEM培养基 | -- | -- |
| 青霉素-链霉素 | -- | -- | |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 胰蛋白酶 | -- | -- | |
| 血红蛋白 | Sigma | 9008-02-0 | |
| 药物处理 | 米格鲁司特 | -- | -- |
| 流式细胞术 | GFAP抗性Alexa Fluor 488抗体 | Thermo Fisher | 53-9892-82 |
| C3-APC抗体 | BioLegend | 846105 | |
| S100A10-PE抗体 | Nous Biologicals | MAB2377 | |
| 固定/破膜试剂盒 | Elabscience | E-CK-A109 | |
| 流式细胞分选仪 | -- | -- | |
| FlowJo软件 | -- | -- | |
| 组织学分析 | OCT包埋剂 | Sakura | -- |
| 免疫荧光染色 | C3抗体 | Thermo Fisher Scientific | PA5-21349 |
| S100A10抗体 | Thermo Fisher Scientific | PA5-95505 | |
| GFAP抗体 | Servicebio | GB12096-100 | |
| GFAP抗体 | Abcam | ab302644 | |
| cPLA2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-454 | |
| MAVS抗体 | Cell Signaling Technology | 4983 | |
| 免疫荧光染色(体外) | S100A10抗体 | Proteintech | 11250-1-AP |
| Western blot | C3抗体 | Bioss Antibodies | bs-2934R |
| S100A10抗体 | Immunoway | YT4198 | |
| cPLA2抗体 | Immunoway | YT1084 | |
| MAVS抗体 | Cell Signaling Technology | 4983 | |
| P-NF-κB抗体 | Immunoway | YP0191 | |
| NF-κB抗体 | Immunoway | YM8209 | |
| IL-1α抗体 | Bioss Antibodies | bs-4947R | |
| IL-1β抗体 | Immunoway | YM4682 | |
| IL-18抗体 | Bioworld | BS6823 | |
| TNF-α抗体 | Immunoway | YM8306 | |
| IL-10抗体 | Immunoway | YT5138 | |
| β-actin抗体 | Proteintech | 66009-1-Ig | |
| 透射电子显微镜 | 醋酸铀酰 | -- | -- |
| FJC染色 | Fluoro-Jade C | -- | -- |
| 细胞活力检测 | Calcein-AM/PI双染色试剂盒 | Beyotime | -- |
| CCK-8试剂 | Beyotime | -- | |
| 数据分析 | GraphPad Prism 9软件 | -- | -- |
| ImageJ软件 | -- | -- |
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 |
|---|---|
| SAH模型 | 血管内穿刺法,小鼠体重25-30g,评分≥8 阅读提示:参考方法部分 'SAH model in mice' |
| NEO1条件性敲除小鼠 | 通过NEO1fl/fl与GFAP-Cre小鼠杂交 阅读提示:参考方法部分 'Animals' |
| 原代星形胶质细胞培养 | 新生小鼠(24小时内),HB刺激浓度25µM,时间24小时 阅读提示:参考方法部分 'Primary astrocyte culture' |
| 慢病毒感染 | LV-GFAP-Pla2g4a-P2A-EGFP-WPRE,MOI计算,感染后12-24小时换液 阅读提示:参考方法部分 'Lentivirus infection' |
| 药物处理 | 米格鲁司特600mg/kg口服,SAH后30分钟 阅读提示:参考方法部分 'Drug administration' |
| 星形胶质细胞极化检测 | C3和S100A10作为A1/A2标记物,GFAP作为星形胶质细胞标记物 阅读提示:参考方法部分 'Flow cytometry'、'Immunofluorescence staining'、'Western blotting' |
| 神经功能评估 | 改良Garcia评分(包括体感知觉、自发活动等6项) 阅读提示:参考方法部分 'Neurological score' |
| 脑水含量测定 | 左半球,湿重干重法,105°C干燥72小时 阅读提示:参考方法部分 'Brain water content' |
| 统计方法 | t检验、Mann-Whitney U检验、one/two-way ANOVA with Tukey's test,P<0.05 阅读提示:参考方法部分 'Statistical analysis' |