施万细胞特异性Lrp1敲除小鼠的构建与表型验证
评估施万细胞LRP1缺失对口面部疼痛行为的影响。
通过Mpz-Cre小鼠与Lrp1 floxed小鼠杂交获得scLrp1−/−小鼠,通过Western blot确认ION中LRP1蛋白降低,并进行von Frey、Hargreaves和行为光谱仪测试。
Schwann cell Lrp1 deletion drives trigeminal neuron sensitization and orofacial pain by modulating mitochondrial function and TRPV1/TRPA1 activity
包含体外施万细胞培养、TG神经元钙成像、Seahorse代谢分析、体内行为学测试及RNA-seq等多层级实验,并进行功能验证(如TRPV1/TRPA1拮抗剂和NAC干预)。
scLrp1−/−小鼠(施万细胞特异性Lrp1敲除) 原代施万细胞(来自小鼠眶下神经) 原代三叉神经节神经元(小鼠) 小鼠口面部疼痛行为模型(von Frey和Hargreaves测试)
施万细胞特异性Lrp1敲除的确认(Western blot验证ION中LRP1蛋白降低) 行为学测试条件:8-12周龄小鼠,von Frey纤维(0.008-2g)应用于V2分支,热刺激潜伏期记录(截止20秒) RNA-seq分析的差异表达基因阈值(|Log₂FC|≥1, Padj<0.05) Seahorse实验流程:TG神经元接种密度(约1/5神经节/孔),药物注射顺序(oligomycin, FCCP, rotenone/antimycin A) TRPV1/TRPA1拮抗剂使用浓度(A425619 1μM/10μM, HC030031),及NAC浓度(5mM体外,100mg/kg体内)
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。
评估施万细胞LRP1缺失对口面部疼痛行为的影响。
通过Mpz-Cre小鼠与Lrp1 floxed小鼠杂交获得scLrp1−/−小鼠,通过Western blot确认ION中LRP1蛋白降低,并进行von Frey、Hargreaves和行为光谱仪测试。
探究Lrp1缺失对施万细胞和神经元线粒体功能及氧化应激的影响。
对TG进行RNA-seq,对ION和TG进行Western blot检测OXPHOS亚基、MFN2、pPDH等,并检测蛋白羰基含量。
验证转录组预测的线粒体功能障碍。
使用Seahorse XF24分析仪测量TG神经元的耗氧率,记录基础和药物刺激后的OCR。
检测Lrp1缺失后TRPV1/TRPA1的表达和敏感性变化。
通过Western blot和免疫荧光检测TRPV1/TRPA1表达,使用钙成像评估对激动剂(capsaicin、AITC)的反应。
探究Lrp1缺失对施万细胞ROS产生、oxLDL摄取的影响及上清液对神经元和疼痛行为的作用。
分离培养原代施万细胞,检测H₂O₂释放和oxLDL摄取;收集上清液用于体内注射和体外神经元钙成像,并使用TRPV1/TRPA1拮抗剂和NAC验证机制。
验证ROS和TRPV1/TRPA1在疼痛行为中的作用。
给予scLrp1−/−小鼠NAC或TRPV1/TRPA1拮抗剂组合,通过von Frey测试评估口面部机械敏感性。
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 |
|---|---|---|---|
| 小鼠基因型鉴定 | 引物 | -- | -- |
| 行为学测试 | von Frey纤维 | Bioseb | -- |
| 热刺激仪 | IITC Life Sciences | -- | |
| 行为光谱仪 | -- | -- | |
| RNA-seq | RNeasy试剂盒 | Qiagen | 74104 |
| Agilent 2100生物分析仪 | Agilent | -- | |
| 施万细胞分离培养 | II型胶原酶 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 17101015 |
| 分散酶II | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 17105041 | |
| gentleMACS解离器 | Miltenyi Biotec | -- | |
| 施万细胞培养 | DMEM培养基 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 11965092 |
| 毛喉素 | Sigma-Aldrich | F6886/344282 | |
| 重组人神经调节蛋白-1 | R&D Systems, Bio-Techne | 9875-NR-050 | |
| 细胞培养 | 多聚-D-赖氨酸 | Gibco | A3890401 |
| 层粘连蛋白 | Gibco | 23017015 | |
| 胰蛋白酶-EDTA | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 25300054 | |
| 施万细胞鉴定 | 抗S100β抗体 | Proteintech | 15146-1-AP |
| TG神经元培养 | F-12培养基 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 11765054 |
| Percoll密度梯度介质 | Cytiva | 17-0891-01 | |
| 细胞培养 | 青霉素-链霉素 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 15140122 |
| 细胞活力检测 | 台盼蓝 | Sigma-Aldrich | T8154 |
| Seahorse实验 | Seahorse XF细胞线粒体压力测试试剂盒 | Agilent Technologies | 103015-100 |
| XF24细胞外流量分析仪 | Agilent Technologies | 100777-004 | |
| Seahorse XF检测培养基 | Agilent Technologies | 103335-100 | |
| 葡萄糖 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | A2494001 | |
| L-谷氨酰胺 | Gibco | 25030081 | |
| 寡霉素 | -- | -- | |
| FCCP | -- | -- | |
| 钙成像 | Fura-2 AM | Invitrogen | F1221 |
| Pluronic F-127 | -- | -- | |
| 荧光显微镜 | Nikon | -- | |
| 药物处理 | 辣椒素 | Sigma-Aldrich | M2028 |
| AITC | Sigma-Aldrich | 377430 | |
| A425619 | Achemblock | Y229438 | |
| HC030031 | Sigma-Aldrich | H4415 | |
| N-乙酰半胱氨酸 | Sigma | A7250 | |
| AMG9810 | Tocris | SO-1805088 | |
| 免疫荧光 | Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T8787 |
| 山羊血清 | Thermo Fisher Scientific | 16210072 | |
| 脱脂牛奶 | BD Difco | 232100 | |
| 抗TRPV1抗体 | Alomone Labs | ACC-030 | |
| 抗TRPA1抗体 | Alomone Labs | ACC-037 | |
| 抗NeuN抗体 | Millipore | ABN91 | |
| Alexa Fluor 594山羊抗兔IgG | Thermo Fisher Scientific | A-11012 | |
| Alexa Fluor 488山羊抗鸡IgY | Thermo Fisher Scientific | A-11039 | |
| Hoechst 33342 | Invitrogen, Thermo Fisher Scientific | H3570 | |
| Fluoroshield封片剂 | Sigma-Aldrich | F6182 | |
| Leica TCS SP8共聚焦显微镜 | Leica Microsystems | -- | |
| Western blot | RIPA裂解液 | -- | -- |
| BCA蛋白定量试剂盒 | Pierce, Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 硝酸纤维素膜 | -- | -- | |
| SuperBlock封闭液 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 抗MFN2抗体 | Proteintech | 12186-1-AP | |
| 抗磷酸化PDH抗体 | Cell Signaling Technology | 31866 | |
| 抗总PDH抗体 | Cell Signaling Technology | 3205 | |
| 总OXPHOS啮齿动物WB抗体混合物 | Abcam | ab110413 | |
| 抗TRPV1抗体 | Alomone Labs | ACC-030 | |
| 抗TRPA1抗体 | Alomone Labs | ACC-037 | |
| 抗兔IgG(HRP标记) | Cell Signaling Technology | 7074 | |
| 抗小鼠IgG(HRP标记) | Cell Signaling Technology | 7076 | |
| Restore Western blot剥离缓冲液 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| 抗Calnexin抗体 | Enzo Life Sciences | ADI-SPA-860-D | |
| 抗β-肌动蛋白抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-47778 | |
| 过氧化氢检测 | Amplex Red过氧化氢/过氧化物酶检测试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | A22188 |
| CLARIOstar酶标仪 | BMG Labtech | -- | |
| oxLDL摄取检测 | DiI标记的氧化低密度脂蛋白 | Invitrogen, Thermo Fisher Scientific | L34357 |
| 蛋白羰基含量检测 | 蛋白羰基含量检测试剂盒 | Abcam | ab126287 |
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 |
|---|---|
| 小鼠模型 | 小鼠品系、年龄、性别;Lrp1 floxed小鼠和Mpz-Cre小鼠的杂交方案 阅读提示:Materials and methods, Mice部分 |
| 行为学测试 | von Frey纤维力度范围、测试次数、间隔;热刺激截止时间;行为光谱仪测试时间 阅读提示:Materials and methods, Orofacial von Frey test, Behavioral spectrometer, Thermal test部分以及Figure legends |
| RNA-seq | RNA提取试剂盒、测序平台、比对和差异表达分析参数 阅读提示:Materials and methods, RNA-sequencing and data analysis部分 |
| 施万细胞分离培养 | 酶消化浓度和时间、培养条件(生长因子、血清)、纯化方法 阅读提示:Materials and methods, Schwann cell isolation and culture部分 |
| TG神经元培养 | 消化酶浓度和时间、密度梯度离心、培养条件 阅读提示:Materials and methods, Primary TG neuron culture部分 |
| Seahorse实验 | 接种密度、药物注射顺序和浓度、OCR参数定义 阅读提示:Materials and methods, Seahorse XF mito stress test部分和Figure legends |
| 钙成像 | Fura-2 AM浓度、负载时间、缓冲液成分、刺激浓度 阅读提示:Materials and methods, Calcium imaging部分和Figure legends |
| 药物处理 | 药物浓度、溶剂、给药方式(体内体外) 阅读提示:Materials and methods, Drugs部分 |
| Western blot | 蛋白提取方法、抗体稀释度、内参选择 阅读提示:Materials and methods, Western blot部分 |
| 生化检测 | H₂O₂检测试剂盒、oxLDL摄取实验条件、蛋白羰基测定方法 阅读提示:Materials and methods, Hydrogen peroxide assay, oxLDL uptake assay, Protein carbonyl content assay部分 |