模型建立与病理表型评估
确定不同病理模型(淀粉样蛋白 vs tau 病变)是否表现出不同的脑萎缩和神经退行性变表型。
对 9.5 月龄的 E4、TE4、A/PE4、5xE4 小鼠进行脑体积分析、NeuN 和 MBP 染色,评估神经元丢失和髓鞘变化。
Microglia-mediated T cell infiltration drives neurodegeneration in tauopathy
包含多层级证据:单细胞测序、免疫组化、细胞共培养、抗体清除/中和、动物行为学及人类样本验证,功能验证与机制验证完备。
P301S tau 转基因小鼠 (TE4, TE3) Aβ 沉积小鼠 (A/PE4, 5xFAD) AD 患者脑组织 (Braak 分期)
TE4 小鼠 9.5 月龄出现脑萎缩及 T 细胞浸润 T 细胞清除 (anti-CD4/CD8) 可减轻脑萎缩、tau 病理及行为缺陷 小胶质细胞清除 (PLX3397) 可减少 T 细胞浸润及 tau 病理 中和 IFN-γ 或 PD-1 抗体可改善脑萎缩 AD 患者高 Braak 分期脑区 T 细胞数量显著增加
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。
确定不同病理模型(淀粉样蛋白 vs tau 病变)是否表现出不同的脑萎缩和神经退行性变表型。
对 9.5 月龄的 E4、TE4、A/PE4、5xE4 小鼠进行脑体积分析、NeuN 和 MBP 染色,评估神经元丢失和髓鞘变化。
通过单细胞测序全面比较不同病理状态下脑实质和脑膜中的免疫细胞组成。
对脑实质 CD45Total 和 CD45high 细胞以及脑膜 CD45Total 细胞进行单细胞免疫 RNA 测序,分析免疫细胞类型和比例。
验证 tau 病理是否伴随 T 细胞浸润,并分析其与神经元损伤的相关性。
通过免疫组化检测不同小鼠和人脑组织中的 CD3+ T 细胞,并与小胶质细胞(Iba1)及神经元标志物进行共定位和相关性分析。
明确浸润 T 细胞的亚群构成及其在 tau 病变中的状态转变。
利用单细胞 TCR 测序和轨迹分析,对脑实质和脑膜中的 CD4+ 和 CD8+ T 细胞进行亚群分类,分析其克隆扩增和活化/耗竭状态。
探究 tau 病变中小胶质细胞的活化状态及其与 T 细胞相互作用的机制。
对小胶质细胞进行亚群分类,检测 MHCII、CD11c 等标志物表达,并通过细胞共培养和配体-受体分析验证其抗原呈递和相互作用。
验证小胶质细胞和 T 细胞在 tau 介导神经退行性变中的必要性和机制。
使用 PLX3397 清除小胶质细胞,使用抗 CD4/CD8 抗体清除 T 细胞,使用抗 IFN-γ 或抗 PD-1 中和抗体阻断信号,评估脑萎缩、tau 病理和行为学改变。
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 |
|---|---|---|---|
| 动物实验 | P301S tau 转基因小鼠 | Jackson Laboratory | 008169 |
| ApoE 敲除小鼠 | Jackson Laboratory | 002052 | |
| OT-I 小鼠 | Jackson Laboratory | 003831 | |
| B6.SJL-Ptprca Pepcb/BoyJ 小鼠 | Jackson Laboratory | 002014 | |
| 组织处理 | 苏丹黑 | Sigma-Aldrich | 199664-25G |
| Floromount-G 封片剂 | Southern Biotech | 0100-01 | |
| 徕卡 SM2010 切片机 | Leica | -- | |
| 滨松 NanoZoomer 显微镜 | Hamamatsu | -- | |
| 免疫组织化学 | AT8 生物素化抗体 | Thermo Fisher Scientific | MN1020B |
| VECTASTAIN Elite ABC-HRP 试剂盒 | Vector Laboratories | PK-6100 | |
| cytoseal60 封片剂 | Thermo Fisher Scientific | 8310-4 | |
| 免疫荧光 | prolong gold 抗淬灭封片剂 | Invitrogen | P36930 |
| 抗 CD3 抗体 | Novus Biologicals | NB600-1441 | |
| 抗 CD8 抗体 | Invitrogen | MA1-145 | |
| 抗 Iba1 抗体 | Wako | 019-19741 | |
| 抗 Iba1 抗体 | Abcam | ab5076 | |
| 抗 AT8 抗体 | Invitrogen | MN1020B | |
| 抗 Aβ 抗体 | -- | HJ3.4B | |
| 抗 P2ry12 抗体 | -- | -- | |
| 抗 NeuN 抗体 | Abcam | ab177487 | |
| 抗 MBP 抗体 | Abcam | ab7349 | |
| 抗 MHCII 抗体 | BioLegend | 107650 | |
| X34 染料 | Sigma-Aldrich | 1954-25MG | |
| 抗 CD206 抗体 | Bio-Rad | MCA2235 | |
| Hoechst 染料 | Sigma-Aldrich | 94403 | |
| 驴抗大鼠 488 二抗 | Invitrogen | A21208 | |
| 驴抗兔 405 二抗 | Invitrogen | A48258 | |
| 驴抗兔 568 二抗 | Invitrogen | A10042 | |
| 链霉亲和素 568 | Invitrogen | S11226 | |
| 驴抗山羊 647 二抗 | Invitrogen | A21447 | |
| 蔡司 LSM800 显微镜 | Zeiss | -- | |
| 药物处理 | PLX3397(CSF1R/c-kit/FLT3 抑制剂) | SelleckChem | -- |
| 抗小鼠 IFN-γ 抗体 | Leinco Technologies | I-1190 | |
| 对照 IgG | Leinco Technologies | P376 | |
| 抗 PD-1 抗体 | Bio X Cell | BP0146 | |
| IgG 同型对照 | Bio X Cell | BP0089 | |
| 抗 CD4 抗体 | Bio X Cell | BP0003-1 | |
| 抗 CD8 抗体 | Bio X Cell | BP0061 | |
| IgG 同型对照 | Bio X Cell | BP0090 | |
| 蛋白提取 | 裂解缓冲液 | Thermo Fisher Scientific | 78503 |
| 蛋白定量 | Micro BCA 蛋白定量试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | 23235 |
| 行为学测试 | 光电活动监测仪 | Hamilton-Kinder | -- |
| 场景恐惧条件反射箱 | Med-Associates | -- | |
| FreezeFrame 图像分析软件 | Actimetrics | -- | |
| 血浆检测 | NF-Light Simoa 检测试剂盒 | Quanterix | -- |
| 细胞分选 | FACsAria II 流式细胞分选仪 | BD Biosciences | -- |
| 单细胞测序 | 10X Genomics Chromium 平台 | 10x Genomics | -- |
| Chromium 单细胞 5' 文库制备试剂盒 V2 | 10x Genomics | -- | |
| Illumina NovaSeq6000 测序仪 | Illumina | -- | |
| 体外共培养 | Liberase TM 消化酶 | Roche | 5401119001 |
| 透明质酸酶 | Sigma-Aldrich | H3506 | |
| 脱氧核糖核酸酶 I | Roche | 10104159001 | |
| RPMI1640 培养基 | Gibco | 11875093 | |
| CD11c 磁珠 | Miltenyi Biotec | 130-125-835 | |
| 初始 CD8α+ T 细胞分选试剂盒 | Miltenyi Biotec | 130-096-543 | |
| CellTrace Violet 细胞增殖染料 | Thermo Fisher Scientific | C34571 | |
| 卵清蛋白 | Worthington Biochemical | LS003049 | |
| U 底 96 孔板 | Corning | 07-200-720 | |
| 流式细胞术 | eBioscience FOXP3/转录因子染色试剂盒 | Invitrogen | 00-5523-00 |
| LIVE/DEAD 可固定 Aqua 死细胞染色试剂盒 | Invitrogen | L34966A | |
| TruStain FcX PLUS (抗小鼠 CD16/CD32) | BioLegend | 156604 | |
| BD Symphony A3 流式细胞仪 | BD Biosciences | -- | |
| 抗 CD16/32 抗体 | BioLegend | -- | |
| 抗 CD45 抗体 | BioLegend | 30-F11 | |
| 抗 CD19 抗体 | BioLegend | 6D5 | |
| 抗 CD3 抗体 | BioLegend | 145-2C11 | |
| 抗 CD44 抗体 | BioLegend | IM7 | |
| 抗 CD4 抗体 | BioLegend | PM4-5 | |
| 抗 CD8 抗体 | BD Biosciences | 53-6.7 | |
| 抗 FOXP3 抗体 | Invitrogen | FJK-16s | |
| FACS CantoII 流式细胞仪 | BD Biosciences | -- | |
| 抗 CD11b 抗体 | BioLegend | M1/70 | |
| 抗 I-A/I-E 抗体 | BioLegend | M5/114.15.2 | |
| 抗 TCRVβ5 抗体 | BioLegend | MR9-4 | |
| 抗 TCRVα2 抗体 | BioLegend | B20.1 | |
| 抗 CD45.2 抗体 | BioLegend | 104 | |
| 抗 CD45.1 抗体 | BioLegend | A20 | |
| 抗 CD8α 抗体 | BioLegend | 53-6.7 | |
| 抗 CD62L 抗体 | BioLegend | MEL-14 |
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 |
|---|---|
| 动物模型 | 小鼠品系(P301S tau 转基因小鼠、ApoE 敲入/敲除小鼠)、基因型、性别、年龄 阅读提示:Online-only Methods - Animals 部分 |
| 体积分析 | 脑区定位(bregma 坐标)、切片厚度、采样间隔、染色方法 阅读提示:Online-only Methods - Volumetric analysis 部分 |
| 免疫组化/免疫荧光 | 一抗/二抗的克隆号、稀释比例、抗原修复条件,图像采集和分析方法 阅读提示:Online-only Methods - Immunohistochemistry 部分 |
| 小胶质细胞/ T 细胞清除/阻断 | 药物(PLX3397)或抗体(αCD4、αCD8、αIFN-γ、αPD-1)的给药剂量、频率、时间窗和给药途径 阅读提示:Online-only Methods - PLX3397 formulation and supplement、IFN-γ treatment、Anti-PD-1 treatment、T cell depletion 部分 |
| 行为学测试 | 测试设备、实验流程、参数设置(如声音、电击强度)、统计方法 阅读提示:Online-only Methods - Behavior tests 部分 |
| 体外抗原呈递实验 | 细胞分离方法、共培养比例、OVA 浓度、IFN-γ 浓度、培养时间 阅读提示:Online-only Methods - Microglia antigen presentation in vitro assay 部分 |
| 单细胞测序数据分析 | 测序平台、分析软件版本、质控参数、聚类分辨率 阅读提示:Online-only Methods - Single cell immune sequencing 和 Single cell data processing and TCR analysis 部分 |