评估AD小鼠骨血管和骨量变化
比较APP/PS1小鼠与野生型小鼠在不同年龄阶段的骨血管密度和骨量差异,明确AD相关骨丢失中骨血管改变。
使用4月龄和8月龄APP/PS1小鼠及野生型小鼠,通过Morris水迷宫测试认知功能,免疫荧光染色检测H型血管,流式细胞术检测H型ECs比例,μCT和HE染色评估骨量。
Aβ -induced excessive mitochondrial fission drives type H blood vessels injury to aggravate bone loss in APP/PS1 mice with Alzheimer's diseases.
包含动物模型(APP/PS1小鼠)、细胞实验(骨ECs、成骨祖细胞)、分子机制验证(线粒体分裂、GSK-3β通路)、体内药物干预(Mdivi-1、LiCl)等多个证据层级,且有功能验证和机制验证。
4月龄和8月龄APP/PS1小鼠 年龄匹配的野生型小鼠 骨血管内皮细胞(ECs) 成骨祖细胞
小鼠月龄:4月龄和8月龄 药物处理:Mdivi-1(50 mg/kg,每周两次)和LiCl(30 mg/kg,每日一次),持续4周 Aβ处理浓度:5 μM、10 μM、15 μM(体外) Z-VAD-FMK浓度:40 μM 统计方法:t检验、单因素或双因素方差分析,Bonferroni事后检验
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。
比较APP/PS1小鼠与野生型小鼠在不同年龄阶段的骨血管密度和骨量差异,明确AD相关骨丢失中骨血管改变。
使用4月龄和8月龄APP/PS1小鼠及野生型小鼠,通过Morris水迷宫测试认知功能,免疫荧光染色检测H型血管,流式细胞术检测H型ECs比例,μCT和HE染色评估骨量。
验证骨血管损伤是否伴随血管化骨形成受损。
通过IF检测Osterix+成骨祖细胞,IHC检测ALP和RUNX2,Western blot检测ALP和RUNX2蛋白水平,ELISA检测骨髓和ECs上清中Noggin和TGF-β水平,并用ECs上清诱导成骨祖细胞后进行ALP和ARS染色。
确定Aβ是否通过诱导ECs凋亡导致血管化骨形成受损。
体内检测骨血管中Aβ沉积和ECs凋亡(TUNEL+CD31+),体外用不同浓度Aβ处理ECs,流式检测细胞凋亡,并用Z-VAD-FMK抑制凋亡,检测上清中Noggin和TGF-β水平,并用上清进行成骨诱导实验。
明确Aβ诱导的过度线粒体分裂是否参与ECs凋亡。
使用TEM观察线粒体形态,Western blot检测Drp1在胞质和线粒体中的分布,用Mito Tracker染色观察线粒体网络,TUNEL和MMP检测凋亡,Western blot检测凋亡相关蛋白。
在AD小鼠模型中验证抑制线粒体分裂是否能减轻H型血管损伤和骨丢失。
对8月龄APP/PS1小鼠给予Mdivi-1或安慰剂4周,通过IF、流式、ELISA、TUNEL、μCT和HE评估H型血管、ECs凋亡、骨形成和骨量。
寻找Aβ诱导过度线粒体分裂的上游激酶,并验证其作用。
使用iGPS 1.0预测Drp1磷酸化激酶,分子对接分析GSK-3β与Drp1的相互作用,共免疫荧光检测GSK-3β和p-Drp1共定位,用LiCl抑制GSK-3β后检测线粒体形态、凋亡和骨量变化。
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 | Mdivi-1 | MedChemExpress | HY-15886 |
| 氯化锂 | MedChemExpress | HY-W094474 | |
| 免疫荧光 | 抗CD31抗体 | Abcam | ab9498 |
| 抗内皮粘蛋白抗体 | Abcam | ab106100 | |
| 抗Osterix抗体 | Abcam | ab209484 | |
| 抗Aβ抗体 | Abcam | ab201060 | |
| 细胞免疫荧光 | 抗磷酸化Drp1抗体 | Affinity | AF8470 |
| 抗GSK-3β抗体 | Proteintech | 67329-1-lg | |
| 免疫组化 | 抗ALP抗体 | HUABIO | ET1601-21 |
| 抗RUNX2抗体 | Abcam | ab192256 | |
| 流式细胞术 | 内皮粘蛋白抗体 | Santa | sc-65,495 |
| 抗CD45抗体 | Elabscience | E-AB-F1136D | |
| 抗CD31抗体 | Elabscience | E-AB-F1180E | |
| NovoCyte Advanteon流式细胞仪 | -- | -- | |
| 细胞分选 | 包被抗大鼠抗体的Dynabeads | Proteintech | SA00003-11 |
| 细胞培养 | 内皮细胞生长培养基 | SclenCell | 38998 |
| 细胞处理 | Aβ | MCE | HY-P1388 |
| Z-VAD-FMK | APExBIO | A1902 | |
| 凋亡检测 | 膜联蛋白V-FITC | BD Biosciences | 556547 |
| 碘化丙啶 | BD Biosciences | 556547 | |
| 一步法TUNEL凋亡检测试剂盒 | Beyotime | C1086 | |
| ELISA | Noggin ELISA试剂盒 | Keyybio | KYY-0911M2 |
| TGF-β ELISA试剂盒 | Proteintech | KE10005 | |
| 细胞培养 | 胶原酶 | Beyotime | ST2303 |
| 红细胞裂解 | 红细胞裂解液 | Solarbio | R1010 |
| 细胞培养 | α-MEM培养基 | -- | -- |
| 线粒体检测 | Mito Tracker Green | Beyotime | C1048 |
| 细胞染色 | Hoechst染色液 | Beyotime | C1027 |
| 线粒体膜电位 | JC-1检测试剂盒 | Beyotime | C2006 |
| Western blot | RIPA裂解液试剂盒 | CwBio | 02408/60412 |
| 细胞线粒体分离试剂盒 | Proteintech | PK10016 | |
| 胞质蛋白提取试剂盒 | Beyotime | P0027 | |
| BCA蛋白检测试剂盒 | Beyotime | P0009 | |
| 抗ALP抗体 | ABclonal | A0514 | |
| 抗RUNX2抗体 | MBL | D130-3 | |
| 抗Drp1抗体 | Proteintech | 12957-1-AP | |
| 抗caspase-3抗体 | Abcam | ab13847 | |
| 抗Bax抗体 | Proteintech | 50599-2-lg | |
| 抗Bcl-2抗体 | Proteintech | 68103-1-1g | |
| 抗细胞色素C抗体 | Proteintech | 10993-1-AP | |
| 抗GAPDH抗体 | Proteintech | 10494-1-AP | |
| 抗COX IV抗体 | Proteintech | 11242-1-AP | |
| 增强化学发光试剂 | Solarbio | YA0372 | |
| ELISA | Aβ ELISA试剂盒 | Keyybio | KYY-44819M2 |
| 成骨因子ELISA试剂盒 | WELLBIO | EH10318s, EH10908s | |
| 显微镜观察 | 共聚焦激光显微镜 | -- | -- |
| 超分辨共聚焦显微镜 | Leica | DeltaVision OMX Flex | |
| 荧光显微镜 | Leica | DMi8 | |
| 光学显微镜 | Olympus | CKX-41 | |
| 电子显微镜 | 透射电子显微镜 | Thermo Fisher | Talos F200C |
| 骨量测量 | 显微CT | PerkinElmer | Quantum GX2 |
| 骨切片 | Tissue-Tek O.C.T.包埋剂 | SAKURA | 4583 |
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、性别、月龄、来源 阅读提示:Methods 2.1 |
| 药物干预 | Mdivi-1剂量50 mg/kg,每周两次;LiCl剂量30 mg/kg,每日一次;给药方式(文中未明确说明,但为注射)、持续时间4周 阅读提示:Methods 2.1 |
| 细胞处理 | Aβ浓度(1,5,10,15 μM)、Z-VAD-FMK浓度40 μM 阅读提示:Results 3.3, Methods 2.6 |
| 骨量测量 | μCT扫描参数、分析软件版本、脱钙条件(0.5 M EDTA,4°C,21天) 阅读提示:Methods 2.2 |
| 流式分析 | 抗体稀释比(CD45 1:20, CD31 1:20)、孵育时间(45分钟)、胶原酶浓度0.5 mg/ml 阅读提示:Methods 2.4 |
| 线粒体检测 | Mito Tracker Green浓度100 nM、JC-1孵育时间20分钟 阅读提示:Methods 2.8, 2.9 |
| 统计设计 | 独立重复次数至少3次、统计检验方法(t检验、ANOVA、Bonferroni事后检验)、显著性水平p<0.05 阅读提示:Methods 2.13 |