临床样本CSF代谢组学分析
探究SAH患者CSF中脂肪酸代谢变化及A-FABP的关联。
对40例SAH患者和30例对照的CSF进行靶向脂肪酸代谢组学分析,检测脂肪酸水平并富集分析,同时ELISA检测A-FABP水平,评估其与严重程度(H-H分级)和预后(mRS)的关联。
Adipocyte fatty acid-binding protein as a cerebrospinal fluid-accessible biomarker and druggable target in subarachnoid haemorrhage: Linking fatty acid dysregulation to microglial neuroinflammation.
包含临床样本代谢组学与相关性分析、小鼠SAH模型的基因敲除和药物抑制验证、体外小胶质细胞-神经元共培养及代谢和机制验证。
C57BL/6J小鼠SAH模型 A-FABP基因敲除小鼠 BV2小胶质细胞 原代皮层神经元
CSF样本:40例SAH患者和30例对照;A-FABP水平与严重程度和预后的关联(H-H分级和3个月mRS) SAH小鼠模型:采用血管内穿孔法,样本量见图注;A-FABP KO和BMS309403处理(15 mg/kg/天,口服)对脑损伤的影响 BMS309403处理浓度:BV2细胞中20 µM;PA刺激浓度200 µM,AA刺激浓度100 µM 体外条件培养基转移模型:PA刺激BV2细胞24小时,收集上清液处理原代神经元12小时 JAK2激动剂coumermycin A1(C-A1)给药:100 µg/kg,腹腔注射,SAH后1小时
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患者CSF中脂肪酸代谢变化及A-FABP的关联。
对40例SAH患者和30例对照的CSF进行靶向脂肪酸代谢组学分析,检测脂肪酸水平并富集分析,同时ELISA检测A-FABP水平,评估其与严重程度(H-H分级)和预后(mRS)的关联。
验证SAH后脑内A-FABP的表达变化及细胞来源。
通过血管内穿孔法诱导小鼠SAH,检测FABP家族mRNA和蛋白水平,并通过免疫荧光共染色确定A-FABP与NeuN、GFAP、CD31、IBA1的共定位。
评估A-FABP缺失或抑制对SAH后脑损伤和神经功能的影响。
使用A-FABP KO小鼠和选择性抑制剂BMS309403处理SAH小鼠,通过神经行为测试(旷场、转棒)、脑水含量、伊文思蓝渗漏、TUNEL染色和凋亡相关蛋白检测评估脑损伤。
验证脂肪酸是否通过A-FABP诱导小胶质细胞炎症。
BV2细胞用PA(200 µM)或AA(100 µM)处理,加或不加BMS(20 µM),检测A-FABP和促炎细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)的表达。
探究活化的小胶质细胞对神经元凋亡和血脑屏障的影响。
收集PA刺激的BV2细胞条件培养基,转移至原代皮层神经元培养,通过流式细胞术检测神经元凋亡;同时将条件培养基用于bEnd.3内皮细胞,检测紧密连接蛋白变化。
探究A-FABP抑制对BV2细胞代谢的影响。
使用Seahorse XF分析测量BV2细胞的耗氧率(OCR)和糖酵解速率(GlycoPER),Western blot检测β-氧化相关蛋白(CPT1A、ACADL),并测定ATP含量。
确定A-FABP介导神经炎症的下游信号通路。
对SAH后BMS和Veh处理的小鼠脑组织进行蛋白质组学分析,发现JAK-STAT通路富集;通过Western blot验证JAK2/STAT3磷酸化变化,并使用JAK2激动剂C-A1进行功能挽救实验。
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 |
|---|---|---|---|
| CSF A-FABP检测 | 酶联免疫吸附测定试剂盒 | Jiangsu Meimian Industrial Co. Ltd. | -- |
| 动物实验给药 | BMS309403 | MCE | HY-101903 |
| 库霉素A1 | MCE | HY-N7452 | |
| 动物麻醉 | 异氟烷 | Matrx | VMR |
| 神经元凋亡检测 | TUNEL染色试剂盒 | Beyotime | C1086 |
| BBB完整性评估 | 伊文思蓝 | Sigma-Aldrich | -- |
| 免疫组化 | 抗A-FABP抗体 | R&D | AF1443 |
| 免疫组化染色试剂盒 | Zhongshan Jinqiao Biotechnology Company | PV-9000 | |
| 免疫荧光 | DAPI | Servicebio | G1012 |
| 细胞培养 | 花生四烯酸 | MCE | HY-109590 |
| 棕榈酸 | Sigma-Aldrich | P0500 | |
| 原代细胞培养 | 脱氧核糖核酸酶I | -- | C8160-100 |
| Neurobasal培养基 | Gibco | -- | |
| B27补充剂 | Gibco | -- | |
| 流式细胞术 | FITC-膜联蛋白V | Elabscience Biotechnology | -- |
| 碘化丙啶 | Elabscience Biotechnology | -- | |
| Western blot | 二抗 | Proteintech | -- |
| RNA提取 | EASY spin Plus RNA提取试剂盒 | Aidlab Biotechnologies | RN28 |
| RT-qPCR | 5X Evo M-MLV反转录预混液 | Accurate Biotechnology | AG11706 |
| SYBR Green荧光定量PCR试剂盒 | Accurate Biotechnology | AG11701 | |
| 代谢分析 | Seahorse XFe96分析仪 | Agilent Technologies | -- |
| 糖酵解速率检测试剂盒 | Agilent Technologies | -- | |
| 线粒体压力测试试剂盒 | Agilent Technologies | -- | |
| ATP检测 | ATP检测试剂盒 | Beyotime Biotechnology | -- |
| 行为学分析 | Ethovision XT软件 | Noldus | -- |
| 转棒实验 | 转棒仪 | Xinruan | XR-6C |
| 图像采集 | 3D HISTECH明场切片扫描仪 | -- | Pannoramic MIDI II |
| 激光扫描共聚焦显微镜 | Nikon | AX NIS-Elements 5.4 | |
| 流式细胞仪 | 贝克曼CytoFLEX流式细胞仪 | BECKMAN | -- |
| 图像分析 | ImageJ软件 | NIH | -- |
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 |
|---|---|
| 临床样本分析 | CSF样本收集时间(SAH后第1-3天)、SAH严重程度分级(H-H分级)和预后评估(3个月mRS)、A-FABP ELISA检测试剂盒品牌(江苏美因康) 阅读提示:Material and Methods 2.1和2.2节 |
| 小鼠SAH模型 | 小鼠品系(C57BL/6J)、年龄(8-12周)、SAH诱导方法(血管内穿孔)、SAH严重程度评分(低于8分排除) 阅读提示:Material and Methods 2.3和2.4节 |
| 药物处理 | BMS309403剂量(15 mg/kg/天,口服)、给药时间(术后1和12小时,随后每天一次,连续6天)、C-A1剂量(100 µg/kg,腹腔注射)及给药时间(SAH后1小时) 阅读提示:Material and Methods 2.3节 |
| 体外细胞实验 | BV2细胞培养条件、PA(200 µM)和AA(100 µM)刺激浓度、BMS(20 µM)处理浓度、刺激时间(24小时)、原代神经元制备方法(P0小鼠皮层) 阅读提示:Material and Methods 2.12和2.13节 |
| 条件培养基转移模型 | BV2细胞预处理浓度和时间(PA 200 µM ± BMS 20 µM,24小时)、条件培养基处理原代神经元时间(12小时)、凋亡检测方法(流式) 阅读提示:Material and Methods 2.14和2.15节 |
| 代谢分析 | Seahorse XFe96分析中细胞接种密度(4000细胞/孔)、处理条件(PA 200 µM ± BMS 20 µM,24小时)、OCR和GlycoPER测定方法 阅读提示:Material and Methods 2.18节 |
| 机制验证 | 蛋白质组学分析样本(SAH+Veh和SAH+BMS组,n=4)、Western blot检测JAK2/STAT3通路、C-A1功能挽救实验条件 阅读提示:Material and Methods 2.20节及Results 3.10节 |