MR1/MAIT细胞轴对tauopathy小鼠模型中tau病理起始的有限影响

The MR1/MAIT cell axis has limited effects on the start of tau pathology in a mouse model of tauopathy

作者信息Season K Wyatt-Johnson, Sujal Joshi, Maggie Blair, Jay M Desai, S M Mansour Haeryfar, Cristian A Lasagna-Reeves, Randy R Brutkiewicz
PMID42628701
发布时间2026-08-21
DOI10.1016/j.bbi.2026.106969

实验完整度

高

包含体外流式、免疫荧光、免疫组化及体内行为学多种模型与功能验证

主要模型

PS19 tauopathy小鼠模型 MAITCAST小鼠 MR1敲除小鼠 原代小胶质细胞和星形胶质细胞(体内)

重点核对

小鼠在7月龄时实施安乐死,之前完成认知测试 PS19、MAITCAST、MR1 KO等基因型分组 流式细胞术检测肝和脑MAIT细胞频率及CD69表达 免疫荧光检测AT8和pTau-Ser214 tau病理 行为学测试包括旷场、新物体识别和Barnes迷宫

摘要

免疫影响阿尔茨海默病(AD)病理的所有方面。此前,我们发现在以淀粉样蛋白为焦点的5XFAD小鼠模型中,缺乏由先天性黏膜相关恒定T(MAIT)细胞及其识别的MHC I类样抗原呈递分子MR1组成的先天免疫细胞轴,可改善病理和认知。然而,关于MR1/MAIT细胞轴缺失如何影响认知,以及MAIT细胞丰度增加如何影响以tau为焦点的PS19小鼠模型中的病理和认知,目前知之甚少。我们将PS19小鼠与MR1 KO背景杂交,导致MR1和MAIT细胞均缺失;或者与MAITCAST小鼠杂交,后者MAIT细胞数量约为7倍。使用免疫荧光显微镜、流式细胞术以及包括Barnes迷宫和新物体识别在内的认知测试,我们分析了MAIT细胞数量对tau病理的影响。尽管在MAITCAST背景的PS19小鼠中发现了表达更高水平CD69的MAIT细胞频率升高,但与野生型背景相比,这些组之间大脑中MAIT细胞总数没有差异。有趣的是,仅在PS19小鼠的小胶质细胞上检测到MR1表达增加,而在PS19和PS19/MAITCAST小鼠的星形胶质细胞中MR1较高。MAIT细胞数量增加未改变tau积累或认知表现,而MR1/MAIT细胞轴缺失不影响tau负荷,但与神经元密度降低和识别记忆受损相关。总之,这些发现表明MR1/MAIT细胞轴对tau病理的早期发展没有实质性影响。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
MR1/MAIT细胞轴的不同MAIT细胞数量(无、正常、约7倍)如何影响PS19小鼠模型中的tau病理和认知?
核心机制
MR1/MAIT细胞轴对tau病理的早期发展没有实质性影响;MAIT细胞数量变化不改变tau积累或认知,MR1缺失降低神经元密度但不影响tau负荷。
主要证据
通过流式细胞术、免疫荧光和认知测试(Barnes迷宫、新物体识别)在PS19小鼠模型中验证,MAIT细胞频率变化未影响tau病理(AT8和pTau-Ser214水平无差异),MR1缺失与神经元密度降低和识别记忆受损相关。
研究意义
研究结果表明MAIT细胞在tau驱动的病理中作用有限或背景依赖性,与淀粉样蛋白模型中的发现不同,提示MAIT细胞反应具有疾病类型和遗传背景依赖性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

小鼠模型构建与分组

建立具有不同MAIT细胞数量的PS19 tauopathy小鼠模型

将PS19小鼠与MR1 KO小鼠和MAITCAST小鼠杂交,生成正常、增加和缺失MAIT细胞的PS19背景小鼠

2

MAIT细胞频率和激活状态分析

验证不同基因型小鼠中MAIT细胞的数量和激活状态

通过流式细胞术分析肝和脑组织中MAIT细胞频率和CD69表达

3

MR1表达分析

评估PS19小鼠大脑中MR1的表达变化

通过免疫荧光染色检测皮层、海马CA1和DG区域的MR1表达,以及小胶质细胞和星形胶质细胞中的MR1

4

tau病理评估

确定MAIT细胞数量是否影响tau积累

通过免疫荧光染色检测AT8和pTau-Ser214在CA1、DG和皮层的表达

5

神经元密度分析

评估MR1缺失对神经元密度的影响

通过免疫组化染色检测NeuN在CA1和DG区域的表达

6

认知行为测试

评估MAIT细胞数量对认知功能的影响

进行旷场、新物体识别和Barnes迷宫测试

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
抗TCR-β(PE标记;克隆H57–597)BD Pharmingen553172
抗CD44(Pacific Blue标记,克隆IM7)Biolegend103020
5-OP-RU负载的MR1四聚体(APC偶联)NIH Tetramer Core--
抗CD69(PerCP-Cy5.5标记,克隆H1.2F3)BD Pharmingen561931
抗CD4(PE标记,克隆GK1.5)BD Pharmingen557308
抗CD8(Fitc标记,克隆53-6.7)BD Pharmingen553031
抗B220(PerCP-Cy5.5标记;克隆:RA3-6B2)BD Pharmingen552771
MR1(APC标记;克隆:26.5)Biolegend361108
小鼠抗磷酸化Tau(单克隆,1:50;AT8)ThermoFisher ScientificMN1020
兔抗磷酸化Tau(多克隆,1:100;S214)Abcamab170892
小鼠抗MR1(单克隆,1:50)Biolegend361102
兔抗IBA1(多克隆,1:50)Wako Chemicals019-19741
兔抗S100β(多克隆,1:100)Abcamab52642
山羊抗小鼠IgG1 Alexa fluor 488ThermoFisher ScientificA21121
山羊抗小鼠IgG2a Alexa fluor 488/647ThermoFisher ScientificA21131/A21241
山羊抗兔Alexa fluor 568ThermoFisher ScientificA11011
DAPIThermoFisher Scientific62248
兔抗NeuN(1:100)ThermoFisher ScientificPA5-78499
山羊抗兔Ig(1:2000)ThermoFisher ScientificBA-1000
ABC过氧化物酶试剂盒Vector LaboratoriesPK-4000
DAB过氧化物酶底物试剂盒Vector LaboratoriesSK-4100
Permount封片剂ThermoFisher ScientificSP15-100

关键环节

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
动物模型与分组
小鼠基因型:PS19、MAITCAST、MR1 KO、WT和PS19/MAITCAST等;所有小鼠在7月龄时安乐死
阅读提示:Methods 1.1 Animals and ethics statement
流式细胞术
抗体克隆号和稀释比例:anti-TCR-β (H57–597, 553172)、anti-CD44 (IM7, 103020)、MR1 Tetramer等;细胞处理:40% Percoll梯度,2000 rpm 20分钟
阅读提示:Methods 2.2 Flow cytometry
免疫荧光
抗体稀释比例:AT8 (1:50)、S214 (1:100)、MR1 (1:50)、IBA1 (1:50)、S100β (1:100);孵育时间:一抗2天,二抗2小时
阅读提示:Methods 2.3 Immunofluorescence (IF)
认知行为测试
Barnes迷宫训练:5 trials across 2 days,探针试验48小时后;NOR测试:24小时后,10分钟探索
阅读提示:Methods 2.6-2.8 Open Field, Novel Object Recognition, Barnes Maze
统计分析
统计方法:one-way ANOVA、two-way ANOVA、Student's t-test、mixed effects ANOVA;alpha=0.05;样本量未明确说明
阅读提示:Methods 2.9 Statistical Analysis