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锘海生命科学| 锘海平铺光片显微镜技术助力合集

发布日期:2022-06-30  浏览次数:93

一、锘海平铺光片显微镜助力

糖尿病性脑卒中小鼠整脑微血管系统3D可视化





2022年5月13日,国际学术期刊《Frontiers in Neurology》在线发表了复旦大学医学神经生物学国家重点实验室郭景春教授为第一通讯作者,何承峰为第一作者的研究成果“ Knockdown of NRSF Alleviates Ischemic Brain Injury and Microvasculature Defects in Diabetic MCAO Mice ”。 


糖尿病(diabetes mellitus,DM)不仅是影响全球数亿人的主要健康问题之一,也是公认的脑卒中危险因素之一,越来越多的证据还表明糖尿病与更糟糕的脑卒中预后有关,例如认知障碍和痴呆。然而糖尿病及脑卒中后不良预后的生物学机制仍不清楚。


NRSF即神经元限制性沉默因子(neuron-restrictive silence factor),又称为REST(repressor element-1-silencing transcription factor,抑制元件1-沉默转录因子),是一种重要的锌指蛋白转录负调控因子,它与神经元限制性沉默元件(neuron restrictive silencer element,NRSE),或称抑制元件1(repressor element 1,RE-1)相结合,调节靶基因的转录。NRSF 在多种神经系统疾病的发展和进展中发挥重要作用,例如缺血性脑卒中、阿尔茨海默病和帕金森病等。先前的研究表明,NRSF在糖尿病和缺血性脑卒中表达升高,而NRSF 在调节糖尿病缺血性脑卒中的作用也尚未完全清楚。本文作者通过高脂饮食和大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)建立糖尿病缺血性脑卒中小鼠模型(DM+MCAO),发现糖尿病增强了MCAO诱导的海马NRSF的升高,此外DM+MCAO小鼠的神经元损伤和学习/记忆障碍加重,血脑屏障(blood brain barrier,BBB)完整性和脉管系统疾病也进一步恶化。作者进一步利用重组腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV)shRNA-NRSF基因干扰载体(sh-NRSF),发现NRSF敲低可改善糖尿病加重的缺血性脑损伤,也减轻了由此引起的海马神经元损伤,并可保护微血管免受糖尿病缺血性损伤。由此可见,转录因子NRSF的升高可导致糖尿病缺血性海马中更大的神经元损伤和脑微血管缺陷,为糖尿病性脑卒中的治疗实践提出了新的候选靶点NRSF。


二、锘海平铺光片显微镜和组织透明化技术助力

开发新型MRI造影剂用于原位肿瘤早期诊断


2022年4月11日,国际学术期刊Nature Communications在线发表了厦门大学分子疫苗学和分子诊断学国家重点实验室陈洪敏课题组的研究成果“Carbonized paramagnetic complexes of Mn (II) as contrast agents for precise magnetic resonance imaging of sub-millimeter-sized orthotopic tumors”。


恶性肿瘤的早期诊断在临床中非常重要。磁共振成像 (MRI) 已广泛应用于恶性肿瘤,如脑瘤、肝癌的诊断。钆造影剂是临床上最广泛使用的磁共振增强造影剂,但因其较低的弛豫率、无靶向性,并且具有体内沉积、诱发导致肾病患者出现肾源性系统性纤维化等缺点,已被FDA加入黑框警告 (black box) 。


脑胶质母细胞瘤 (GBM) 是最致命的原发性脑部肿瘤,其诊断后的中位生存期仅为 14 个月。主要原因是血脑屏障 (BBB) 的存在阻止了超过98%的小分子和所有大分子化疗药物进入大脑,同时也阻碍了磁共振造影剂的早期脑瘤影像诊断效果。


针对临床磁共振造影剂减毒增效的临床需要和技术需求,本研究设计以食品添加剂锰葡萄糖酸盐和氨基酸为前体,开发出了锰 (II) 碳化顺磁性配合物(Mn@CCs)。研究发现,与临床最广泛使用的马根维显 (Gd-DTPA) 相比Mn2+密封在碳化壳中实现了超高的Mn2+稳定性和r1弛豫率 (22.1mM1s1, 9.4T) ,且同时具备优良的光学性能。


种种优点表明Mn@CCs具有很高的潜力,为早期的分子诊断和生物医学成像提供了新的选择。



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