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氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

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2024/10/18 23:33:23

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes是相对于抗体,基因敲除小鼠等手段而言目前来说成熟(Nico Van Rooijen教授90年代开发和后期荷兰liposoma公司商业化生产),可靠,经济且广泛使用的一种有效的巨噬细胞清除工具。脂质体包裹氯膦酸盐通常用于清除巨噬细胞群,因为它一旦被巨噬细胞吞噬,然后被溶酶体酶消化,游离氯膦酸盐在细胞质内积累,当浓度超过一定阈值时就会产生功能上不可逆的抑制和细胞凋亡。由于氯膦酸盐在血液中的半衰期只有几分钟,游离的氯膦酸盐会被肾脏迅速清除。借助腹腔,尾静脉等多种给药方式实现不同组织部位中巨噬细胞的清除。荷兰liposoma是目前Cell,Nature和Science顶刊发表的用于体内/体外巨噬细胞清除的氯磷酸二钠脂质体/氯膦酸盐脂质体。

对于脑部巨噬细胞,可以参考我们之前的文章,有专门介绍脑各种类型巨噬细胞的。常驻小胶质细胞与血管周围和脑膜巨噬细胞一起由胚胎卵黄囊前体产生,占所有脑细胞的10%。氯膦酸盐脂质体通过脑内或脑室注射给药,主要是掌握脑立体定位注射,可以定点清除海马,下丘脑等部位巨噬细胞。北京脑科学与类脑研究所利用荷兰liposoma的氯膦酸盐脂质体Clodronate Liposomes清除下丘脑巨噬细胞的文献可以联系我们索取。


脑巨噬细胞清除参考模型一

动物模型:C57BL/6J小鼠,使用海马切片培养直接研究小胶质细胞

巨噬细胞清除方法:在体外试验天数的第0天和第3天,在培养基中加入0.05 mg/mL Clophosome-A 培养24小时。对照组给予等量阴离子脂质体对照加入到培养基中。处理后,切片用加热的PBS仔细冲洗三次,并用新鲜培养基培养。

巨噬细胞清除结果:


氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

在氯膦酸处理的培养物中,小胶质细胞被显著去除(图A, 3),而氯膦酸钠对神经元密度无影响



脑巨噬细胞清除参考模型二

动物模型:C57BL/6J小鼠

巨噬细胞清除方法:立体定位注射10ul

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案


巨噬细胞清除结果:

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案


氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案


脑室内的氯膦酸钠导致血管周围CD206阳性巨噬细胞的清除,但不影响小胶质细胞(P2Y12R标记,绿色)。用内皮标记物番茄凝集素(蓝色)观察血管。



脑巨噬细胞清除参考模型三

动物模型:C57BL/6雄性小鼠(8 ~ 10周龄,23 ~ 25 g);C57BL/6背景Cx3cr1GFP/+小鼠(雄性,8 ~ 10周龄,23-25 g)

巨噬细胞清除方法

Cx3cr1GFP/+小鼠和C57BL/6小鼠,将1 μL的Liposomes 或1 μL的对照Dil-Lip注射到左纹状体(距囟门前方0.8毫米,外侧2.0毫米,深度为3.0毫米)

巨噬细胞清除结果:

A.

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

注射Clodronate liposomes于24小时开始在脑实质中消耗小胶质细胞,注射1 μL Dil-Lip后第1天的一系列脑切片(脂质体用红色荧光染料Dil标记)进入纹状体(图A第一排)或脑侧室(图A第二排)

代表性图像显示,纹状体注射 Dil-Lip或Clodronate liposomes后不同时间点Cx3cr1-GFP+小胶质细胞(绿色)的耗竭。(图A第三、四排)显示放大后的小胶质细胞图像。


B.

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

注射1 μL Clodronate liposomes后纹状体Cx3cr1-GFP+细胞的量化数据(图B)。

C.

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

在Clodronate liposomes注射后的第1、4、7天,用流式细胞术分析Cx3cr1-GFP+小胶质细胞。图中显示了代表性的点图,并显示了纹状体细胞群中Cx3cr1-GFP+的百分比。红色:Cx3cr1-GFP−细胞群;绿色:Cx3cr1-GFP+细胞群(图C)。



D.


氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

图表显示注射Clodronate liposomes后纹状体和皮层中剩余Cx3cr1-GFP+种群的百分比(图D)。




脑巨噬细胞清除参考模型四

动物模型:大鼠幼崽 (P9- P10)

巨噬细胞清除方法:海马切片培养中加入氯膦酸脂质体体外18天,浓度0.5 mg/mL(氯膦酸共500 µg),24小时后,用培养基轻轻洗涤培养物,并给予另一剂量的0.5 mg/mL氯膦酸脂质体,再孵育24小时,此时再次洗涤培养物,置于新培养基中,孵育7天。第7天,培养的小胶质细胞耗尽,准备进行后续实验。

巨噬细胞清除结果:

氯膦酸二钠脂质体Clodronate Liposomes·清除脑巨噬细胞解决方案

小胶质细胞、星形胶质细胞、少突胶质细胞和神经元的代表性细胞特异性标记染色(Iba1,
GFAP, CNPase和NeuN)分别显示与对照组(第一排)相比氯膦酸脂质体处理(第二排)的切片小胶质细胞耗竭,且对其他细胞类型没有影响(比例尺,20毫米)。

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