Dezellularisierungsbasierte Quantifizierung der Fettinfiltration der Skelettmuskulatur

Wir interessieren uns für die Wechselwirkung zwischen kontrahierenden Muskeln und den Adipozyten, die sich zwischen Muskelfasern bei Verletzungen und Krankheiten bilden, die als intramuskuläres Fettgewebe oder IMAT bezeichnet werden. Die Gentechnik in Zellen von Mäusen ist ein mächtiges Werkzeug, um das Übersprechen von Fettmuskeln mechanistisch zu sezieren. Die Analyse der Signalübertragung mittels Transkriptomik und Proteomik identifiziert Mediatoren, und dann kann die auf Biomaterial basierende Wirkstoffabgabe in diese Signalwege eingreifen.

Eine der größten Herausforderungen ist die Isolierung und Quantifizierung von IMAT-Adipozyten. Insbesondere in Kleintiermodellen wird das IMAT-Signal durch Ganzmuskelanalysen wie Transkriptomik oder Lipidomik ausgewaschen, und die Quantifizierung von IMAT durch nicht-invasive Bildgebung leidet unter einer ähnlichen Auswaschung, da die meisten Voxel eine Mischung aus Muskel und IMAT enthalten. Wir haben diese in diesem Artikel beschriebene Technik kürzlich verwendet, um zu zeigen, dass IMAT die Muskelkontraktilität direkt beeinträchtigt.

Mit präzisen Messungen der IMAT-Ablagerung konnten wir zeigen, dass es nicht nur kontraktiles Material ersetzt, sondern auch eine Kontraktion im verbleibenden mageren Muskel verhindert. Dieses Protokoll adressiert Herausforderungen bei der Quantifizierung von IMAT. Der derzeitige Standard für die Messung der IMAT bei Kleintieren ist die Einzelschnitthistologie, die nicht umfassend ist, oder die nicht-invasive Bildgebung, die teuer ist und eine geringe Auflösung hat.

Wir glauben, dass dies unser Verständnis des IMAT-Muskel-Crosstalks eingeschränkt hat. Diese Technik bietet eine umfassende und kostengünstige Methode zur Bewertung von IMAT durch qualitative Visualisierung und Multi-Skalen-Quantifizierung. Wir hoffen, dass die Einfachheit dieser Technik mehr Forscher dazu ermutigen wird, IMAT in ihren Tiermodellen zu messen.

Außerdem wird diese Technik den Forschern, die sich für IMAT interessieren, ein präziseres Werkzeug zur Verfügung stellen, um subtilere Beziehungen zwischen IMAT-Adipozyten und anderen Zellen aufzudecken.