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I lipidi fungono da interfaccia primaria per insulti cerebrali o stimoli favorevoli alle malattie neurologiche e sono un serbatoio per la sintesi dei lipidi con varie funzioni di segnalazione o ligando che possono sottolineare l'insorgenza e la progressione delle malattie. Spesso cambiando a livello presintomatico, i lipidi sono una fonte emergente di bersagli farmacologici e biomarcatori. Molte malattie neurologiche presentano neuroinfiammazione, neurodegenerazione ed eccitabilità neuronale come segni distintivi comuni, in parte modulati da specifici sistemi di segnalazione lipidica. L'interdipendenza e l'interrelazione della sintesi di vari lipidi richiede un'analisi multilipidica, multienzimatica e multirecettore al fine di ricavare i punti in comune e le specificità dei contesti neurologici e di accelerare il dipanarsi degli aspetti meccanicistici dell'insorgenza e della progressione della malattia. L'attribuzione di ruoli lipidici a regioni cerebrali distinte fa progredire la determinazione del fenotipo molecolare lipidico e della morfologia associata a una malattia neurologica.
Qui viene presentato un protocollo modulare adatto per l'analisi dei lipidi di membrana e dei segnali lipidici a valle insieme all'mRNA di enzimi e mediatori alla base della loro funzionalità, estratti da regioni cerebrali discrete che sono rilevanti per una particolare malattia e / o condizione neurologica. Per garantire un'accurata profilazione lipidomica comparativa, i flussi di lavoro e i criteri operativi sono stati ottimizzati e standardizzati per: i) campionamento cerebrale e dissezione delle regioni di interesse, ii) co-estrazione di più segnali lipidici e lipidi di membrana, iii) doppia estrazione lipidico/mRNA, iv) quantificazione mediante cromatografia liquida monitoraggio a reazioni multiple (LC/MRM) e v) profilazione standard dell'mRNA. Questo flusso di lavoro è suscettibile per le basse quantità di tessuto ottenute dal campionamento delle sottoregioni cerebrali funzionalmente discrete (cioè mediante punzonatura cerebrale), prevenendo così pregiudizi nell'analisi multimolecolare dovuti all'eterogeneità tissutale e / o alla variabilità animale. Per rivelare le conseguenze periferiche delle malattie neurologiche e stabilire letture molecolari traslazionali degli stati di malattia neurologica, il campionamento degli organi periferici, l'elaborazione e la loro successiva analisi lipidomica, nonché la lipidomica plasmatica, sono anche perseguiti e descritti. Il protocollo è dimostrato su un modello murino di epilessia acuta.