Interrogazione delle interazioni cellula-cellula nella ghiandola salivare tramite imaging di cellule vive ex vivo
November 17th, 2023
L'imaging immunofluorescente è limitato dalla capacità di osservare processi biologici complessi e dipendenti dal tempo in una singola istantanea nel tempo. Questo studio delinea un approccio di imaging dal vivo condotto su fette di ghiandola sottomandibolare di topo tagliate con precisione. Questo approccio consente l'osservazione in tempo reale delle interazioni cellula-cellula durante l'omeostasi e i processi di rigenerazione e riparazione.
La mia ricerca approfondisce il ruolo del sistema immunitario nella rigenerazione e nella riparazione. Mi concentro sulla comprensione di come i macrofagi interagiscono con le cellule progenitrici epiteliali durante la lesione da rigenerazione delle ghiandole salivari e di come questa interazione modella il processo di riparazione. Nell'ambito dell'immunologia e della medicina rigenerativa, recenti studi clinici condotti presso l'Università di Edimburgo hanno dimostrato che la somministrazione di macrofagi come terapia per la psoriasi epatica è efficace nel ridurre le cicatrici epatiche ed è un valido trattamento per l'insufficienza epatica.
L'utilizzo di un modello di coltura a fette tagliate di precisione ex vivo, abbinato all'imaging dal vivo di cellule marcate con fluorescenza, ci consente di esplorare le interazioni cellula-cellula in tempo reale, ma in uno stato che assomiglia molto al tessuto in vivo. Comprendere la localizzazione dei macrofagi dopo una lesione ci dà un'idea di quali tipi di cellule i macrofagi interagiscono preferenzialmente dopo la lesione. Questo ci permette di utilizzare altri metodi, come l'analisi di sequenziamento dell'RNA a singola cellula, per cercare di svelare le basi molecolari di tali interazioni per informare le future opzioni terapeutiche.
Esploreremo la segnalazione bidirezionale tra macrofagi e cellule epiteliali e verificheremo se l'omeostasi delle ghiandole salivari può essere salvata dalla sostituzione esogena di questi segnali mancanti.
Panoramica
Questo studio presenta un approccio di imaging in vivo utilizzando fette di ghiandola sottomandibolare di topo tagliate con precisione, che consente l'osservazione in tempo reale delle interazioni cellula-cellula durante i processi di omeostasi e rigenerazione.
Componenti principali dello studio
Area di Scienza
- Immunologia
- Medicina Rigenerativa
- Biologia Cellulare
Contesto
- Comprendere il ruolo del sistema immunitario nella riparazione dei tessuti è cruciale.
- I macrofagi interagiscono con le cellule epiteliali durante lesioni e riparazione.
- Recenti studi clinici hanno esplorato la terapia con macrofagi per la cirrosi epatica.
- Le tecniche di imaging in vivo possono rivelare interazioni cellulari dinamiche.
Obiettivo dello Studio
- Indagare le interazioni tra macrofagi e cellule epiteliali dopo una lesione.
- Esplorare i percorsi di segnalazione coinvolti nell'omeostasi delle ghiandole salivari.
- Utilizzare il sequenziamento dell'RNA a singola cellula per l'analisi molecolare delle interazioni.
Metodi Utilizzati
- Modello di coltura di fette tagliate con precisione di ghiandole sottomandibolare di topo.
- Imaging in vivo di cellule marcate con fluoroforo.
- Radiazioni gamma per indurre lesioni nelle fette coltivate.
- Microscopia confocale per l'imaging del comportamento cellulare.
Risultati Principali
- L'imaging in tempo reale ha confermato la fagocitosi dei macrofagi delle cellule epiteliali.
- Si è osservata atrofia cellulare e danno al DNA dopo l'irradiazione.
- La localizzazione dei macrofagi ha fornito informazioni sulle loro interazioni.
- Il comportamento di singole cellule è stato analizzato attraverso tecniche di segmentazione.
Conclusioni
- Lo studio migliora la comprensione delle interazioni macrofago-epiteliali.
- L'imaging in vivo è uno strumento prezioso per studiare i processi rigenerativi.
- I risultati potrebbero influenzare le future strategie terapeutiche per la riparazione dei tessuti.
