Op decellularisatie gebaseerde kwantificering van vetinfiltratie van skeletspieren
June 9th, 2023
De huidige studie beschrijft op decellularisatie gebaseerde methodologieën voor het visualiseren en kwantificeren van intramusculair vetweefsel (IMAT) afzetting door middel van intact spiervolume, evenals het kwantificeren van statistieken van individuele adipocyten waaruit IMAT bestaat.
We zijn geïnteresseerd in overspraak tussen samentrekkende spieren en de adipocyten die zich vormen tussen spiervezels bij letsel en ziekte die intramusculair vetweefsel of IMAT wordt genoemd. Genetische manipulatie in cellen bij muizen is een krachtig hulpmiddel voor het mechanistisch ontleden van overspraak van vetspieren. Analyse van signalering via transcriptomics en proteomics identificeert mediatoren, en vervolgens kan op biomateriaal gebaseerde medicijnafgifte ingrijpen in deze routes.
Een van de belangrijkste uitdagingen is het isoleren en kwantificeren van IMAT-adipocyten. Vooral in kleine diermodellen wordt het IMAT-signaal weggespoeld door analyse van de hele spier, zoals transcriptomics of lipidomics, en het kwantificeren van IMAT door niet-invasieve beeldvorming lijdt aan een vergelijkbare uitwassing, aangezien de meeste voxels een mengsel van spier en IMAT bevatten. We hebben deze techniek die in dit artikel wordt beschreven onlangs gebruikt om aan te tonen dat IMAT de spiercontractiliteit direct schaadt.
Met nauwkeurige metingen van IMAT-afzetting toonden we aan dat het niet alleen contractiel materiaal vervangt, maar ook een contractie in de resterende droge spier belemmert. Dit protocol pakt uitdagingen aan bij het kwantificeren van IMAT. De huidige standaard voor het meten van IMAT bij kleine dieren is histologie met één sectie, wat geen uitgebreide of niet-invasieve beeldvorming is, wat duur is en een lage resolutie heeft.
We zijn van mening dat dit ons begrip van IMAT-spieroverspraak heeft beperkt. Deze techniek biedt een uitgebreide en goedkope methode voor het beoordelen van IMAT door middel van kwalitatieve visualisatie en kwantificering op meerdere schalen. We hopen dat de eenvoud van deze techniek meer onderzoekers zal aanmoedigen om IMAT in hun diermodellen te meten.
Deze techniek zal ook een nauwkeuriger hulpmiddel bieden voor de onderzoekers die geïnteresseerd zijn in IMAT om subtielere relaties tussen IMAT-adipocyten en andere cellen te ontdekken.
Overzicht
Deze studie richt zich op de interactie tussen samentrekkende spieren en intermusculair adipeus weefsel (IMAT), met name de rol ervan bij spierbeschadiging bij letsel en ziekte. Het onderzoek introduceert een op decellularisatie gebaseerde methodologie om IMAT-afzetting te visualiseren en te kwantificeren en om kenmerken van individuele adipocyten te beoordelen.
Belangrijkste onderdeel van het onderzoek
Onderzoeksgebied
- Spierbiologie
- Adipocytfunctie
- IMAT-karakterisering
Achtergrond
- IMAT vormt zich tussen spiervezels als reactie op letsel of ziekte.
- Traditionele methoden ontberen precisie en volledigheid.
- Het begrijpen van IMAT-dynamica is cruciaal voor het verhelderen van spier-vetweefselsinteracties.
Gebruikte methoden
- Decellularisatietechnieken om spierweefsel voor te bereiden.
- Muismodellen voor het bestuderen van spier- en vetweefselsinteracties.
- Oil Red O (ORO) kleuring en spectrofotometrische analyse voor het kwantificeren van vetweefselse kenmerken.
Belangrijkste resultaten
- Een methode ontwikkeld voor het nauwkeurig visualiseren en kwantificeren van IMAT.
- Aangetoond dat IMAT negatieve invloed heeft op spiercontractiliteit.
- Verbeterde beeldvorming en kwantificeringstechnieken faciliteren diepere inzichten in spier-vetweefselsrelaties.
Conclusies
- Deze studie biedt een uitgebreide tool voor het beoordelen van IMAT.
- Verbetert het begrip van spier-vetweefselsinteracties in verschillende biologische contexten.
Veelgestelde vragen
Chapters in this video
0:00
Introduction
1:42
Decellularization of Skeletal Muscle
3:15
Intramuscular Adipose Tissue (IMAT) Visualization with Oil Red O Staining
6:29
Estimation of Total Lipid Volume from Decellularized Muscles by Lipid Extraction
7:23
Quantification of Intramuscular Adipose Tissue (IMAT) Lipid Droplet Metrics Using Confocal Imaging
