研究利器ImageXpress Pico开启小儿呼吸道感染研究大门

来源: 美谷分子仪器(上海)有限公司   2020-7-9   访问量:577评论(0)

重磅::科学家使用ImageXpress Pico证实在急性呼吸道病毒感染中,富含ha的ECM的形成促进了促炎症环境的形成。ImageXpress Pico本身具有高分辨率成像功能和强大的分析能力,加上其紧凑小巧的设计风格正是 “小身材,大能耐”的真实写照。
西雅图儿童研究所首席研究员,西雅图儿童医院肺科和睡眠内科主治医师Stephen R. Reeves博士说:“ImageXpress Pico系统使我们的团队能够准确有效地评估肥大细胞与RSV感染的人肺成纤维细胞(HLFs)的结合特性,并更好地了解RSV的炎症反应。
研究挑战——了解RSV感染的HLFs外基质中肥大细胞(mast cells)和透明质酸(hyaluronan,HA)的结合特征
呼吸道合胞病毒(RSV)是世界范围内感染儿童最常见的病毒之一。病毒的轻度病例仅限于上呼吸道(鼻子和喉咙)炎症;更严重的病例会延伸到下呼吸道(支气管和肺),并伴有**、低烧和食欲不振。
更严重的RSV感染可发展为肺炎、呼吸衰竭和或死亡。RSV具有高度传染性,主要影响儿童。然而,成年人和那些免疫系统较弱的人也易被影响。RSV的症状和传播与影响上呼吸道和下呼吸道的其他病毒类似,包括甲型和乙型流感病毒、鼻病毒、腺病毒以及冠状病毒株COVID-19。
更多地了解这些病毒的潜在机制有助于阐明潜在的治疗方案。西雅图儿童研究所、华盛顿大学和贝纳罗亚研究所的研究人员着手研究RSV的一种潜在机制。
Stephen Reeves博士和他的伙伴设计了几个实验来确定RSV感染的HLFs中肥大细胞和HA之间相互作用的下游炎症效应。为此需要用活细胞和固定的细胞做细胞荧光成像来测试摸索一系列的条件,包括包括HA在细胞外基质(ECM)中的位置和作用机制,肥大细胞蛋白表达,以及HA、肥大细胞和ECM之间的分子相互作用。传统的荧光显微镜成像需要使用玻璃盖片对细胞进行固定,这浪费更多的时间。Reeves博士和他的团队需要一种更有效的方式去更有效的获得高质量的活细胞和固定组织图像。
解决方法——高分辨率的活细胞和固定细胞荧光成像和分析
研究团队选择了ImageXpress®Pico自动细胞成像系统,因为其易用性、灵活性和强大的分析能力。
分析方法
为了帮助该团队快速开展实验,我们的现场应用科学家和技术支持专家为不同的分析提供了现场培训和支持。这包括了实验方案和动态分析,这样就可以同时成像和分析。
图像获取研究小组进行了活细胞成像,然后固定组织,对细胞外基质成分进行染色,而这些成分在活细胞中是不可视的。在ImageXpress Pico用多孔板进行成像,减少了与样品处理相关的时间。图像采集过程中,大面积的感兴趣区域可以通过高倍镜下的拼接模式获取。这样的成像方式既减少了额外的荧光显微镜重复验证工作,同时还可以得到高质量图片。
结果分析Reeves博士和他的伙伴能够定量分析肥大细胞和感染了RSV的HLFs的细胞外基质(ECM)之间的相互作用,图片和分析数据如下:
ImageXpress Pico系统还用于分析RSV感染的HLFs在48小时内TSG-6的表达和肥大细胞粘附的影响。
图片和分析数据如下:(注:TSG-6是一种与炎症相关的蛋白,在RSV感染的细胞中表达上调)。
ImageXpress Pico自动细胞成像系统
产品使用
ImageXpress Pico是一个稳定的、可靠的自动细胞成像系统,适于实验台面操作 。这台仪器专为个体生物实验室或高通量筛选应用而设计,其紧凑的设计风格结合了仪器本身高分辨率成像功能和强大的分析能力给到客户所有层面的成像体验。基于细胞分析,系统拥有强大的预设程序模板,以及先进的功能,如数字共焦。无论您是在做固定细胞或活细胞的荧光或明场成像,只需单击几下鼠标就可以开始成像和生成数据。
结果高质量的数据有助于科学取得更快的突破
Reeves博士使用ImageXpress Pico首次证实:
l 在感染RSV的儿童捐赠者来源的HLFs中,HA的合成更强,从而产生富含HA的细胞外基质(ECM)
l 富含HA的ECM促进肥大细胞更强的黏附,增加肥大细胞蛋白酶的释放,导致炎症反应(如气道收缩、粘液生成、**)
l RSV感染的HLFs表现出肥大细胞炎症介质的表达增加,以及肥大细胞黏附增加
研究结果表明,在急性呼吸道病毒感染中,富含ha的ECM的形成促进了促炎症环境的形成。这一机制对RSV等呼吸道病毒的干预治疗具有深远的意义。
总结:研究总结:该研究表明,感染RSV的HLFs诱导了合成HA的酶的上调(HAS 2和3),同时下调了分解HA的酶(HYAL 2),这导致了细胞外基质中HA的增加和肥大细胞的粘附。此外,RSV感染的HLFs显示TSG-6表达增加,增强了肥大细胞与ECM的结合。与RSV诱导的ECM结合的肥大细胞可以上调肥大细胞蛋白酶的表达,促进促炎症环境的形成。

Stephen R. Reeves博士认为:“ImageXpress Pico系统不断改进以满足我们不断变化的需求,并为进一步的发现打开了大门。我们很期待接下来会发生什么!”
Reeves博士和其他通讯作者是Dr. Jason Debley实验室成员的一部分。Debley实验室利用流行病学、临床和分子方法来了解儿童早期哮*的进化,并研究在儿童哮*中气道上皮的作用。西雅图儿童研究所免疫和免疫疗法中心的研究人员调查了一些影响人类免疫系统的最具挑战性的儿童疾病。最终的目标是利用免疫学的治疗力量来设计新的疾病治疗方法。



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