蛍光プローブを用いた培養ニューロンにおけるエンドソームおよびリソソームの動力学の定量

エンドソーム – リソソームの輸送の正確な制御は、神経機能を調節するために不可欠です。特に、これらの小胞の動的な動きは、ニューロンの形態、発達および生存の調節の根底にある重要な因子である。このシステムの欠陥は、重度のニューロン障害を引き起こす^1,2 。小胞輸送をニューロン疾患に結びつける分子メカニズムは複雑であると考えられ、いくつかのグループがこの関連性を調べようとしている。例えば、摂動した後期エンドソーム運動が、リソソーム欠損に起因する遺伝的神経変性疾患であるNiemann-Pick C疾患³と有意に関連することが報告されている。もう1つの例は、リソソームCa ²⁺チャネルの突然変異であり、これはリソソーム運動性を損ない、リソソーム蓄積疾患^{4,5 、} </⁶ 。我々のグループは、PtdIns（3,5）P ₂代謝回転の調節不全が、ニューロンにおけるエンドソームおよびリソソームの運動性を抑制し、ストレス反応に対する脆弱性を増加させることを報告している^7,8 。主に後期エンドソームおよびリソソームに局在するPtdIns（3,5）P _2の代謝調節は、小胞輸送および融合核分裂プロセスを含む広範囲の細胞機能において重要な役割を果たす^9,10 。損傷したPtdIns（3,5）P ₂代謝回転は重度の神経変性を引き起こすので、エンドソーム – リソソームの運動性の異常調節は、神経変性の病因を理解するための重要な要因となり得る。小胞の運動性の基礎をなす分子メカニズムの研究は、このようにして、我々のundeを深めることができる有望な手掛かりを提供するかもしれないいくつかのニューロン障害を呈する。

本稿では、手動トラッキングと呼ばれるフリーソフトウェアパッケージを使用して、ニューロンの小胞の運動性を定量化する貴重な方法を紹介します。目的は、小胞の運動性を分析するための高速定量法を開発することでした。この定量化は、タイムラプス映画の各フレームの基準点をクリックするという標準的なアプローチによって行われます。 Manual Trackingソフトウェアを使用することで、このアプローチは他のアプリケーションとは異なり、非常に簡単で幅広いユーティリティになります。さらに、このアプローチは、グリア細胞のような他の細胞にも適用可能である。この方法は原始的であるが、細胞運動性および形態学的変化を含む様々な分析に適用することができる。例えば、一連の画像にわたって基準点を定義した後、データ解析および画像処理ソフトを使用して、連続画像から基準点の位置および各位置における時間に関する情報を抽出することができる陶器。まとめると、この方法は単純で強力であり、エンドソーム – リソソーム機能を調べるような膜輸送に基づく研究における効率の改善の開発に寄与する。