بروتوكول غير القابل للصدأ لعزل الحمض النووي الريبي عالية الجودة من الليزر التقاط خلايا ميكروديسيكتيد بوركنجي في المخيخ تشريح الإنسان

ليزر التقاط ميكروديسيكشن (LCM) هو أداة بحثية قيمة تسمح فصل خلايا مرضية ذات الصلة لتقييم جزيئيا مدفوعة اللاحقة. استخدام التحليلات الجزيئية في هذه عينات الأنسجة غير متجانسة والارتباط مع البيانات السريرية والمرضية خطوة ضرورية في تقييم أهمية البحوث البيولوجية¹متعدية الجنسيات. عند تحليل البيانات التعبير الجيني من الجيش الملكي النيبالي، استخدام أقسام الأنسجة المجمدة ينصح بشدة كما أنها تسمح للنوعية الممتازة للجيش الملكي النيبالي، فضلا عن أقصى كمية². ثبت أيضا أن ذات جودة عالية وكمية من الحمض النووي الريبي أساسية للبيانات ذات مغزى من تسلسل الحمض النووي الريبي³. عند استخدام الحمض النووي الريبي من أنسجة الجثة المجمدة الطازجة ل LCM، تدهور الحمض النووي الريبي غير تحديا كبيرا، كما أنه يحدث فورا عند الوفاة ومداه هو توسط مختلف العوامل المرتبطة بالانسجة جمع الأسلوب^4،5 . وعلاوة على ذلك، يتفاقم تدهور الجيش الملكي النيبالي عندما المصبوغة التقنيات اللازمة للاعتراف بتفاصيل النسجية وتحديد الخلية. المتخصصة تلطيخ التقنيات، مثل الهيماتوكسيلين ويوزين ونيسل وصمة عار، الفلورة و immunohistochemistry قد تكون مفيدة في تمييز الخلايا من ستروما المحيطة بها لكن ثبت للحط من الجيش الملكي النيبالي، ويغير التعبير نسخة ⁶من التشكيلات الجانبية. ولذلك، أوجد مختبرنا بروتوكول غير القابل للصدأ مصممة خصيصا للحفاظ على الجيش الملكي النيبالي في المخيخ البشري الجثة لأغراض تسلسل الحمض النووي الريبي بعد عزلة LCM بوركنجي الخلايا العصبية.

في تجهيز الأنسجة المجمدة الطازجة ل LCM، يمكن أن تؤثر طريقة التثبيت مغايرة على سلامة كل من الجيش الملكي النيبالي والأنسجة. التثبيت الفورمالين المعيار للحفاظ على الخصائص المورفولوجية، ولكن الأسباب العابرة للربط التي ربما تفتيت الحمض النووي الريبي وتتداخل مع الحمض النووي الريبي التضخيم⁷. تثبيت الإيثانول أفضل بديل لعزل الحمض النووي الريبي، كما هو مثبت كواجولاتيفي التي لا تحفز العابرة للربط¹. ولتعزيز تصور مورفولوجيا الأنسجة، زيلين نفط هو الخيار الأفضل، كما أنه يزيل الدهون من الأنسجة. ومع ذلك، هناك معروفة القيود عند استخدام زيلين نفط في LCM، الأنسجة يمكن أن تجف وتصبح هشة تفتت الأنسجة تسبب عند التقاط الليزر⁷. زيلين نفط هو أيضا مادة سامة متقلبة، ويجب أن تعالج بشكل صحيح في غطاء دخان. ومع ذلك، أظهرت زيلين نفط لتعزيز التصور الأنسجة مع أيضا الحفاظ على سلامة الحمض النووي الريبي⁸. لذلك، لدينا بروتوكول تدور حول استخدام التثبيت الإيثانول 70% والجفاف الإيثانول، تليها الحضانة زيلين نفط للوضوح المورفولوجية.

من المهم ملاحظة أنواع مختلفة من نظم الليزر ميكروديسيكتيون، كما أنها أظهرت أن تختلف في السرعة والدقة والجودة الجيش الملكي النيبالي. ليزر الأشعة تحت الحمراء (IR) التقاط ميكروديسيكتيون والأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) نظم ميكروديسيكتيون ميكروبيام الليزر كانت كل المنابر LCM الرواية التي ظهرت في نفس الوقت تقريبا⁸. نظام الأشعة تحت الحمراء-LCM يستخدم “نظام اتصال” استخدام فيلم الحرارة شفافة توضع مباشرة على قسم الأنسجة، والخلايا التي تهم بشكل انتقائي الالتزام بالفيلم بنبضات مركزة من ليزر الأشعة تحت الحمراء. بدلاً من ذلك، هو نظام الأشعة فوق البنفسجية-LCM “نظام عدم الاتصال” حيث يقطع شعاع ليزر مركزة بعيداً الخلايا أو المناطق ذات الاهتمام في النسيج؛ اعتماداً على تكوين في اثنين من منصات التجارية المتاحة حاليا التي تستخدم أما على تصميم مجهر المقلوب أو تستقيم، تكتسب الأنسجة في جهاز جمع موجه ضغط المستحثة بالليزر التي المقاليع أنها ضد الجاذبية أو الأنسجة جمع بواسطة الجاذبية، على التوالي. وتشمل مزايا هامة لنظام الأشعة فوق البنفسجية-LCM اقتناء خلية أسرع، جمع خالية من التلوث مع نهج عدم الاتصال وتشريح أكثر دقة بسبب كثير أصغر ليزر شعاع قطرها⁹. صمم خصيصا لنظام الأشعة فوق البنفسجية-LCM هذا البروتوكول ولم يتم اختباره في نظام LCM الأشعة تحت الحمراء. أما تصميم نظام الأشعة فوق البنفسجية-LCM، عندما تتراكم الخلايا إلى الحد الأقصى جمع، واستخدام ساترة أن يعزز الوضوح الخلوية أثناء الفحص المجهري ليست مناسبة، كما سيكون غير قادر على الدخول في عملية النداءات الموحدة جمع الخلايا. ولذلك، تعزيز التصور الأنسجة، قمنا باختبار استخدام قبعات جمع معتمة، التي تم تصميمها لتعمل بمثابة ساترة للتصور المجهرية في أنظمة الأشعة فوق البنفسجية-LCM، ضد قبعات جمع مليئة السائل. يمكن أن يكون تحديا قبعات جمع مليئة السائل، كما يخضع لتبخر السائل ويجب أن يتم استبداله كثيرا أثناء العمل في المجهر. الوقت يصبح عاملاً مهما للاستقرار في الجيش الملكي النيبالي، كما يذوب الأنسجة تم التقاطها مباشرة⁷.

لدينا مختبر الدراسات التغييرات نيوروباثولوجيك تشريح الجثة في المخيخ للمرضى الذين يعانون من الهزة الأساسية (ET) واضطرابات الأعصاب المتصلة بها في المخيخ. لقد أظهرنا التغييرات مورفولوجك تتمحور حول خلايا بوركنجي التي تميز بين الحالات ET مقابل عناصر التحكم، بما في ذلك خفض عدد خلايا بوركنجي، ازداد الانحدار الجذعية ومجموعة متنوعة من التغييرات محواري، تؤدي بنا مسلمة أن بوركنجي ضمور الخلية ميزة بيولوجية أساسية في ET المرضية^10،11،،من¹²¹³. التنميط النسخي قد استخدمت في العديد من أمراض الجهاز العصبي لاستكشاف الأساس الجزيئي الكامنة وراء التغيرات الخلوية التنكسية. بيد النسخي لمحات من عينات غير المتجانسة، مثل مناطق أنسجة المخ، يمكن انتقاص قناع التعبير عن النصوص وفرة منخفضة و/أو تقلل من الكشف عن التغيرات الجزيئية التي تحدث إلا في عدد صغير من سكان من المتضررين الخلايا، مثل خلايا بوركنجي في قشرة الدماغ. على سبيل المثال، خلايا بوركنجي هي فاقت إلى حد كبير من الخلايا الحبيبية وفرة في قشرة الدماغ قبل حوالي زائداً؛ وهكذا، لفعالية الهدف يتطلب بهم الترنسكربيتوم العزلة محددة من هذه الخلايا العصبية. قشرة الدماغ هي رسمتها الطبقات المتميزة التي تختلف من حيث كثافة الخلية وحجم الخلية. هذه البنية الخلوية يعتبر مثاليا لتصور في عينة أنسجة المجمدة الطازجة دون المحتوية على صبغ الكواشف المصبوغة. ومن الناحية النظرية، يمكن أيضا تطبيق هذا البروتوكول على أنواع الأنسجة الأخرى التي لديها أنسجة مميزة مماثلة المنظمة.

تم تصميم هذا البروتوكول للعمل على وجه التحديد للتصور خلايا بوركنجي في المخيخ البشري بعد الوفاة. وتوجد العديد من البروتوكولات للتثبيت، تلطيخ التصور والحفاظ على الحمض النووي الريبي لأنواع عديدة من الأنسجة للأغراض من كلا الأشعة تحت الحمراء–والأشعة فوق البنفسجية-LCM. عندما تفكر تصميم تجريبي للأشعة فوق البنفسجية-LCM، ينبغي تكييف الأفراد على بروتوكول تناسب احتياجات ومتطلبات من البداية والنهاية المواد. هنا، أن نجمع بين جوانب كثيرة من مختلف البروتوكولات LCM توفير طريقة محسنة لتصور خلايا بوركنجي في المخيخ الجثة البشرية دون الحاجة إلى صبغة تحتوي على كواشف المصبوغة لإعداد الجيش الملكي النيبالي عالية الجودة الترنسكربيتوم التسلسل.