Quantification des molécules d'endosome et de lysosome dans les neurones cultivés utilisant des sondes fluorescentes

Un contrôle précis du trafic d'endosome-lysosome est indispensable pour réguler la fonction neuronale. Notamment, les mouvements dynamiques de ces vésicules sont un facteur clé qui sous-tend la régulation de la morphologie, du développement et de la survie des neurones. Les défauts dans ce système provoquent des troubles neuronaux sévères ^{1 , 2} . Les mécanismes moléculaires qui relient le trafic de vésicules aux maladies neuronales sont considérés comme compliqués, et plusieurs groupes ont cherché à examiner cette pertinence. Par exemple, il a été signalé que la motilité perturbée de l'endosome tardif est significativement associée à la maladie de Niemann-Pick C ³ , un trouble neurodégénératif héréditaire causé par des défauts de lysosome. Un autre exemple est une mutation dans un canal lysosomal Ca ²⁺ , trpml 1, qui altère la motilité lysosomale, entraînant des maladies de stockage lysosomique ^{4 , 5 ,} </Sup> ⁶ . Notre groupe a signalé que la dysrégulation du renouvellement de PtdIns (3,5) P ₂ supprime la motilité de l'endosome et du lysosome dans les neurones, entraînant une augmentation de la vulnérabilité à la réponse au stress ^{7 , 8} . La régulation métabolique de PtdIns (3,5) P ₂ , qui se localise principalement sur les endosomes tardifs et les lysosomes, joue un rôle important dans une grande variété de fonctions cellulaires, y compris le trafic de vésicules et les processus de fusion-fission ^{9 , 10} . Étant donné que le renversement de PtdIns (3,5), le renouvellement de P ₂ provoque une neurodégénérescence grave ^{11 , 12} , la régulation aberrante de la motilité de l'endosome-lysosome pourrait être un facteur clé pour comprendre la pathogenèse de la neurodégénérescence. Une enquête sur les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la motilité des vésicules peut donc fournir des indices prometteurs qui peuvent approfondir notre volontéRépétation de plusieurs troubles neuronaux.

Dans cet article, nous introduisons une méthode précieuse pour quantifier la motilité des vésicules dans les neurones à l'aide d'un logiciel gratuit appelé Manuel Tracking. L'objectif était de développer une méthode de quantification rapide pour analyser la motilité des vésicules. Cette quantification est dirigée par une approche standard de cliquer sur un point de référence dans chaque image d'un film temporel. L'utilisation du logiciel de suivi manuel rend cette approche assez simple et d'une large utilité, contrairement à d'autres applications. En outre, cette approche s'applique également aux autres cellules, telles que les cellules gliales. Bien que cette méthode soit primitive, elle peut être appliquée à diverses analyses, y compris la motilité cellulaire et les changements morphologiques. Par exemple, après avoir défini un point de référence sur une séquence d'images, les informations sur les positions des points de référence et l'heure à chaque position peuvent être extraites à partir d'images séquentielles en utilisant l'analyse de données et le traitement d'image douxWare. Ensemble, cette méthode est simple mais puissante et contribue au développement d'une efficacité améliorée dans les études basées sur le trafic membranaire, telles que celles qui examinent la fonction endosome-lysosome.