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小鼠实验揭示:mice在科学探究中的关键作用

百科大全 2025年03月18日 00:10 33 访客


Ethics. CD1 mice是什么意思

Ethics,这个词在学术和日常生活中都有广泛的应用,主要指的是关于道德、伦理的理论和实践。它涉及的是人类行为的正确性与错误性,以及如何评价这些行为的标准。Ethics的研究不仅关注个体的行为准则,还探讨了社会和文化背景下个体与集体之间的道德关系。

在科学研究领域,尤其是生物学研究中,经常会提到CD1 mice。这里的CD1并不是指伦理学,而是指一种特殊的实验动物模型。CD1实际上是一种基因,它在小鼠的免疫系统中起着关键作用。CD1分子能够将脂类抗原呈递给T细胞,这对于免疫系统的正常运作至关重要。因此,CD1 mice被广泛用于研究免疫反应、肿瘤免疫以及疫苗开发等领域。

CD1 mice之所以被科学家们青睐,是因为它们具有高度的遗传同质性。这使得科学家们能够更容易地控制实验条件,从而获得更为准确和可靠的研究结果。此外,CD1 mice还具有较高的繁殖率和较低的饲养成本,这也使得它们成为了生物医学研究中的理想选择。

综上所述,Ethics和CD1 mice虽然都是在科学研究中经常出现的术语,但它们各自代表了不同的领域和概念。Ethics涉及的是道德和伦理学的研究,而CD1 mice则是生物学研究中的一种重要实验模型。

[BioArt精选]Cell丨曹雪涛组揭示IFN-γ受体参与激活巨噬细胞免疫反应新机制——叶丽林点评

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在病原微生物刺激的条件下,宿主的固有免疫系统感应入侵病原体激活免疫应答并产生干扰素(IFNs)及细胞因子。IFN家族可分为Ⅰ型、Ⅱ型与Ⅲ型。其中,Ⅱ型干扰素IFN-γ广泛参与了免疫及炎症应答反应。IFN-γ可通过JAK/STAT通路激活胞内信号途径从而诱导IFN-γ下游基因的表达1。IFN-γ信号通路的适当激活可促进巨噬细胞的激活,介导宿主对病原体的防御功能,同时,IFN-γ信号通路还可以在抗肿瘤免疫中发挥免疫调控作用2。因此,IFN-γ信号通路功能的正常发挥离不开表达于细胞膜表面的IFN-γ受体。而IFN-γ受体的在膜表面表达与聚集目前仍有待于深入研究。

功能性IFN-γ受体包含两种亚基:IFN-γ受体α(IFN-γR1)与IFN-γ受体β(IFN-γR2)。IFN-γR1组成型表达于有核细胞表面,主要结合IFN-γ。IFN-γR2在细菌感染宿主后,自胞内易位于细胞膜并诱导型表达于细胞膜表面形成功能性IFN-γ受体3,4。IFN-γR2在免疫细胞中表达的特异性不同:在髓细胞与B细胞中表达较高,在T细胞中表达较低甚至不表达5。在巨噬细胞中,IFN-γ并不影响IFN-γR2的表达6,糖基化IFN-γR2可通过影响与actin及脂质结构域的动态相互作用从而参与IFN-γ信号通路7。此外,IFN-γR1与IFN-γR2的异常表达与孟德尔遗传易感分枝杆菌病(Mendelian susceptibility to mycobacterial disease,MSMD)的发生密切相关8。因此,鉴于IFN-γR2在免疫与疾病中的关键作用,充分了解IFN-γR2在免疫细胞中自胞质向胞膜的易位具有重要的生物学与临床意义。

功能性IFN-γ受体包含两种亚基:IFN-γ受体α(IFN-γR1)与IFN-γ受体β(IFN-γR2)。IFN-γR1组成型表达于有核细胞表面,主要结合IFN-γ。IFN-γR2在细菌感染宿主后,自胞内易位于细胞膜并诱导型表达于细胞膜表面形成功能性IFN-γ受体3,4。IFN-γR2在免疫细胞中表达的特异性不同:在髓细胞与B细胞中表达较高,在T细胞中表达较低甚至不表达5。在巨噬细胞中,IFN-γ并不影响IFN-γR2的表达6,糖基化IFN-γR2可通过影响与actin及脂质结构域的动态相互作用从而参与IFN-γ信号通路7。此外,IFN-γR1与IFN-γR2的异常表达与孟德尔遗传易感分枝杆菌病(Mendelian susceptibility to mycobacterial disease,MSMD)的发生密切相关8。因此,鉴于IFN-γR2在免疫与疾病中的关键作用,充分了解IFN-γR2在免疫细胞中自胞质向胞膜的易位具有重要的生物学与临床意义。

在病原微生物的刺激下,E-selectin(endothelial selectin,内皮选择素分子)在炎症反应中由血管内皮细胞产生,在BTK(bruton tyrosine kinase)等信号通路的作用下,参与白细胞表面配体结合并诱导白细胞的运动9,10。且Ca2+对于E-selectin介导的生理或病理活动至关重要11。因此,在病原微生物的刺激下,E-selectin是否可以表达或是被诱导表达于巨噬细胞中,且其功能发挥主要聚集于胞内还是胞外?这些都依赖于研究人员进行揭示阐明。

研究人员首先在E-selectin缺失的小鼠(Sele-/- mice)中观察到在接受李斯特菌(Listeria monocytogenes)的感染后,Sele-/-小鼠相比于Sele+/+小鼠其存活率较低且巨噬细胞对于感染的免疫应答较弱,表现为胰腺和肝脏中细菌的感染数升高且炎性因子的分泌降低。巨噬细胞中,IFN-γR2在蛋白水平的表达并无变化,然而在Sele-/-小鼠中,IFN-γR2在细胞膜表面的定位显著降低,表明E-selectin对IFN-γR2在巨噬细胞膜表面的表达不可或缺。

研究人员发现,在李斯特菌感染的Sele-/-小鼠中,CCR2+巨噬细胞膜表面的IFN-γR2表达缺失。E-selectin可促进IFN-γR2自高尔基体向巨噬细胞膜表面进行易位。体内和体外实验都证实了重组E-selectin蛋白显著促进IFN-γR2的易位及膜表达。机制上分析,BTK作为SYK下游主要的信号分子,介导了IFN-γR2在巨噬细胞中的易位,主要表现为BTK缺失的小鼠(Btk-/-)在接受李斯特菌刺激后IFN-γR2膜表达降低,同时过表达BTK蛋白能够显著回复Sele-/-小鼠巨噬细胞IFN-γR2的膜表达水平。这一切依赖于BTK可直接磷酸化IFN-γR2第289位的酪氨酸从而促进IFN-γR2自高尔基体向细胞膜表面的易位表达。

此外,研究人员探究发现,EFhd2也作为一个重要分子参与到IFN-γR2的易位表达中。EFhd2拥有两个EF-hand结构域,可结合Ca2+并介导免疫细胞的激活。在李斯特菌的刺激下,EFhd2与BTK磷酸化的IFN-γR2相互作用,驱使IFN-γR2自高尔基体向细胞膜表面进行易位,促进了功能性IFN-γR的形成并调控了IFN-γ的固有免疫应答。

综上所述,该研究的亮点在于揭示了宿主体细胞与固有免疫细胞的相互作用信号可以调控细胞因子受体的表达,为细胞内固有免疫应答的发生直至宿主体内细胞因子信号通路的响应填补了研究空白,也为自身免疫性疾病的治疗和抗肿瘤免疫的应用在细胞因子与其功能性受体相互作用层面奠定了研究基础。

小鼠常用的给药方法介绍及如何选择

在生物医学探索的前沿,药物的给药方式对实验结果至关重要。小鼠作为常用实验模型,其给药途径多样,每一种方法都有其独特的优势和注意事项。让我们深入探讨一下。

1. 经口给药

口服是最常见的途径,通过食物或饮水,简便易行。而灌胃则是更为精准的选择,它允许精确控制剂量,但操作时需格外小心,以防止动物因个体差异造成的剂量误差。灌胃步骤需确保动物禁食,选用适宜工具,固定动物,然后用灌胃针准确插入,同时刺激吞咽。关键在于防止气管误吸(避免气管误吸),降低麻醉风险,确保动物舒适,推注动作要慢而均匀,确保深度和剂量的精确控制。

2. 口鼻给药

对于特定模型,如哮喘研究,口鼻给药是有效手段。使用移液枪滴鼻时,要格外谨慎,确保动物在滴药过程中保持舒适,防止药液误入呼吸道(保持动物舒适,避免误吸)。同时,药液的无菌和适量至关重要,滴鼻后要保持动物姿势,以防止药液流失影响实验结果。

3. 皮肤和脑内给药

皮肤给药,如浸尾或涂药,用于研究药物的吸收效果。脑内给药则相对较少,通常通过手术注射。选择给药方式时,需考虑药物的特性和适应症,以及溶解性、毒性以及操作的复杂度。例如,口服药物需考虑胃肠道的pH,静脉注射需药物能快速溶解,脑内和皮下剂量要求高浓度且考虑溶解性问题。

在操作难度较大的情况下,腹腔给药是一个备选方案,但剂量的转换需要参考相关表格。每一种给药方式都需经过深思熟虑,确保实验的科学性和动物的福利。

总的来说,选择小鼠的给药方式时,需综合考虑药物特性、实验目标以及动物的舒适度,务必精确控制剂量,保证操作的无菌性和安全性。这不仅关乎实验的准确性,也是对实验动物权益的尊重。来源:[1] Jove.com, [2] Mice and Rats Administration Routes。

Mice是什么意思啊了?

Mice是英语中“老鼠”的意思,是复数形式。在英语中,很多名词的复数形式都是在单词结尾加上“s”,例如boys、girls、dogs等等,但有些名词在结尾加上“s”并不是复数形式,它们是特殊的名词,例如class、dress、bus等等。因此,在学习英语的过程中需要对这些特殊的名词进行注意和记忆,以避免出现错误。

Mice在文化和文学中的象征意义

除了作为“老鼠”的意思外,Mice在文化和文学中也有着特殊的象征意义。在西方文学中,“老鼠”常常被用来比喻富有攻击性和腐化的贪婪和邪恶。例如,乔治·奥威尔的小说《1984》中,石鼠被描绘为一个畏缩不前、阴险、怯懦、贪婪的生物,象征着那些附庸风雅、见利忘义、为了自己私利而牺牲道德的人们。

Mice在实验室中的重要性

Mice在医学和生物学研究领域有着重要的作用。它们是许多实验室研究的基础模型,被广泛用于研究人类疾病和疫苗的开发,以及一些生物学基础知识的探究。例如,利用启动基因转录组技术,科学家们通过对小鼠的基因组测序和分析,发现了许多新的功能基因和调控元件,这对于开发新型药物和治疗疾病具有重要意义。同时,小鼠也是制作抗体等药物的重要材料。

人源化小鼠模型对人类生物医学研究贡献有多大?

人源化小鼠模型是一种将人类基因、细胞或组织引入到小鼠体内,以模拟人类生理和病理状态的实验工具。它在生物医学研究中扮演着重要角色,尤其是在疾病研究和药物开发方面。人源化小鼠模型能够表达人类抗体,例如嵌合抗体和人源化抗体,这些抗体在治疗肿瘤、自身免疫性疾病和心血管疾病,以及抗移植排斥反应和抗病毒感染等方面具有显著效果。近年来,人源化抗体在临床研究中占据了主导地位。

这种模型在致癌性测试中的应用也极为重要。rasH2小鼠模型,携带人类c-Ha-ras基因,展示了致癌物易感性,成为评估药物效果和毒性的重要工具。此外,利用同源重组技术制备的B-hFcgrt(FcRn) mice、B-hIL6 mice、B-hTNFa mice分别用于检测人类炎症反应,评估药物在小鼠体内的疗效和毒性。

人源化小鼠模型不仅能够支持人类细胞的植入,还能反映人类疾病的发生和发展过程,甚至感染人类病原体。这使得研究人员能够在小鼠体内模拟人类疾病,测试新药的效果。目前,研究人员已经开发出多种类人源化小鼠模型,广泛应用于基础研究、药物发现和临床药物开发等领域。

人源化小鼠模型的研究为人类疾病的理解和治疗提供了新的视角。通过模拟人类生理和病理过程,科学家能够更准确地预测药物的效果和安全性。这些模型的应用前景广阔,未来将发挥更大的作用,推动生物医学研究的进步。

Endocrinology:破坏脂肪组织中的生长激素受体编码基因会导致小鼠寿命的延长了23%

研究发现,阻止小鼠脂肪细胞中的生长激素活性,可以改善其健康状况并延长寿命。该研究结果发表在Endocrinology期刊上,论文标题为“Disruption of Growth Hormone Receptor in Adipocytes Improves Insulin Sensitivity and Lifespan in Mice”。研究显示,破坏脂肪细胞内的生长激素受体编码基因能够提升雄性小鼠晚年胰岛素敏感性并延长其寿命。实验结果还发现,这些小鼠增加了脂肪含量,降低了循环中的胰岛素、C-肽、脂联素和抵抗素水平,改善了晚年的衰弱评分,并增加了握力。研究指出,约有23%的寿命延长归因于脂肪细胞中生长激素受体受到破坏。在此之前的研究中,他们已经确定了约19%的寿命延长与肌肉中的生长激素作用有关。这项研究揭示了生长激素对不同组织产生不同生理结果的作用机制,为改善人类健康提供了新思路。

文献解读单细胞技术助力阐明免疫检查点阻断(ICB)机制

免疫检查点阻断(ICB)在癌症治疗中展现出了巨大的潜力,然而,其作用机制和治疗效果的预测因子仍不完全明确。近期,西澳大学W. Joost Lesterhuis教授团队在Nature Communications上发表了一篇题为“Temporally restricted activation of IFNβ signaling underlies response to immune checkpoint therapy in mice”的文章,通过单细胞测序等先进技术揭示了ICB治疗响应与I型干扰素(IFN)信号动力学之间的关系,为理解ICB机制提供了新的视角。

研究采用了小鼠双侧肿瘤模型(AB1、Renca),在给予抗CTLA4/抗PD-L1治疗后,分别在1小时、2、4、6天后切除反应性和非反应性肿瘤进行实验分析。通过scRNA-seq、CIBERSORTx analysis、RNA-seq和TCseq等技术,团队发现针对ICB治疗有响应的肿瘤中,I型干扰素信号的开启和关闭存在显著动力学差异。

在实验中,研究团队观察到在RS组中,CD8+T细胞的浸润更为明显,且参与癌症免疫耐受和T细胞衰竭的基因(如Tim3、Lag3、Ox40、Lcos、Ctla4、Pd1、Pdl1和Pdl2)在应答者中表达较高,特别是在接受ICB治疗后表达增加。这表明T细胞激活状态而非数量对预测应答反应更为关键。

进一步的分析显示,IFN信号相关的基因在RS组和NR组之间表达差异显著。在RS组中,Cluster 4(包含与IFN信号相关的基因)在治疗初期是高表达的,随后在肿瘤模型中的表达迅速下降,而NR组中,这些基因的表达随着时间推移逐渐增加。这一结果提示IFN信号调控在ICB治疗响应中的关键作用。

研究发现IFN调控因子IRF1、STAT1、STAT2、IRF7和IRF9在ICB响应过程中起主导作用,表明IFN信号通路的启动/关闭与ICB响应相关,并且这一过程受不同肿瘤模型的共同转录因子驱动。针对这一发现,研究团队提出了利用IFNβ信号动力学来改善ICB治疗效果的策略。

实验结果显示,通过阻断IFNβ的表达,可以模拟IFN信号通路的启动/关闭动态过程,提高ICB在AB1模型小鼠中的疗效。IFNβ的激活上调了CD8+T细胞的PD-1表达,提示T细胞的激活,表明IFN-β信号的动力学在ICB治疗初期影响T细胞的招募和激活。

此外,研究团队通过scRNA-seq分析发现,炎性单核细胞是ICB应答者中IFNβ的主要来源,尤其是对于I型IFN活性而言。进一步的临床样本分析证实了这一发现,提示肿瘤浸润性炎症单核细胞是I型IFN活性的主要来源,特别是IFNβ。

综上所述,该研究揭示了IFNβ信号的启动/关闭调节在ICB治疗响应中的重要性,并提出了靶向IFNβ信号作为改善ICB治疗效果的策略。这一发现为临床实践中预测ICB治疗响应和优化治疗方案提供了新的依据。对于有兴趣深入了解单细胞测序技术在ICB疗法应用的读者,建议查看相关直播回放和原文链接以获取更详细的信息。

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