对人体免疫系统至关重要的NLRP3炎性体也与多种疾病有关。它的核心成分ASC蛋白形成了一种致密的结构,这种结构以前很难分析。一个国际团队最近的一项研究,使用创新的荧光显微镜技术,成功地可视化了ASC斑点的3D结构,解决了长期存在的争议,标志着对炎性体生物学的理解取得了重大进展。来源:SciTechDaily.com
一项新的研究揭示了NLRP3炎性体的详细结构,它对免疫反应至关重要Nse和疾病研究,使用创新的成像技术。
NLRP3炎症小体是人类免疫系统的核心组成部分,在抵抗感染方面发挥着重要作用。然而,它的慢性激活也与多种常见疾病有关,如阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症、动脉粥样硬化、痛风和II型糖尿病。NLRP3炎性体主要发生在血液和其他地方的特殊免疫细胞中。它是一种密集的复合体,其中几种蛋白质相互作用。
这个复合体中的一个关键蛋白被简称为ASC。在非活化的免疫细胞中,它均匀地分布在整个细胞中。如果NLRP3炎性小体被激活,所有存在于细胞中的ASC蛋白聚集在炎性小体复合体中。在普通荧光显微镜下,ASC蛋白一旦标记,就会出现一个单一的、明亮的、近乎圆形的斑点。由于这种ASC微粒的体积小、密度高,科学家们一直无法阐明其细胞内结构的细节。科学文献中提出了不同的模型,但缺乏全面的理解。
内源性ASC斑点的dSTORM三维成像。ASC斑点是NLRP3炎性体的核心组成部分。来源:?Science
一个国际研究小组,包括LMU教授Don Lamb, Ralf Jungmann和Veit Hornung的研究小组,现在已经使用各种荧光显微镜方法可视化了细胞内ASC斑点的3D结构。他们最近发表在《科学》杂志上的研究表明,ASC斑点具有无定形结构,具有致密的核心,细丝从核心延伸到外围。为了能够完全标记和成像结构,研究人员必须结合两种不同的方法。他们用抗体标记了密度较小的ASC斑点的外围,用纳米体标记了密度较大的内部。
来自布伦瑞克亥姆霍兹感染研究中心的克里斯蒂安·西本教授说:“当我们只使用一种标记方法时,它会导致人工制品,从而导致数据被错误地解释。”“通过结合这两种方法,我们可以克服这一限制,”兰姆补充道。这对于用高分辨率荧光显微镜成像致密结构具有重要意义。对大量ASC斑点的显微镜图像的精细分析也表明,随着ASC蛋白在斑点内积累,斑点几乎不生长,但主要是变得更致密。
这项新研究的第一作者Ivo gl
ck博士说:“我们的结果解决了与ASC斑点结构有关的现有争议,是在细胞内炎性体完全可视化的道路上迈出的重要一步。”“这些结果只能通过荧光显微镜和炎性体生物学领域的领先研究人员的国际合作来实现。这是现代跨学科研究的一个最重要的例子,它在几个领域产生了重要的见解,”Lamb补充说。