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2025-01-10 10:49:41采集神經(jīng)元: 采集神經(jīng)元主要通過顯微操作、酶解或機(jī)械分離等方法，從動(dòng)物或人體組織中獲取神經(jīng)元細(xì)胞。這些神經(jīng)元可用于神經(jīng)科學(xué)研究、細(xì)胞培養(yǎng)、疾病模型構(gòu)建等領(lǐng)域。采集神經(jīng)元對(duì)于深入了解神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、探索神經(jīng)疾病的發(fā)病機(jī)制及治療方法具有重要意義。您是否有關(guān)于科學(xué)儀器的具體需求或問題，特別是在神經(jīng)科學(xué)、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)或相關(guān)研究領(lǐng)域？

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光纖記錄如何采集神經(jīng)元的活動(dòng)變化？

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深圳市瑞沃德生命科技有限公司 707
2023-06-13
采集神經(jīng)元

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采集神經(jīng)元問答

2025-04-07 13:45:14淡水浮游生物怎么采集: 淡水浮游生物的采集是水生生態(tài)學(xué)研究中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)于科學(xué)家們理解水體生態(tài)環(huán)境的健康狀況、物種多樣性以及水質(zhì)變化等方面至關(guān)重要。本篇文章將詳細(xì)介紹淡水浮游生物的采集方法，包括采集工具的選擇、具體操作步驟以及注意事項(xiàng)等內(nèi)容。通過這些專業(yè)的技術(shù)手段，可以確保所采集的浮游生物樣本具有代表性，為后續(xù)的分析和研究提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。 1. 淡水浮游生物的定義與分類浮游生物是指生活在水體中，隨水流漂浮的小型生物，主要分為植物浮游生物和動(dòng)物浮游生物。植物浮游生物通常為微小的藻類，而動(dòng)物浮游生物則包括各種微型水生動(dòng)物，如輪蟲、橈足類等。這些浮游生物在水體的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中扮演著至關(guān)重要的角色，研究它們對(duì)于水環(huán)境監(jiān)測(cè)和生物多樣性保護(hù)具有重要意義。 2. 采集工具的選擇采集淡水浮游生物時(shí)，首先需要選擇合適的工具。常見的采集工具有：浮游生物網(wǎng)：這是一種專門用于捕捉浮游生物的工具，通常由細(xì)密的網(wǎng)眼制成，可以有效過濾水中的微小生物。選擇合適孔徑的網(wǎng)眼至關(guān)重要，過大的網(wǎng)眼無法捕捉到足夠的浮游生物，而過小的網(wǎng)眼則可能導(dǎo)致水流阻力過大，影響采集效率。水樣瓶：用于取水樣，瓶口應(yīng)盡量平行于水面，避免采集到過多底部沉積物。在采集過程中，注意避免外界污染，確保樣本的純凈性。過濾裝置：在某些情況下，使用過濾裝置可以將水樣中的浮游生物與水分分離，便于后續(xù)的分析和研究。 3. 采集方法與步驟采集淡水浮游生物時(shí)，需要遵循一定的操作步驟，以確保樣本的代表性和準(zhǔn)確性。選擇采集點(diǎn)：選擇代表性的采集點(diǎn)。通常可以選擇水體中的多個(gè)區(qū)域，如水面、近岸、深水區(qū)等不同的水層，以全面了解浮游生物的種群結(jié)構(gòu)。取樣過程：將浮游生物網(wǎng)或水樣瓶垂直于水面，緩慢而均勻地拖拽或取樣。在拖拽過程中，保持網(wǎng)或瓶的穩(wěn)定，避免造成樣本的污染。樣本處理：采集完成后，應(yīng)立即將水樣倒入清潔的容器中，避免樣本暴露于空氣中時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致浮游生物死亡或形態(tài)變化。然后，通過過濾或離心等方法提取浮游生物。 4. 注意事項(xiàng) 在采集過程中，有幾個(gè)方面需要特別注意：采樣時(shí)間：浮游生物的種類和數(shù)量受到時(shí)間和季節(jié)的影響，選擇合適的采樣時(shí)間非常重要。通常在清晨或傍晚進(jìn)行采樣效果更佳，因?yàn)檫@時(shí)浮游生物活躍度較高。水質(zhì)的影響：水體的溫度、透明度以及流速等因素都會(huì)影響浮游生物的分布和密度。在不同水質(zhì)條件下，采集策略也應(yīng)有所調(diào)整。采集設(shè)備的清潔：確保所有采集工具干凈無污染，避免交叉污染，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 5. 結(jié)語淡水浮游生物的采集是水質(zhì)監(jiān)測(cè)和生態(tài)研究的重要環(huán)節(jié)，掌握科學(xué)的采集方法不僅能提高研究的準(zhǔn)確性，還能為水體生態(tài)保護(hù)提供寶貴的數(shù)據(jù)支持。在實(shí)際操作中，選擇合適的工具和采樣技術(shù)、合理安排采樣時(shí)間與地點(diǎn)是成功采集的關(guān)鍵。

2023-07-17 14:27:23【THUNDER小課堂】D2多巴胺受體在神經(jīng)元中的表達(dá): 小鼠大腦黑質(zhì)的快速、高對(duì)比度成像本文討論如何通過使用Instant Computational Clearing（ICC）的THUNDER Imager 3D Assay比傳統(tǒng)寬場(chǎng)顯微鏡更加清晰地觀察小鼠腦黑質(zhì)中的D2多巴胺受體（D2R）。研究人員還可以使用THUNDER Imager優(yōu)化腦樣本的抗體染色。D2R是一種突觸后受體，可在紋狀體中高度表達(dá)。D2R激活會(huì)導(dǎo)致與細(xì)胞分化、生長(zhǎng)、代謝等相關(guān)的信號(hào)通路。D2R在多巴胺能神經(jīng)傳遞和運(yùn)動(dòng)控制中也發(fā)揮著重要的作用。這種類型的神經(jīng)科學(xué)研究旨在更好地理解基因表達(dá)如何調(diào)控帕金森病、肌張力障礙、舞蹈癥和精神錯(cuò)亂等疾病。簡(jiǎn) 介 D2多巴胺受體（D2R）是一種突觸后受體，其在紋狀體中高度表達(dá)，D2R激活會(huì)導(dǎo)致與細(xì)胞分化、生長(zhǎng)、代謝及凋亡等相關(guān)的信號(hào)通路。D2R在多巴胺能神經(jīng)傳遞和運(yùn)動(dòng)控制中也發(fā)揮著重要的作用。神經(jīng)科學(xué)研究的目的是全方位了解基因表達(dá)的改變?nèi)绾握{(diào)控帕金森病、肌張力障礙、舞蹈癥、嗜睡癥、強(qiáng)迫癥、精神錯(cuò)亂和情緒不穩(wěn)定等疾病引發(fā)的認(rèn)知功能障礙。本研究對(duì)小鼠腦部黑質(zhì)區(qū)[3]神經(jīng)元[1,2]中的D2多巴胺受體表達(dá)水平進(jìn)行了檢測(cè)。使用傳統(tǒng)的熒光寬視場(chǎng)成像時(shí)，圖像結(jié)果可能非常模糊，因此，通常會(huì)使用共聚焦顯微鏡來代替[4]。研究結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)寬場(chǎng)顯微鏡相比，通過使用Instant Computational Clearing（ICC）的THUNDER Imager 3D Assay能更加清晰地觀察到小鼠腦黑質(zhì)致密區(qū)的D2多巴胺受體（D2R）。挑戰(zhàn) 在這種神經(jīng)科學(xué)研究中，能夠快速篩查腦部樣本的成像解決方案會(huì)非常有用。高質(zhì)量的圖像對(duì)于清晰解析被染色的多巴胺受體也必不可少。較厚的樣本需要以良好的對(duì)比度對(duì)其內(nèi)部深處進(jìn)行成像。寬視場(chǎng)顯微鏡成像快速，并具有較高的檢測(cè)靈敏度，但由于非焦平面的信號(hào)干擾，通常會(huì)在厚樣本上觀察到模糊信號(hào)，從而顯著降低圖像的對(duì)比度[5,6]。方法本研究中使用了小鼠大腦黑質(zhì)區(qū)樣本，對(duì)其進(jìn)行免疫染色，以顯示D2多巴胺受體（D2R）（紅色）、神經(jīng)元（TH抗體，綠色）和細(xì)胞核（DAPI，藍(lán)色）。使用倒置的復(fù)合顯微鏡平臺(tái)THUNDER Imager 3D Assay對(duì)腦樣本進(jìn)行了成像，并應(yīng)用了即刻成像解析（ICC）。結(jié) 果在本研究中，ICC后的THUNDER圖像（見圖1）中實(shí)時(shí)顯示了小鼠腦樣本深處的清晰細(xì)節(jié)，且無任何離焦模糊。圖1：顯示D2R（紅色）、CA神經(jīng)元（綠色）和細(xì)胞核（藍(lán)色）的小鼠腦部圖像。A) 原始寬場(chǎng)數(shù)據(jù)和 B) 應(yīng)用ICC后的數(shù)據(jù)。圖片來源：Qi Wang博士，美國(guó)德克薩斯州休斯頓貝勒醫(yī)學(xué)院。結(jié) 論與傳統(tǒng)的寬場(chǎng)成像結(jié)果相比，THUNDER圖像可以更清晰地顯示被染色受體在腦部的位置。

2022-10-31 15:28:07神經(jīng)調(diào)控中，如何特異性激活某一類型神經(jīng)元?

2022-03-22 09:34:45人神經(jīng)元特異性烯醇化酶試劑盒: 　　人神經(jīng)元特異性烯醇化酶試劑盒,人(NSE)ELISA檢測(cè)試劑盒本生生物公司供應(yīng)：ELISA試劑盒,分光光度計(jì)，血清，熒光定量PCR耗材，移液器吸嘴，微量離心管，進(jìn)口凍存管，細(xì)胞培養(yǎng)皿，培養(yǎng)板，培養(yǎng)瓶，吸頭，儀器及手套，色譜耗材，針頭過濾器。產(chǎn)品名稱：人神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)ELISA試劑盒貨號(hào)：BS-1622規(guī)格：96T/48T保存條件及有效期： 1、試劑盒保存：2-8℃。 2、有效期：6個(gè)月.人神經(jīng)元特異性烯醇化酶試劑盒,人(NSE)ELISA檢測(cè)試劑盒　　注：科研實(shí)驗(yàn)專用?！　⌒∈蠊码桦脑噭┖?小鼠(OFQ/N)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠載脂蛋白E試劑盒,小鼠(Apo-E)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠過氧化物酶體增殖物激活受體α試劑盒,小鼠(PPAR-α)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠α1微球蛋白試劑盒,小鼠(α1-MG)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠溴脫氧核苷尿嘧啶試劑盒,小鼠(BrdU)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠內(nèi)臟脂肪特異性絲氨酸蛋白酶抑制劑試劑盒,小鼠(vaspin)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠生長(zhǎng)激素釋放肽ghrelin試劑盒,小鼠(GHRP-Ghrelin)ELISA檢測(cè)試劑盒　　小鼠組織因子途徑抑制物試劑盒,小鼠(TFPI)ELISA檢測(cè)試劑盒　　人25羥基維生素D試劑盒,人(25-OH-VD)ELISA檢測(cè)試劑盒　　人神經(jīng)元特異性烯醇化酶試劑盒,人(NSE)ELISA檢測(cè)試劑盒　　人C1q腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白-3試劑盒,人(CTRP3)?ELISA檢測(cè)試劑盒　　人N-羥乙酰神經(jīng)氨酸試劑盒,人(Neu5Gc)ELISA檢測(cè)試劑盒

2022-07-13 15:10:55Neuron：脊髓神經(jīng)元調(diào)控傷害性熱刺激感受新機(jī)制: 帶你看文獻(xiàn)，只做純干貨文獻(xiàn)精讀第25期文章概述對(duì)人來說，皮膚溫度高于43℃會(huì)引起急性疼痛，長(zhǎng)時(shí)間暴露于傷害性熱刺激中會(huì)造成組織損傷，并破壞體溫的動(dòng)態(tài)平衡。脊髓背角神經(jīng)元在處理和傳遞來自背根神經(jīng)節(jié)（Dorsal Root Ganglion, DRG）痛覺傳入纖維的感覺信號(hào)中起著關(guān)鍵作用，但是，傷害性熱刺激信號(hào)在脊髓中的處理過程尚不清楚。2022年5月12日，美國(guó)凱斯西儲(chǔ)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在《Neuron》雜志上發(fā)表題為“A novel spinal neuron connection for heat sensation”的文章，該研究證實(shí)了由脊髓ErbB4+（ErbB4，一種表皮生長(zhǎng)因子受體家族的酪氨酸激酶受體）神經(jīng)元能夠通過NRG1-ErbB4信號(hào)通路來調(diào)控機(jī)體對(duì)傷害性熱刺激的感受，揭示了脊髓中一個(gè)新的傷害性熱刺激感受的調(diào)控機(jī)制。核心觀點(diǎn)1、脊髓ErbB4+神經(jīng)元能夠被傷害性熱刺激所激活；2、脊髓ErbB4+神經(jīng)元受TRPV1+傷害感受器的單突觸神經(jīng)支配；3、消融或抑制ErbB4+神經(jīng)元會(huì)降低動(dòng)物對(duì)傷害性熱刺激的感受；4、同時(shí)抑制脊髓中ErbB4+、SST+和CCK+神經(jīng)元能夠進(jìn)一步降低傷害性熱刺激的感受；5、NRG1-ErbB4信號(hào)通路能夠促進(jìn)傷害性熱刺激的感受和熱痛過敏反應(yīng)。研究結(jié)果分析1. 傷害性熱刺激能夠激活脊髓中ErbB4+興奮性神經(jīng)元為了識(shí)別對(duì)傷害性熱刺激產(chǎn)生反應(yīng)的神經(jīng)元，作者利用了EGFP表達(dá)依賴于內(nèi)源性cFos啟動(dòng)子的cFos::shEGFP小鼠。當(dāng)cFos::shEGFP小鼠受到傷害性熱刺激（52℃熱板）時(shí)，脊髓背角神經(jīng)元中的shEGFP表達(dá)增加，大量的shEGFP+神經(jīng)元位于脊髓背角表層（Ⅰ~Ⅱ?qū)樱?，這是傷害性感覺信息的接收區(qū)域。單細(xì)胞RT-PCR結(jié)果顯示，78%的shEGFP+神經(jīng)元為興奮性神經(jīng)元（Vglut2+），22%的shEGFP+神經(jīng)元為GABA能神經(jīng)元（GAD65/67+）。這與之前的研究結(jié)果一致，即大多數(shù)對(duì)傷害性熱刺激產(chǎn)生反應(yīng)的神經(jīng)元是興奮性神經(jīng)元。然而，shEGFP+神經(jīng)元具有極高的異質(zhì)性，涉及到多種類型的神經(jīng)元，比如，其中膽囊收縮素陽性（Cholecystokinin+, CCK+）和生長(zhǎng)激素抑制素陽性（Somatostatin+, SST+）神經(jīng)元分別占18%和14%。值得注意的是，~1/3的shEGFP+神經(jīng)元表達(dá)了ErbB4，而ErbB4主要表達(dá)于興奮性神經(jīng)元中。這些結(jié)果表明，傷害性熱刺激能夠激活一群ErbB4+興奮性神經(jīng)元。為了驗(yàn)證這一假設(shè)，作者對(duì)ErbB4:: CreER;Ai9小鼠進(jìn)行熱刺激，該小鼠tdTomato的表達(dá)依賴于內(nèi)源性的ErbB4啟動(dòng)子。在脊髓中，ErbB4-tdT+神經(jīng)元主要集中在背角，分布于多層背角和脊髓外側(cè)核（Lateral Spinal Nucleus, LSN）中，然而，熱激活的ErbB4-tdT神經(jīng)元（cFos+）主要位于脊髓背角表層中。ErbB4-tdT神經(jīng)元約占cFos+神經(jīng)元33%。這些結(jié)果確認(rèn)了脊髓背角表層ErbB4+興奮性神經(jīng)元是一種新型的傷害性熱反應(yīng)細(xì)胞。2. 脊髓ErbB4+，SST+和CCK+神經(jīng)元負(fù)責(zé)傷害性熱刺激感受接下來，作者通過在ErbB4::CreER;LSL-EYFP（ErbB4-EYFP）小鼠椎管內(nèi)注射AAV-mCherry-DIO-dtA（AAV-dtA）病毒，在ErbB4+細(xì)胞中特異性的表達(dá)A型白喉毒素（diphtheria toxin subunit A, dtA）來消融脊髓中的ErbB4+神經(jīng)元。與注射對(duì)照病毒的小鼠相比，注射AAV-dtA的ErbB4-EYFP小鼠中EYFP+細(xì)胞和Nmur2+神經(jīng)元數(shù)目顯著減少。接下來，小鼠接受了一系列的行為測(cè)試。與對(duì)照小鼠相比，注射AAV-dtA的ErbB4-EYFP小鼠在熱板以及哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中，后爪退縮和舔爪的潛伏期中增加了~40%，表明ErbB4+神經(jīng)元對(duì)傷害性熱刺激的感受至關(guān)重要。辣椒素能夠激活感覺神經(jīng)元中的TRPV1受體，誘發(fā)自發(fā)性疼痛，與對(duì)照組相比，在AAV-dtA注射的ErbB4-EYFP小鼠，辣椒素誘導(dǎo)的小鼠舔足次數(shù)減少了30%。這些結(jié)果表明，ErbB4+神經(jīng)元是傷害性熱刺激的感受所必需的。此外，注射AAV-dtA的ErbB4-EYFP小鼠對(duì)機(jī)械刺激、冰冷-溫?zé)?、以及癢刺激的反應(yīng)與對(duì)照類似。這表明脊髓ErbB4+神經(jīng)元可能不參與這些刺激的感受。除了ErbB4+神經(jīng)元，SST+和CCK+中間神經(jīng)元也會(huì)被傷害性熱刺激激活。為了確定它們對(duì)熱刺激感受的貢獻(xiàn)，作者分別消融了這些神經(jīng)元。在熱板以及哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中，消融SST+神經(jīng)元后小鼠的反應(yīng)潛伏期分別增加了26%和22%，而消融CCK+神經(jīng)元的反應(yīng)潛伏期則沒有增加。值得注意的是，將ErbB4+、SST+和CCK+三類神經(jīng)元同時(shí)消融時(shí)，小鼠對(duì)傷害性熱刺激感受的抑制作用顯著增加到60% - 80%。這些結(jié)果表明，傷害性熱刺激感受涉及脊髓中的ErbB4+、SST+和CCK+神經(jīng)元。3. ErbB4+神經(jīng)元受TRPV1+痛覺感受器的單突觸神經(jīng)支配，且能被傷害性熱刺激而非機(jī)械刺激所激活不同的軀體感覺信息由不同類型的傳入纖維傳入脊髓背角：Aβ纖維主要用于傳遞非傷害性刺激，而Aδ和C纖維用于傳遞傷害性刺激。為了確定ErbB4+神經(jīng)元的信息來源，作者利用帶背根的縱向脊髓切片來記錄背角中ErbB4+神經(jīng)元的興奮性突觸后電流（EPSCs）。對(duì)于Aδ和C纖維的刺激傳入，分別有76%和54%的表層ErbB4+神經(jīng)元記錄到了EPSCs，其中67%和46%的ErbB4+神經(jīng)元為單突觸傳入。相比之下，表層中有25%的ErbB4+神經(jīng)元記錄到Aβ纖維信息傳入，只有9.1%是單突觸傳入。此外，在深層ErbB4+神經(jīng)元中，6.7%和5.6%的神經(jīng)元接受Aδ和C纖維的單突觸傳入。這些結(jié)果表明，淺表層的ErbB4+神經(jīng)元主要接受攜帶傷害性信息的C和Aδ纖維的單突觸傳入。為了驗(yàn)證ErbB4+神經(jīng)元是否被TRPV1+傷害性感受器的突觸支配，作者用到了QX-314（一種細(xì)胞內(nèi)鈉通道抑制劑，其細(xì)胞進(jìn)入依賴于TRPV1的激活）。單獨(dú)使用QX-314對(duì)C纖維傳入的ErbB4+神經(jīng)元EPSC振幅影響不大。然而，在TRPV1激活物辣椒素存在的情況下，QX-314使EPSCs減弱，表明ErbB4+神經(jīng)元接受TRPV1+纖維的支配。與之一致的是，在QX-314和辣椒素的存在下，對(duì)C纖維刺激有反應(yīng)的ErbB4+神經(jīng)元的數(shù)量減少了。這種作用是C纖維特異性的，因?yàn)锳纖維中TRPV1表達(dá)較低，QX-314對(duì)刺激A纖維產(chǎn)生的EPSCs的影響不大。這些結(jié)果為表層ErbB4+神經(jīng)元受TRPV1+ C纖維的支配提供了藥理學(xué)依據(jù)。為了找到這種神經(jīng)支配的形態(tài)學(xué)證據(jù)，作者將AAV-DIO-mCherry注射到TRPV1::Cre;ErbB4::CreER小鼠脊髓腰膨大區(qū)標(biāo)記ErbB4+神經(jīng)元，并將AAV-DIO-ChR2-EYFP注射到DRG中標(biāo)記TRPV1+末端。脊髓切片用突觸后標(biāo)記物Homer進(jìn)行染色標(biāo)記?？梢钥吹紼rbB4+神經(jīng)元（mCherry+）被TRPV1+末端（即EYFP+）包圍。TRPV1+末端與Homer+突觸以及ErbB4+細(xì)胞密切相關(guān)。這些結(jié)果進(jìn)一步表明，脊髓背角表層ErbB4+神經(jīng)元受到DRG中TRPV1+ 傳入纖維的支配。為了證明這些突觸是有功能的，作者利用光遺傳學(xué)激活表達(dá)視蛋白ChR2的TRPV1+末端。42%的表層ErbB4+神經(jīng)元能夠在光刺激下誘發(fā)EPSCs，這些EPSCs被TTX所抑制，而在TTX和4-AP同時(shí)存在的情況下，仍有36%的ErbB4+表層神經(jīng)元能夠被光刺激誘發(fā)EPSCs，這表明它們是由DRG中TRPV1+傳入纖維的單突觸所支配的。綜上所述，脊髓背角表層ErbB4+神經(jīng)元直接受TRPV1+傷害性感受器的單突觸神經(jīng)支配。為了確定ErbB4+神經(jīng)元是否對(duì)機(jī)械刺激產(chǎn)生反應(yīng)，作者將AAV-DIO-ChR2-EYFP注射到MrgprD::CreER;ErbB4::CreER小鼠DRG中，讓傳導(dǎo)機(jī)械刺激的MrgprD+神經(jīng)元表達(dá)ChR2，同時(shí)將AAV-DIO-mCherry注射到腰膨大來標(biāo)記ErbB4+神經(jīng)元。然而，對(duì)脊髓切片進(jìn)行光刺激，大多數(shù)的ErbB4+神經(jīng)元（87%）未能記錄到EPSCs，這表明大多數(shù)ErbB4+神經(jīng)元不接受來自機(jī)械刺激感覺神經(jīng)元的傳入。在3個(gè)響應(yīng)ErbB4+神經(jīng)元中，有2個(gè)被TTX和4-AP抑制，表明它們接受了多級(jí)突觸傳導(dǎo)，只有一個(gè)出現(xiàn)了4-AP增強(qiáng)的EPSCs，表明其受到機(jī)械感覺神經(jīng)元的單突觸支配。作為對(duì)照，作者采用了相同的策略來觀察SST+脊髓神經(jīng)元對(duì)機(jī)械感覺神經(jīng)元刺激的反應(yīng)。大多數(shù)記錄的SST+神經(jīng)元（72%）產(chǎn)生了光刺激誘導(dǎo)的EPSCs，表明它們接受MrgprD+機(jī)械感覺神經(jīng)元的傳入，且61%為單突觸支配。這些結(jié)果表明，脊髓背角表層ErbB4+神經(jīng)元主要受傷害性熱刺激感受神經(jīng)元的支配，而非機(jī)械刺激感覺神經(jīng)元的支配。為了進(jìn)一步表征在更接近生理?xiàng)l件下ErbB4+神經(jīng)元的敏感性，作者構(gòu)建了半完整的離體檢測(cè)范式，通過分離相連的部分脊髓、腰椎根、DRG、隱神經(jīng)和后肢皮膚，來記錄脊髓ErbB4+神經(jīng)元對(duì)皮膚刺激的反應(yīng)。在記錄的16個(gè)ErbB4+神經(jīng)元中，有9個(gè)（56%）對(duì)52℃刺激有反應(yīng)，有5個(gè)（30%）對(duì)0℃刺激有反應(yīng)。對(duì)15℃和40℃刺激有反應(yīng)的神經(jīng)元分別為1個(gè)（7%）和2個(gè)（13%）。這些結(jié)果表明，表層ErbB4+神經(jīng)元對(duì)傷害性熱刺激的反應(yīng)較好，其次是冰冷刺激，而對(duì)涼或溫?zé)岽碳さ姆磻?yīng)較弱。為了確定ErbB4+神經(jīng)元是否對(duì)機(jī)械刺激有反應(yīng)，研究者用Von-Frey絲刺激皮膚。在16個(gè)記錄的神經(jīng)元中，有14個(gè)無反應(yīng)。這些結(jié)果表明，脊髓背角表層ErbB4+神經(jīng)元對(duì)傷害性熱刺激比機(jī)械刺激更敏感。4.抑制ErbB4+神經(jīng)元會(huì)減弱動(dòng)物對(duì)傷害性熱刺激的感受，反之則增強(qiáng)動(dòng)物對(duì)熱刺激的感受隨后，作者探討了脊髓ErbB4+神經(jīng)元活性對(duì)傷害性熱刺激感受的影響。為了降低ErbB4+神經(jīng)元的活性，作者將AAV-DIO-hM4Di-mCherry（AAV-hM4Di）注射到ErbB4::CreER小鼠的脊髓腰膨大，并通過CNO來抑制ErbB4+神經(jīng)元活性。與對(duì)照相比，抑制ErbB4+神經(jīng)元增加了小鼠在熱板和哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期，并減少了辣椒素誘導(dǎo)的舔足。抑制SST+而非CCK+神經(jīng)元，小鼠在熱板以及哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期增加，但對(duì)辣椒素誘導(dǎo)的舔足沒有影響。值得注意的是，當(dāng)這三類的神經(jīng)元活性同時(shí)降低時(shí)，小鼠對(duì)傷害性熱刺激感受的抑制效果增加60%~80%。這些結(jié)果表明脊髓ErbB4+、SST+和CCK+神經(jīng)元的活動(dòng)共同參與傷害性熱刺激感受，支持群體編碼模式理論。為了增加脊髓ErbB4+神經(jīng)元的活性，作者將AAV-DIO-hM3Dq-mCherry注射到ErbB4::CreER小鼠的脊髓腰膨大。與對(duì)照相比，激活ErbB4+神經(jīng)元降低了小鼠在熱板和哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期，且增加了辣椒素誘導(dǎo)的持續(xù)舔足時(shí)間。表明， ErbB4+神經(jīng)元激活增強(qiáng)了動(dòng)物對(duì)傷害性熱刺激的感受。總之，這些結(jié)果揭示了ErbB4+神經(jīng)元在傷害性熱刺激感受中的關(guān)鍵作用。5. 傷害性熱刺激的感受依賴ErbB4激酶的活性ErbB4由生長(zhǎng)因子神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白1（Neuregulin 1, NRG1）所激活，為了檢測(cè)NRG1-ErbB4信號(hào)通路是否參與了傷害性熱感受，作者檢測(cè)了脊髓背角NRG1和pErbB4的表達(dá)。結(jié)果顯示，暴露于52℃熱板的小鼠其脊髓背角NRG1和pErbB4的表達(dá)增加，表明傷害性熱刺激可以增強(qiáng)脊髓背角的NRG1-ErbB4信號(hào)。接下來，作者評(píng)估了 ErbB4的存在對(duì)傷害性熱刺激的感受是否必要，為此，作者構(gòu)建了ErbB4-rKO小鼠（該小鼠在除心臟外的任何組織，包括脊髓中都不表達(dá)ErbB4）。值得注意的是，與對(duì)照組小鼠相比，ErbB4-rKO小鼠在熱板和哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期增加，且辣椒素誘導(dǎo)的舔足次數(shù)減少，表明ErbB4在這些反應(yīng)中發(fā)揮了作用。隨后，為了消除其它組織中ErbB4突變可能存在的影響，作者通過在ErbB4f/f小鼠脊髓腰膨大注射了AAV-Cre-GFP病毒，來特異性的敲除脊髓背角中的ErbB4。與對(duì)照組相比，脊髓背角ErbB4敲除使得小鼠在熱板和哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期增加，辣椒素誘導(dǎo)的舔足次數(shù)減少。這些結(jié)果揭示了ErbB4在傷害性熱刺激感受中的必要作用。為了確定熱感受是否涉及ErbB4的激酶活性激活，作者以鞘內(nèi)注射的方式給小鼠注射阿法替尼（一種ErbB激酶抑制劑）。阿法替尼顯著減少了脊髓腰膨大中pErbB4的表達(dá)。動(dòng)物在熱板、哈格里夫斯和辣椒素實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)也減弱，但對(duì)針刺、掐和Von-Frey絲刺激反應(yīng)的影響不大。這些結(jié)果提示ErbB4激酶活性與傷害性熱刺激感受有關(guān)。為了進(jìn)一步驗(yàn)證這一點(diǎn)，作者對(duì)敲入突變株的T796G小鼠進(jìn)行了研究，在T796G小鼠中，ErbB4可以被體積較大的抑制劑1NMPP1特異性抑制。鞘內(nèi)注射1NMPP1可降低脊髓腰膨大中pErbB4的表達(dá)。在行為反應(yīng)測(cè)試中，1NMPP1顯示了類似阿法替尼的效果?？傊?，這些結(jié)果表明脊髓中ErbB4的激酶活性與傷害性熱刺激感受有關(guān)。6. DRG中的NRG1參與了傷害性熱刺激的感受為了確定傷害性熱刺激感受是否與內(nèi)源性NRG1有關(guān)，小鼠被注射了ecto-ErbB4（一種NRG1中和肽）。鞘內(nèi)注射ecto-ErbB4可減少脊髓中的pErbB4表達(dá)，并且增加小鼠在熱板和哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期，減少辣椒素引起的舔足，但不會(huì)影響對(duì)針刺、掐和Von-Frey刺激的反應(yīng)。這些結(jié)果表明，內(nèi)源性NRG1參與了傷害性熱刺激的感受。NRG1在DRG中大量表達(dá)，為了確定DRG神經(jīng)元中的NRG1是否參與熱感覺，作者構(gòu)建了advillin-CreER;NRG1f/f小鼠，通過給予他莫西芬，可以誘導(dǎo)小鼠感覺性神經(jīng)節(jié)中NRG1的條件性敲除（cKO）。與對(duì)照相比，cKO小鼠脊髓中的NRG1和pErbB4蛋白的表達(dá)均減少，NRG1 mRNA的水平在DRG中降低，但在脊髓中沒有顯著變化。cKO小鼠在熱板和哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期增加，在辣椒素實(shí)驗(yàn)中的舔足次數(shù)減少。然而，脊髓中的NRG1敲低對(duì)熱刺激行為反應(yīng)或背角中的pErbB4幾乎沒有影響。這些結(jié)果表明DRG中的NRG1信號(hào)在傷害性熱刺激的感受中起作用。7. NRG1-ErbB4信號(hào)能夠調(diào)控ErbB4+神經(jīng)元谷氨酸的傳遞上述結(jié)果已經(jīng)證明，表層中c-Fos+ ErbB4+神經(jīng)元大部分是興奮性神經(jīng)元。為了確定NRG1和ErbB4是否能夠調(diào)節(jié)谷氨酸的傳遞，作者將AAV-DIO-ChR2-EYFP病毒注射到ErbB4::CreER;Ai9小鼠中，在ErbB4+神經(jīng)元中特異性表達(dá)ChR2。在脊髓切片中，通過光刺激激活這些表達(dá)ChR2的ErbB4+神經(jīng)元，并在其鄰近的ErbB4-神經(jīng)元中記錄突觸后電流（PSCs）。在記錄的112 個(gè)ErbB4-神經(jīng)元中，當(dāng)膜電位鉗制在-70 mV時(shí)，其中31個(gè)神經(jīng)元記錄到了光刺激誘發(fā)的內(nèi)向電流；當(dāng)膜電位為0 mV時(shí)，所有神經(jīng)元均未記錄到光刺激誘發(fā)的外向電流，表明這些電流是EPSCs，而不是IPSCs。這些結(jié)果表明，表層的ErbB4+神經(jīng)元通過谷氨酸傳遞與下游神經(jīng)元進(jìn)行交流。事實(shí)上，這些EPSCs能夠被AMPA受體和NMDA受體抑制劑CNQX和AP-5阻斷。根據(jù)這些EPSCs對(duì)TTX和4-AP的潛伏期和阻抗，可以確定，半數(shù)下游神經(jīng)元接受ErbB4+神經(jīng)元的單突觸神經(jīng)支配。用生物素標(biāo)記這些記錄神經(jīng)元的形態(tài)特征也支持這一觀點(diǎn)。接下來，作者確定了ErbB4+神經(jīng)元和靶細(xì)胞之間的谷氨酸傳遞是否受到NRG1-ErbB4信號(hào)通路的調(diào)控。在給予NRG1后的15分鐘內(nèi)，光刺激誘發(fā)的EPSCs的波幅顯著增加，而這種作用在洗脫后減弱，表明NRG1促進(jìn)谷氨酸傳遞。此外，給予ErbB4抑制劑阿法替尼降低了EPSC幅值，表明ErbB4激酶活性的參與谷氨酸傳遞?？傊?，這些數(shù)據(jù)證明了NRG1-ErbB4信號(hào)通路在脊髓谷氨酸傳遞中的作用。8. NRG1-ErbB4信號(hào)通路參與病理性的熱痛過敏在周圍神經(jīng)炎癥或損傷等病理?xiàng)l件下，機(jī)體對(duì)熱刺激的反應(yīng)更加敏感。在完全弗氏佐劑（Complete Freund’s Adjuvant, CFA）引起炎癥性疼痛模型中，小鼠患肢在哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期顯著降低。以下證據(jù)能夠表明NRG1-ErbB4信號(hào)通路在炎癥引起的熱痛過敏中起作用。首先，NRG1和pErbB4在CFA注射小鼠的同側(cè)脊髓腰膨大中的表達(dá)增加。第二，在哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中，鞘內(nèi)中和NRG1能夠增加小鼠撤足的潛伏期。第三，阿法替尼能夠抑制野生型小鼠的熱痛過敏，1NMPP1能夠抑制T796G小鼠的熱痛過敏。此外，作者還研究了該通路在慢性壓迫性損傷（Chronic Constriction Injury, CCI）誘導(dǎo)的熱痛過敏反應(yīng)中的潛在作用。CCI能夠誘導(dǎo)小鼠在哈格里夫斯實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)潛伏期降低，提示發(fā)生熱痛過敏。與假手術(shù)小鼠相比，CCI組小鼠同側(cè)腰膨大中NRG1和pErbB4的表達(dá)升高。野生型鞘內(nèi)給予ecto-ErbB4、阿法替尼、或T796G小鼠給予1NMPP1均可降低CCI引起的熱痛過敏。這些結(jié)果支持NRG1-ErbB4信號(hào)通路參與病理性的熱過敏的觀點(diǎn)?？偨Y(jié)該研究通過分析熱刺激感受神經(jīng)元，識(shí)別出脊髓背角表層ErbB4在傷害性熱刺激的感受中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。這些ErbB4+神經(jīng)元顯示以下特性。首先，它們主要接收來自攜帶傷害性信息的Aδ和C纖維的單突觸傳入，而不是接受來自攜帶非傷害性信息的Aβ纖維傳入。其次，ErbB4+神經(jīng)元受DRG中TRPV1+傷害性傳入纖維的單突觸支配，對(duì)傷害性熱刺激反應(yīng)較好，而對(duì)機(jī)械刺激反應(yīng)較差。第三，消融或抑制ErbB4+神經(jīng)元減弱了動(dòng)物在熱板、哈格里夫斯以及辣椒素實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)，表明它們的活動(dòng)與傷害性熱刺激的感受有關(guān)。最后，文章證明了NRG1-ErbB4信號(hào)通路在生理?xiàng)l件下的傷害性熱刺激感受和病理?xiàng)l件下的熱痛過敏反應(yīng)中的作用。亮點(diǎn)研究方法這項(xiàng)工作闡述了脊髓ErbB4+神經(jīng)元在傷害性熱刺激感受中的作用機(jī)制。研究用到了動(dòng)物手術(shù)造模、行為學(xué)評(píng)估、光遺傳學(xué)、電生理記錄、組織病理檢測(cè)、給藥以及分子檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)技術(shù)。瑞沃德深耕生命科學(xué)研究領(lǐng)域20年，一直致力于為客戶提供可信賴的解決方案和服務(wù)，可提供該研究中涉及的動(dòng)物手術(shù)造模、行為學(xué)評(píng)估、光遺傳學(xué)、電生理記錄、組織病理檢測(cè)、給藥以及分子檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)的完整解決方案。截至目前，瑞沃德產(chǎn)品及服務(wù)覆蓋海內(nèi)外 100 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，客戶涵蓋700+醫(yī)院，1000+科研院所，6000+高等院校，已助力科研人員發(fā)表SCI文章12000+，獲得行業(yè)廣泛認(rèn)可。原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.neuron.2022.04.021