荧光小鼠血液将帮助我们获得有关脑部疾病的知识

你有没有想过水母或蝾螈会发光?

事实就是这样。这两种动物体内都有使它们发光的蛋白质。

哥本哈根大学的研究人员现在发明了一种使用它们的方法荧光蛋白获得关于…的新知识脑部疾病比如抑郁症、阿尔茨海默病和中风。他们的研究发表在Cell报告方法．

“我们开发了一种新的方法来可视化血液流动哥本哈根大学转化神经医学中心教授Hajime Hirase说。他是这种新方法背后的研究人员之一。

在新开发的方法之前，研究人员使用化学染料代替。这种染料一次只能观察大脑中几个小时的血液流动。

玛丽·居里研究员Antonis Asiminas也参与了该方法的研究，他补充说，该方法为跟踪疾病进展带来了全新的可能性。

“已经有证据表明，血液流动在几种不同的疾病中受到影响。因此，这是一种可以用于许多疾病的工具，特别是长期进展的疾病。”

老鼠的压力更小

由于这种新方法诱导小鼠产生无害的荧光蛋白来标记血液，而不是化学染料，因此小鼠只需要注射一次，而不是多次，每隔几小时注射一次。这减轻了老鼠的压力和疼痛。

“老鼠尾巴上有非常粗的血管，我们通常在那里注射染料。然后，如果我们在显微镜下观察，我们可以看到标记良好的血液，但这只会持续一两个小时。我们的新方法可以标记血液数月，”Hajime Hirase说。

通过使用荧光蛋白，研究人员可以更好地实现“3R”原则，即在研究中使用动物的道德原则。这些原则旨在完善动物实验例如，减少研究动物的数量，在某些情况下完全用其他方法取代动物。

“它解决了三个R中的两个。这既是一种改良，因为我们减少了动物的压力，也是一种减少，因为我们可以在同一只动物身上重复进行更长时间的研究，因此也减少了动物的数量，”安东尼斯·阿西米纳斯解释道。

研究人员使用小鼠，因为它们具有与人类相似的生物学特性，并且有许多有价值的人类疾病小鼠模型，研究人员可以在其中使用他们的新方法。

欺骗肝脏使血液荧光

血液中含有大量的白蛋白，这是肝脏中产生的一种蛋白质。为了使血液具有荧光，研究人员提取了a的基因荧光蛋白并将其连接到白蛋白基因上。然后将这种荧光白蛋白基因装入转基因病毒中。当老鼠被注射这种病毒时，它们的血液会变成荧光。这种转基因病毒不会导致任何疾病，也不会传播给其他动物或人类。

“血液的一半是血细胞，另一半是叫做血浆的液体。我的研究生Xiaowen Wang和Christine Delle计算出，如果我们标记少量的白蛋白，我们应该能够通过显微镜看到绿色荧光血液，”Hajime Hirase说，Antonis Asiminas补充道:

“我们将含有白蛋白和荧光蛋白信息的修饰基因装入病毒中，然后注射到动物体内。病毒进入肝脏，欺骗肝脏产生改良的病毒蛋白质最后会使血液发光。”

通过利用身体自然发生的过程，他们可以欺骗老鼠使血液荧光这使得研究大脑中的血液流动成为可能。

“这是我们真正研究疾病的一种方式，是我们以前无法做到的。目的和目的是，它将给我们一个新的见解疾病进展以及中风等疾病的发展，有望更好地理解和可能的治疗，”安东尼斯·阿西米纳斯解释说。