使用3D体积视图图像检测和定量隧道纳米管

最近的发现表明，细胞通过纳米级肌动蛋白膜导管（即“隧道纳米管”（TNT） ）进行 直接，远程，细胞间转移。TNT被定义为开放式脂质双层包围的膜延伸，其介导直径范围在50nm至1μm之间的相邻细胞之间的连续性。 TNT最初在神经元细胞中得到证实，但连续的研究表明TNT存在于几种细胞类型和疾病中，例如神经退行性疾病，病毒感染和癌症。一些研究将相邻细胞之间的封闭式电偶联膜纳米结构称为TNT或TNT样结构。

根据终点膜连续性阐明超微结构在技术上具有挑战性。此外，由于缺乏特异性标记物，在使用常规方法表征TNT方面，细胞-细胞通讯的研究具有挑战性。TNT主要定义为基于F-肌动蛋白的开放式膜突起。然而，一个主要的局限性是F-肌动蛋白存在于所有类型的突起中，这使得区分TNT与其他突起变得具有挑战性。基于F-肌动蛋白的TNT的显着特征之一是这些结构在两个细胞之间徘徊而不接触基质。因此，根据它们在细胞之间的徘徊，可以方便地将不同的F-肌动蛋白染色的TNT与其他突起（例如丝状伪足和神经突）区分开来。

我们最近表明，通过肌动蛋白依赖性内吞作用内聚蛋白的内化低聚淀粉样蛋白-_{β 1-42}（oAβ）刺激活化的p21激活激酶-1（PAK1），其介导SH-SY5Y神经元细胞之间含F-肌动蛋白的TNTs与磷酸化PAK1共表达的形成。该协议概述了一种 3D 体积分析方法，以从捕获的 oAβ 处理的神经元细胞中 F-肌动蛋白和磷酸化-PAK1 免疫染色膜突起的 z 堆栈图像中鉴定和表征 TNT。此外，TNTs与基于F-肌动蛋白和β-III微管蛋白免疫染色膜导管的发育神经突和神经元生长物区分开来。