Imágenes a largo plazo impulsadas por conteriones de membranas celulares y migrasomas utilizando AIEgenos NIR...

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• La bioquímica
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• El seguimiento de la formación y la dinámica del migrasoma es difícil debido a las limitaciones en la especificidad y la estabilidad del tinte de membrana actual para la obtención de imágenes extendidas.
• Los tintes existentes a menudo carecen de la selectividad y la longevidad necesarias para la observación detallada de los procesos celulares como la biogénesis del migrasoma.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar nuevas sondas de emisión inducida por agregación (EIA) para el etiquetado selectivo y a largo plazo de membranas celulares y migrasomas.
• Investigar el mecanismo de la formación de los migrasomas y la remodelación de los lípidos utilizando técnicas avanzadas de imagen fluorescente.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de las sondas AIE (CDPP-2X) de dador-π-aceptor diccionario con emisión en el infrarrojo cercano (NIR).
• Utilizando CDPP-2PF6 para el anclaje de membrana de doble modo (interacciones electrostáticas e hidrofóbicas) y imágenes a largo plazo (hasta 3 horas).
• Microscopía de imágenes con fluorescencia confocal (FLIM) para monitorear en tiempo real la dinámica de la membrana y los cambios en la composición lipídica.

Principales resultados:

• CDPP- 2PF6 demostró un rendimiento superior con una mayor lipofilia y un movimiento intramolecular restringido, lo que condujo a una fuerte fluorescencia y una retención prolongada en la membrana.
• La sonda se acumuló selectivamente en los migrasomas en 5 minutos, mostrando una fuerte afinidad por el fosfatidilinositol 4,5-bisfosfato (PIP2).
• Los tratamientos farmacológicos y los estudios de agotamiento del colesterol indicaron las funciones esenciales de la polimerización de actina y la integridad del microdominio lipídico en la formación de migrasomas y la localización de la sonda.

Conclusiones:

• CDPP-2PF6 es una plataforma robusta para imágenes de membrana y migrasoma a largo plazo, que ofrece una mayor especificidad y localización dependiente de fosfolípidos.
• La sonda proporciona información valiosa sobre la remodelación de lípidos durante la biogénesis del migrasoma y la migración celular.
• Esta tecnología abre nuevas vías para estudiar la señalización celular y los orgánulos ricos en fosfolípidos en la salud y la enfermedad.