通过ex vivo 9.4 T MRI检测到的白质差异与亨廷顿病R6/1模型中的轴突变化有关

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 神经生物学 神经生物学 神经生物学
• 疾病的小鼠模型.

背景情况:

• 白质体积损失是亨廷顿病 (HD) 的早期指标.
• 在HD中白质缺乏的细胞基础仍然不清楚.
• 研究白质的微观结构对于理解HD病变的产生至关重要.

研究的目的:

• 通过使用先进的MRI技术,研究R6/1 HD小鼠模型中的白质微观结构变化.
• 为了将成像发现与认知和运动障碍相关联.
• 为了阐明MRI异常的神经生物学基础.

主要方法:

• 外体内MRI包括通道测量,基于素的形态测量 (VBM) 和基于通道的空间统计 (TBSS).
• 定量磁化转移 (qMT) 用于评估髓含量 (MPF).
• 复合阻碍和限制扩散模型 (CHARMED) 用于估计轴突密度 (FR).
• 组织学和电子显微镜分析.
• 认知和运动行为测试.

主要成果:

• 在R6/1小鼠中观察到髓含量 (MPF) 的区域性降低和轴突密度 (FR) 的广泛增加.
• 认知和运动任务的功能障碍与成像缺陷相吻合.
• 组织学揭示了被破坏的轴突形态 (更薄,更不复杂) 和组织 (更密集的包装).
• 早期的HD小鼠显示了与髓相关的蛋白质减少,而没有发生髓外结构变化.
• 轴突密度 (FR) 成为一种潜在的MRI生物标志物,用于检测HD白质变化.

结论:

• 在R6/1小鼠模型中,在高清中呈现出明显的白质微观结构变化.
• 轴突密度增加,髓蛋白含量降低,轴突形态变化是早期疾病白质病理的特征.
• 通过MRI测量的轴突密度 (FR) 是检测与HD相关的白质变化的有希望的生物标志物.