Quantitative modeling of regular retinal microglia distribution.
Quantitative modeling of regular retinal microglia distribution.
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DOI：
10.1038/s41598-021-01820-3
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发表时间：
2021-11-22
影响因子：
4.6
通讯作者：
Miura T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Endo Y;Asanuma D;Namiki S;Sugihara K;Hirose K;Uemura A;Kubota Y;Miura T
小胶质细胞是中枢神经系统中的常驻免疫细胞，呈规律性分布。先进的显微镜和图像处理技术有助于阐明小胶质细胞的形态，动力学和分布。然而，小胶质细胞规则分布的机制仍有待阐明。首先，我们定量地证实了小胶质细胞索马体在视网膜中的分布规律。其次，我们制定了一个数学模型，其中包括可能影响规则分布的因素。接下来，我们通过实验量化了模型参数（细胞运动、过程形成和ATP动力学）。从测量的参数得到的模型模拟表明，直接的细胞-细胞接触是最重要的，在产生规则的细胞间距。最后，我们试图说明负责相邻小胶质细胞之间的排斥的分子途径。
Microglia are resident immune cells in the central nervous system, showing a regular distribution. Advancing microscopy and image processing techniques have contributed to elucidating microglia’s morphology, dynamics, and distribution. However, the mechanism underlying the regular distribution of microglia remains to be elucidated. First, we quantitatively confirmed the regularity of the distribution pattern of microglial soma in the retina. Second, we formulated a mathematical model that includes factors that may influence regular distribution. Next, we experimentally quantified the model parameters (cell movement, process formation, and ATP dynamics). The resulting model simulation from the measured parameters showed that direct cell–cell contact is most important in generating regular cell spacing. Finally, we tried to specify the molecular pathway responsible for the repulsion between neighboring microglia.
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