Unbiased Quantitative Single-Cell Morphometric Analysis to Identify Microglia Reactivity in Developmental Brain Injury.
Unbiased Quantitative Single-Cell Morphometric Analysis to Identify Microglia Reactivity in Developmental Brain Injury.
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DOI：
10.3390/life13040899
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发表时间：
2023-03-28
期刊：
影响因子：
3.2
通讯作者：
Chavez-Valdez, Raul
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pierre, Mark St;Duck, Sarah Ann;Nazareth, Michelle;Fung, Camille;Jantzie, Lauren L.;Chavez-Valdez, Raul
关键词：
小胶质细胞的形态研究仅限于回顾一组细胞最常见的特征，以得出“病态”环境的可能性。我们已经开发了一种基于Imaris软件的分析管道，以解决选择和操作员偏见，从而能够使用高度可重复性的机器学习算法来量化组之间的单个细胞分辨率差异。我们假设，这种分析渠道提高了我们发现群体之间微妙而重要的差异的能力。因此，我们研究了胎龄为12.5天的小鼠胎儿宫内生长受限(IUGR)、胎龄18天的绒毛膜羊膜炎(Chorio)和胎龄10天的新生儿缺氧缺血(HI)对P10-P11和P18-P19小鼠CA1区Iba1+小胶质细胞样细胞(MCL)数量的影响。Sholl和凸壳分析区分了IBA1+MLCs的成熟阶段。在P10-P11，IUGR或HI的MLCs较假手术组更明显地呈“阿米巴状”，而绒毛膜MLCs则呈超分叉。在P18-P19，HIMLCs一直保持“阿米巴状”到“过渡型”。因此，我们得出结论，这种可以根据其他脑细胞(即星形胶质细胞)进行调整的无偏见分析管道，提高了检测先前难以捉摸的形态变化的敏感性，这些变化已知会促进特定的炎症环境，并导致更差的结果和治疗反应。
Microglia morphological studies have been limited to the process of reviewing the most common characteristics of a group of cells to conclude the likelihood of a “pathological” milieu. We have developed an Imaris-software-based analytical pipeline to address selection and operator biases, enabling use of highly reproducible machine-learning algorithms to quantify at single-cell resolution differences between groups. We hypothesized that this analytical pipeline improved our ability to detect subtle yet important differences between groups. Thus, we studied the temporal changes in Iba1+ microglia-like cell (MCL) populations in the CA1 between P10–P11 and P18–P19 in response to intrauterine growth restriction (IUGR) at E12.5 in mice, chorioamnionitis (chorio) at E18 in rats and neonatal hypoxia–ischemia (HI) at P10 in mice. Sholl and convex hull analyses differentiate stages of maturation of Iba1+ MLCs. At P10–P11, IUGR or HI MLCs were more prominently ‘ameboid’, while chorio MLCs were hyper-ramified compared to sham. At P18–P19, HI MLCs remained persistently ‘ameboid’ to ‘transitional’. Thus, we conclude that this unbiased analytical pipeline, which can be adjusted to other brain cells (i.e., astrocytes), improves sensitivity to detect previously elusive morphological changes known to promote specific inflammatory milieu and lead to worse outcomes and therapeutic responses.
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1.2
作者：
Jantzie, Lauren L.;Winer, Jesse L.;Robinson, Shenandoah
通讯作者：
Robinson, Shenandoah
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Jantzie LL;Corbett CJ;Berglass J;Firl DJ;Flores J;Mannix R;Robinson S
通讯作者：
Robinson S
DOI：
10.1002/cne.25263
发表时间：
2022-06
期刊：
The Journal of comparative neurology
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--
作者：
通讯作者：
--
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Min, Yingjun;Yan, Lin;Li, Fan
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