小膠質細胞在體外細胞模型、體內動物模型及體內成像技術研究中的作用
小膠質細胞作為中樞神經系統的常駐免疫細胞，在免疫監視、免疫應答及神經系統的發育與維持中扮演重要角色。小膠質細胞存在高度異質性和敏感性，目前針對其復雜調控機制與多樣化功能的研究已成為腦科學領域的重要方向。
一、體外研究：4類細胞模型方案
1. 原代細胞
適用場景：需最大程度保留體內特性的機制研究；
突破點：人/鼠腦組織分選技術（保留原始生物特性）；
注意事項：嚴格無菌操作，避免培養周期長導致的表型漂移。
2. 永生化細胞系
推薦細胞：如人源HMC3、HMO6 及鼠源BV-2、N9等；
核心優勢：成本低、周期短，適合藥物高通量篩選；
局限提示：長期傳代警惕遺傳變異。
3. 誘導小膠質樣細胞
技術突破：iPSC分化技術+β淀粉樣蛋白刺激（abs45128173） = 成功模擬疾病相關表型（DAM）；
應用價值：遺傳病機制研究的黃金工具。
4. 腦類器官
前沿方案：PU.1過表達誘導皮質類器官生成功能性小膠質細胞，進一步將類器官模型異種移植至小鼠體內，血管化重構的類器官為小膠質細胞發生發育提供接近體內的營養和信號支持。
模型優勢：研究三維結構下細胞間相互作用，提供類生理環境研究平臺，適用于疾病模型構建。
二、體內研究：3大動物模型方案
1. 藥物耗竭模型[1]
CSF1R 小分子抑制劑PLX5622（abs823427）憑借血腦屏障高穿透性優勢，靶向 CSF1R 實現高效清除。其中，PLX5622給藥 3 天即可達到80%細胞清除率，清除效果可維持長達 6 個月，兼具特異性高與低炎癥風險，已成為目前小鼠小膠質細胞耗竭的金標準。
2. 衰老研究模型[2]
3-DR模型：PLX5622（abs823427）三輪耗竭→定向模擬衰老狀態
衰老機制：三輪強制增殖（>20次分裂）→ 端粒損耗/DNA損傷累積 → 永久性衰老
對比自然衰老，周期縮短80%，規避多細胞同步衰老干擾。
3. 轉基因模型
小膠質細胞基因編輯技術主要包括 Cre-loxP 重組酶系統、CRISPR/Cas 基因編輯技術及病毒轉導技術。
| 方法 | 優點 | 缺點 |
| Cre-loxP 重組酶系統 | 選擇性敲除特定基因；高度時空特異性，調控特定發育階段和細胞類型。 | 依賴特定啟動子和靶標基因構建系統；編輯范圍有限，僅針對 loxP 位點間的基因。 |
| CRISPR/Cas基因編輯 | 高效編輯能力，同時精準編輯多個基因。 | PAM 序列依賴性制約靶向編輯范圍；潛在脫靶風險引發非特異性編輯。 |
| 病毒轉導 | 高效轉導大片段基因 | 部分病毒載體轉導的外源基因表達時效性不足。 |
三、小膠質細胞體內成像技術
近紅外二區（NIR-II, 1000-1700 nm）花菁染料憑借高組織穿透性、低背景干擾和高時空分辨率的優勢，為小膠質細胞在體成像提供突破性工具。
靶向探針NIR-II成像
探針設計：將花菁染料如ICG（abs816408）、IR-820（abs825392）等與靶向小膠質細胞表面標志物如TREM2（abs05663）、CSF1R（abs06312）等的配體（如抗體、多肽）偶聯，構建特異性探針（如類似文獻中的HSA-ICG-iRGD，圖1）。
圖1 HSA-ICG-iRGD 在原位膠質瘤小鼠體內主動靶向 NIR-Ⅱ成像和光熱治療的示意圖[3]
成像優勢：
①穿透深度達厘米級（腦組織穿透深度提升3-5倍），克服顱骨遮擋；
②信噪比（SBR）>6（文獻案例達6.85），清晰區分活化/靜息態小膠質細胞；
③動態監測小膠質細胞遷移（如向Aβ斑塊聚集過程）。
應用場景：阿爾茨海默病模型中實時追蹤小膠質細胞對Aβ的吞噬過程。
從精準清除、動態成像到疾病建模，小膠質細胞研究的瓶頸正在被系統性突破！無論是PLX5622三天高效耗竭的黃金標準，還是NIR-II探針穿透顱骨的活體監測能力，亦或是iPSC分化+類器官構建的病理模型，這些技術革新正推動神經疾病機制研究進入全新維度。
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| abs825392 | IR-820 | 100mg |
| abs47047387 | 人血清白蛋白（HSA） | 1g |
| abs47048121 | iRGD peptide | 1g |
| abs45128173 | Amyloid β-Protein (1-42) | 1mg |
| abs44056601 | Amyloid β-Protein (1-40) | 1mg |
| abs45151799 | Amyloid β-Protein (25-35) | 1mg |
| abs05663 | Recombinant Human TREM2 Protein(His Tag) | 100μg |
| abs06312 | Recombinant Human CSF1R Protein(C-10His) | 100μg |
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參考文獻:
[1] Boland R, Kokiko-Cochran ON. Deplete and repeat: Microglial CSF1R inhibition and traumatic brain injury. Front Cell Neurosci. 2024,18:1352790.
[2] Li X, Li Y, Jin Y, et al. Transcriptional and epigenetic decoding of the microglial aging process.Nat Aging. 2023,3(10):1288~1311.
[3] Wu Y Y, Hu D H, Gao D Y, et al. Miniature NIR-Ⅱ nanoprobes for active-targeted phototheranostics of brain tumors[J]. Advanced Healthcare Materials, 2022, 11(23): e2202379.
