转化医学明星靶点-星型胶质细胞标志物GFAP
導讀
神經(jīng)生物學是生命科學中最重要的研究領(lǐng)域之一,也是轉(zhuǎn)化醫(yī)學的重要分支。近年來人們對神經(jīng)系統(tǒng)疾病的了解在逐漸深入,但神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)病機制極端復雜,如神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,神經(jīng)炎癥等給治療帶來了極大的困難,想要更為準確地診斷以及有效治療還得經(jīng)過不斷深入地研究。 GFAP作為一種成熟的星型膠質(zhì)細胞標志物,在神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷與治療中發(fā)揮了重要作用 。GFAP的簡介
膠質(zhì)纖維酸性蛋白(Glail fibrillary acidicprotein,GFAP)是一種Ⅲ型中間纖維蛋白,主要存在于成熟的星形膠質(zhì)細胞內(nèi),是星形膠質(zhì)細胞的重要組成部分,也是主要的細胞骨架,除了在神經(jīng)系統(tǒng)星形膠質(zhì)細胞內(nèi)高量表達外,GFAP在軟骨細胞、成纖維細胞、肌上皮細胞、淋巴細胞、肝星形細胞也有表達,中間纖維蛋白在大腦的不同發(fā)育時期,其表達形式也存在差異,GFAP的表達受多種因素的影響,例如腦損傷和神經(jīng)性腫瘤等疾病。GFAP與神經(jīng)性疾病
膠質(zhì)纖維酸性蛋白星形細胞病(GFAP-A)是一種自身免疫介導的主要累積腦、腦膜、脊髓和視神經(jīng)的新型中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病,以發(fā)熱、頭痛、腦病、脊髓炎、視力異常為主要臨床特征。國內(nèi)外已有研究人員對該病的臨床表現(xiàn)及發(fā)病機制進行了相關(guān)的研究。但迄今為止,關(guān)于GFAP-A的診斷和治療仍缺少國際共識和統(tǒng)一標準,確切病因和發(fā)病機制亦尚不明確。目前最新的研究表明,星形膠質(zhì)細胞約占中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞的30-40%,是形成血腦屏障(BBB)的組成部分,并與神經(jīng)系統(tǒng)中的其他細胞(包括神經(jīng)元)建立許多相互作用,含有GFAP的星形細胞末端足是血腦屏障和淋巴系統(tǒng)的重要組成部分,星形膠質(zhì)細胞對于維持軸突代謝穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要,并有助于三方突觸的連接及信號傳導(圖1)。
圖1.中樞神經(jīng)系統(tǒng)星型膠質(zhì)細胞的作用(棕色圓點為GFPA)
GFAP與急性中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷
中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷可分為創(chuàng)傷性腦損傷(TBI)、腦血管損傷及創(chuàng)傷性脊髓損傷,TBI是全世界常見的神經(jīng)性殘疾原因,主要發(fā)生在年輕人中。對病人護理的評估標準目前往往取決于顱部CT等放射學手段,這對長期暴露在電離輻射條件下的患者有消極的影響,研究人員通過對顱內(nèi)或人體血液中GFAP的檢測,發(fā)現(xiàn)血清GFAP的預設(shè)臨界值為327 pg/mL時,能夠預測頭部CT上顱內(nèi)損傷程度。有證據(jù)表明GFAP水平對頭部CT掃描不可見的亞臨床顱內(nèi)病變敏感。總而言之,GFAP可能代表了不易用CT甚至MRI評估的小而彌漫性結(jié)構(gòu)損傷的可靠代表,因此,它可以用作顱內(nèi)病理學的標志物用于醫(yī)學診斷。
GFAP與炎癥性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病
炎癥性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病包括視覺神經(jīng)脊髓炎譜系障礙(NMOSD)、神經(jīng)退行性疾病、多發(fā)性硬化癥(MS)等,MS是一種復雜的炎癥和神經(jīng)退行性疾病,據(jù)統(tǒng)計全世界患病人數(shù)超過200萬人。2019年一篇論文報導了一種新型檢驗MS的醫(yī)學診斷方法,研究者通過對比不同患有MS疾病的患者發(fā)現(xiàn),MS患者的GFAP水平高于健康人群和非炎癥性神經(jīng)系統(tǒng)疾病人群,這也間接表明GFAP目前已經(jīng)作為中樞性神經(jīng)損傷標志物,對病理的判斷及藥物的靶向治療提供了科學的參考價值,是轉(zhuǎn)化醫(yī)學中重要的靶標蛋白之一(圖2)。
圖2.GFAP作為腦和脊髓疾病的新興生物標志物【1】
GFAP在病理學中的應用:
1.表達于星形細胞、室管膜細胞、視網(wǎng)膜Muller細胞,因此可用于這些細胞來源的腫瘤的診斷及膠質(zhì)瘤與腦膜瘤的鑒別,但不表達于成熟的少突膠質(zhì)細胞(少突膠質(zhì)細胞陰性);
2.可與雪旺細胞、肌上皮細胞、Kupffer及一些軟骨細胞反應,因而包含這些成分的腫瘤可與GFAP反應(50%軟組織肌上皮瘤表達GFAP)
3.可作為惡性外周神經(jīng)鞘瘤的二線標記抗體(30%的病例局灶表達GFAP)
GFAP在腫瘤中的表達情況:
幾平全部陽性(≥95%的病例陽性):
血管中心性神經(jīng)上皮腫瘤、彌漫性纖維型星形細胞瘤、混合性少突-星形細胞瘤、毛黏液樣星形細胞瘤、乳頭狀室管膜瘤、星形細胞瘤,高分化、間變性星形細胞瘤、胖細胞型星形細胞瘤、多形性黃色瘤樣星形細胞瘤、脊索樣膠質(zhì)瘤,膠質(zhì)肉瘤,膠質(zhì)成分,膠質(zhì)母細胞瘤,NOS,上皮樣多形性膠質(zhì)母細胞瘤,橫紋肌樣多形性膠質(zhì)母細胞瘤,普細胞膠質(zhì)瘤、膠質(zhì)肉瘤、中線外室管膜瘤、中樞性原始神經(jīng)外胚層瘤、顆粒細胞型星形細胞瘤(大腦半球)
通常陽性(<95%,>75%的病例陽性):
涎腺小管腺瘤、垂體細胞瘤、多形性腺瘤、室管膜下巨細胞星形細胞瘤、室管膜瘤、副脊索瘤、脈絡(luò)從乳頭狀瘤。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學將基礎(chǔ)醫(yī)學研究和臨床治療連接起來,在健康產(chǎn)業(yè)中的重要性不斷提升,其精確定義也不斷變化,在藥物的研發(fā)過程中,轉(zhuǎn)化醫(yī)學的典型含義是將基礎(chǔ)研究的成果轉(zhuǎn)化成為實際患者提供的真正治療手段。病理靶點作為醫(yī)學上艱難的攻克難題,與轉(zhuǎn)化醫(yī)學的成功轉(zhuǎn)化率息息相關(guān),所以選擇優(yōu)秀的研究工具能最大程度上幫助我們解決醫(yī)學上的重重困難。
ABclonal助力產(chǎn)品:
GFAP Rabbit mAb (A19058)
應用:WB,IHC,IF 種屬:Human,Mouse,Rat
Immunofluorescence analysis of rat brain using GFAP Rabbit mAb (A19058) at dilution of 1:100 (40x lens).
Western blot analysis of extracts of various cell lines, using GFAP antibody (A19058) at 1:1000 dilution.
客戶反饋數(shù)據(jù):GFAP Rabbit mAb (A19058)
IHC:小鼠胰腺組織染色【2】
IF:小鼠神經(jīng)膠質(zhì)細胞染色[3]
IHC:大鼠前角星形膠質(zhì)細胞【4】
參考文獻
A. Abdelhak et al., Blood GFAP as an emerging biomarker in brain and spinal cord disorders. Nat Rev Neurol 18, 158-172 (2022).
F. Li et al., Inflammatory-miR-301a circuitry drives mTOR and Stat3-dependent PSC activation in chronic pancreatitis and PanIN. Mol Ther Nucleic Acids 27, 970-982 (2022).
J. Wan et al., Synaptotagmin 1 Is Involved in Neuropathic Pain and Electroacupuncture-Mediated Analgesic Effect. Int J Mol Sci 21, (2020).
B. X. Nie et al., Inhibition of CDK1 attenuates neuronal apoptosis and autophagy and confers neuroprotection after chronic spinal cord injury in vivo. J Chem Neuroanat 119, 102053 (2022).
ABclonal
公司簡介
武漢愛博泰克生物科技有限公司(ABclonal Technology Co.,Ltd.)成立于2011年,作為生命科學解決方案的提供商,旨在為更多的科研工作者、IVD企業(yè)、新技術(shù)開發(fā)企業(yè)提供抗體、酶、NGS產(chǎn)品和蛋白制品等全套解決方案。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的转化医学明星靶点-星型胶质细胞标志物GFAP的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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