Các nhà nghiên cứu tiến hành sử dụng kính hiển vi trường rộng chụp ảnh mỡ và mô não để nghiên cứu điều trị béo phì.

Béo phì là tình trạng cơ thể có lượng mỡ vượt quá mức bình thường. Đây thường là kết quả của việc ăn nhiều calo (năng lượng) nhiều hơn số calo cơ thể sử dụng cho hoạt động sống thường ngày. Đây có thể là một vấn đề y tế nghiêm trọng và là nguyên nhân dẫn đến việc tăng nguy cơ mắc các vấn đề về tim mạch, tiểu đường, huyết áp cao và một số bệnh ung thư.

Bác sĩ Koh Ono và bác sĩ Takahiro Horie là bác sĩ tim mạch tại Bệnh viện Đại học Kyoto (Nhật Bản). Họ cung cấp dịch vụ chăm sóc y tế trong lĩnh vực y học tim mạch cũng như tiến hành nghiên cứu cơ bản tại Khoa Y học Tim mạch tại Đại học Y khoa Kyoto.

Tiến sĩ Koh Ono và Tiến sĩ Takahiro Horie, Đại học Kyoto (Nhật Bản)

Mục đích nghiên cứu của họ là làm sáng tỏ các cơ chế phân tử của tim mạch như xơ vữa động mạch, suy tim, rối loạn lipid máu, kháng insulin và béo phì. Đối tượng nghiên cứu của họ tập trùng vào các RNA không mã hóa, đặc biệt là microRNA. Nhóm nghiên cứu tập trung vào việc thiết lập các phương pháp điều trị mới cho các bệnh này và đã có bốn bằng sáng chế về phương pháp điều trị.

Tiến sĩ Ono và Tiến sĩ Horie gần đây đã xuất bản một bài báo sử dụng máy kính hiển vi trường rộng để điều tra một microRNA cụ thể (miR-33) như một mục tiêu tiềm năng để điều trị béo phì.

Nhuộm HE cho mô mỡ BAT (brown adipose tissue) của miR-33f/f và miR-33f/f Chuột DBH-Cre ở 4 °C trong 5 giờ. Thanh tỷ lệ: 200µm. Hình ảnh thu bởi kính hiển vi trường rộng (widefield).

Nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu các chức năng của microRNA trong các bệnh tim mạch. Họ thấy rằng micoRNA-33 (miR-33), nằm trong intron của SREBF2, đóng một vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa lipid. Kết quả cho thấy chuột thiếu miR-33 tăng HDL-C huyết thanh (cholesterol tốt) và giảm xơ vữa động mạch và hình thành phình động mạch chủ bụng.

Nhuộm HE mô mỡ trắng bẹn (WAT) ủ ở 16 ° C trong 1 tuần trong miR-33f/f và miR-33f/f Chuột DBH-Cre. Thanh tỷ lệ: 200µm.

Những con chuột này cho thấy một kiểu hình béo phì khi được cho ăn ở chế độ nhiều chất béo. Trong nghiên cứu này, họ chỉ ra rằng miRNA-33 trong não rất cần thiết cho sự sinh nhiệt thích nghi. Sinh nhiệt thích ứng là quá trình mà động vật tạo ra nhiệt để đáp ứng với môi trường lạnh và rất cần thiết cho sự sống còn của chúng. Nhiệt được sản xuất trong mô mỡ nâu (BAT) và lipid được sử dụng làm nhiên liệu. Kết quả cho thấy thấy rằng miRNA-33 duy trì sản xuất nhiệt thích ứng trong BAT bằng cách nhắm mục tiêu GABAA các tiểu đơn vị thụ thể trong não để ức chế các tín hiệu ức chế GABAergic và tăng mức độ giao cảm. Do đó, miR-33 trong não có thể là một bộ điều chỉnh quan trọng của sự trao đổi chất toàn thân.

Hình ảnh hoá miễn dịch trong nhân raphe pallidus rostral (rRPa) của tủy miR-33 và miR-33+/+ −/− chuột ủ ở 4°C trong 2 giờ. Thanh tỷ lệ: 100µm. Số lượng tế bào dương tính với c-fos có thể được sử dụng như một chỉ số kích hoạt tế bào thần kinh.

Kính hiển vi trường rộng trong nghiên cứu

Nhóm nghiên cứu đáuwr dụng kính hiển vi để quan sát các mô mỡ nâu (BAT) và các phần não bằng nhuộm HE và nhuộm miễn dịch. Bên cạnh đó, họ cũng chụp ảnh huỳnh quang của não bị nhiễm vector AAV9 và biểu hiện shRNA với vector AAV9 này. Dữ liệu được thu thập bằng kính hiển vi ZEISS Axio Observer 7 và phần mềm ZEISS ZEN. Hệ thống này rất dễ sử dụng và dữ liệu rất dễ phân tích. Với hệ thống này, có thể dễ dàng quan sát cấu trúc vi mô của BAT, kích hoạt não bằng cách kích thích lạnh và hiệu quả nhiễm trùng của vectơ AAV9.

Hình ảnh huỳnh quang khu vực xung quanh tâm thất thứ 3 của miR-33f/f Não chuột DBH-Cre bị nhiễm vector AAV9. Thanh tỷ lệ: 100µm.

Hiện nay, Thăng Long Instruments đang cung cấp các sản phẩm kính hiển vi của Carl Zeiss. Xin liên hệ tới hotline 0974540000 để biết thêm chi tiết.

Link bài báo nghiên cứu: microRNA-33 maintains adaptive thermogenesis via enhanced sympathetic nerve activity | Nature Communications