重庆渝偲医药科技有限公司
  联系我们 CONTACT US
  • 联系人:贺女士
  • 电 话:023-62795528
  • 邮箱:chongqingyusi@139.com
  • 传真:023-62795528
  • 地 址:重庆市北碚区新茂路1号 (自贸区)
公司动态

FITC-Lipopolysaccharide荧光标记脂多糖(FITC-LPS):荧光标记LPS在免疫研究与炎症模型中的前沿应用

发表时间:2025-03-31

引言
脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)是革兰氏阴性菌细胞壁外膜的主要成分,具有强大的免疫刺激活性,能够通过激活宿主免疫细胞引发炎症反应,甚至导致脓毒症等严重疾病。为了深入研究LPS的生物学功能及其在疾病中的作用机制,荧光标记技术成为关键工具。异硫氰酸荧光素(FITC)标记的LPS(FITC-LPS)结合了荧光示踪与免疫激活特性,为探索细菌感染机制、炎症反应及疫苗开发提供了可视化手段。

LPS的结构特性与FITC标记
LPS分子由三部分组成:疏水的脂质A、亲水的核心多糖链和特异性的O抗原寡糖侧链。脂质A是LPS的毒性主要来源,可激活Toll样受体4(TLR4)信号通路,诱导促炎细胞因子的分泌。核心多糖由内核(含3-脱氧-α-D-甘露辛酸,KDO)和外核(己糖组成)构成,O抗原则具有高度变异性,影响细菌的抗原性和免疫逃逸能力。
FITC通过其异硫氰酸酯基团(-N=C=S)与LPS多糖链中的氨基(-NH?)发生亲核反应,形成稳定的硫脲键。标记后的FITC-LPS在490 nm激发光下发射520 nm黄绿色荧光,适用于细胞成像和流式细胞术分析。

FITC-LPS的合成方法

1. LPS预处理:将LPS溶解于0.5%脱氧胆酸钠溶液,0℃搅拌20分钟以解离其聚集状态。

2. pH调节:用1 mol/L HCl将溶液pH调至5.0,促进LPS氨基的质子化。

3. 标记反应:加入FITC的磷酸钠缓冲液(pH 9.5),37℃避光孵育3小时。

4. 纯化:通过离心分离未反应的FITC,透析去除小分子杂质,最终获得高纯度FITC-LPS。

生物学应用

1. 细胞相互作用研究

1. 内吞途径解析:通过荧光显微镜观察FITC-LPS在巨噬细胞或树突细胞中的分布,揭示LPS通过网格蛋白依赖的内吞途径进入细胞,并与溶酶体共定位。

2. 受体识别机制:构建TLR4-GFP转基因细胞系,实时观察FITC-LPS与受体的结合动力学,发现LPS刺激后TLR4受体形成微米级簇集结构,荧光强度波动周期与NF-κB核转位节律同步。

2. 免疫激活评估

1. 利用流式细胞术检测细胞表面共刺激分子(如CD80/CD86)的表达变化,量化LPS诱导的免疫激活强度。研究表明,FITC-LPS保留了对免疫细胞的激活能力,且荧光标记不影响其生物学活性。

3. 疫苗佐剂开发

1. FITC-LPS与抗原共递送,通过荧光成像追踪抗原呈递细胞(如树突细胞)对疫苗的摄取效率,优化佐剂配方。这种可视化方法有助于提升疫苗的设计和开发效率。

炎症模型中的动态可视化

1. 脓毒症模型

1. 受体簇集现象:在脓毒症小鼠模型中,静脉注射FITC-LPS后,通过全内反射荧光显微镜(TIRFM)观察脾脏等器官,发现LPS刺激后TLR4受体形成微米级簇集结构,荧光强度波动周期约为12分钟。

2. 组织渗透研究FITC-LPS在脾脏红髓区的荧光强度是白髓的3.2倍,揭示LPS通过边缘区优先入血的路径,为脓毒症治疗提供新的靶点。

2. 治疗干预响应

1. 厄多司坦等黏液调节剂预处理可使受体簇集尺寸减小40%,荧光寿命延长(τ=2.8→3.5 ns),验证其在脓毒症中的保护作用。这种动态监测方法有助于筛选和评价抗炎药物疗效。

技术优势与未来方向
相比传统终点检测方法,FITC-LPS能够实现分子互作的实时动态可视化,捕捉受体-配体相互作用的瞬时变化。未来研究可结合超分辨显微镜解析受体纳米域重组规律,或利用荧光猝灭技术筛选LPS抑制剂。此外,FITC-LPS在纳米医学领域也展现出潜力,如通过修饰靶向配体构建智能药物递送系统,实现炎症部位的精准治疗。

结语
FITC-LPS作为一种功能化荧光探针,不仅保留了LPS的免疫刺激活性,还赋予了其可视化追踪能力。随着成像技术和分子生物学的发展,FITC-LPS将在免疫研究、炎症模型及药物开发中发挥更加重要的作用,为败血症等复杂疾病的治疗提供新的思路和方法。

 

供应商:重庆渝偲医药科技有限公司

 

联系方式
手机:18896157519
手机:17725012670
手机:19923757617
手机访问官网