Monitoring apoptosis in intact cells by high‐resolution magic angle spinning <sup>1</sup>H NMR spectroscopy
Notice bibliographique
Résumé
Apoptosis maintains an equilibrium between cell proliferation and cell death. Many diseases, including cancer, develop because of defects in apoptosis. A known metabolic marker of apoptosis is a notable increase in 1H NMR‐observable resonances associated with lipids stored in lipid droplets. However, standard one‐dimensional NMR experiments allow the quantification of lipid concentration only, without providing information about physical characteristics such as the size of lipid droplets, viscosity of the cytosol, or cytoskeletal rigidity. This additional information can improve monitoring of apoptosis‐based cancer treatments in intact cells and provide us with mechanistic insight into why these changes occur. In this paper, we use high‐resolution magic angle spinning (HRMAS) 1H NMR spectroscopy to monitor lipid concentrations and apparent diffusion coefficients of mobile lipid in intact cells treated with the apoptotic agents cisplatin or etoposide. We also use solution‐state NMR spectroscopy to study changes in lipid profiles of organic solvent cell extracts. Both NMR techniques show an increase in the concentration of lipids but the relative changes are 10 times larger by HRMAS 1H NMR spectroscopy. Moreover, the apparent diffusion rates of lipids in apoptotic cells measured by HRMAS 1H NMR spectroscopy decrease significantly as compared with control cells. Slower diffusion rates of mobile lipids in apoptotic cells correlate well with the formation of larger lipid droplets as observed by microscopy. We also compared the mean lipid droplet displacement values calculated from the two methods. Both methods showed shorter displacements of lipid droplets in apoptotic cells. Our results demonstrate that the NMR‐based diffusion experiments on intact cells discriminate between control and apoptotic cells. Apparent diffusion measurements in conjunction with 1H NMR spectroscopy‐derived lipid signals provide a novel means of following apoptosis in intact cells. This method could have potential application in enhancing drug discovery by monitoring drug treatments in vitro, particularly for agents that cause portioning of lipids such as apoptosis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».