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sv2a人类神经退行性疾病中的宠物成像
本手稿对使用正电子发射断层扫描（PET）在神经退行性疾病中的突触完整性进行了突触囊泡糖蛋白2a（SV2A）的彻底综述。以突触损失为特征的突触病理与各种脑部疾病有关。因此，需要一种微创方法来测量活着的人类患者的突触密度。已经创建了靶向突触囊泡蛋白2a（SV2A）的几个放射性示例，并有效地通过PET扫描将其用于人类受试者。sv2a是在所有突触末端的突触囊泡膜中发现的积分糖蛋白，并且在整个大脑中广泛分布。评论深入研究了SV2A特异性PET放射性示例的发展，强调了它们在神经退行性疾病中的进步和局限性。在这些示踪剂中，11C-UCB-J是迄今为止使用的最常用的。我们总结并讨论了越来越多的研究主体，该研究使用SV2A PET与其他已建立的神经退行性疾病的指标进行了比较，包括认知性能和放射学发现，从而提供了对SV2A的有效性和可靠性的全面分析，而与传统标记相比，SV2A的有效性和可靠性。尽管总体而言，文献表明SV2A作为诊断和治疗监测工具的希望，但与其他可用标记相比，SV2A作为生物标志物的优越性的不确定性持续存在。审查还强调了神经退行性疾病患者的SV2A分布和损失的研究的稀缺性，强调需要在神经退行性疾病中产生定量的神经病理学图，并在神经退行性疾病中具有SV2A Petings Imaging Imaging Imaging Image of SV2A Petings的潜在。我们通过概述了未来的研究方向的结论，强调将SV2A PET成像与其他生物标志物和临床评估相结合的重要性以及纵向研究的需求以跟踪整个神经退行性疾病进展的SV2A变化，这可能会导致早期诊断和新治疗评估的突破性。
用SV2A正电子发射断层扫描（PET）
samantha rossano，samantha.rossano@yale.edu。作者贡献SR收集并分析了PET数据，完成了Western印迹和分析，并准备了手稿； TT监督Western印迹和分析以及手稿准备； EB收集并重建宠物数据； IL分析了宠物数据； KF进行了宠物成像和数据收集； NN，JR，SL，YY，ZF和HH开发，合成和宠物示踪剂的QC； DK合成宠物示踪剂； HB为研究设计做出了贡献；船尾确定和分配的动物，进行了所有监测和成像，包括超声和PET/CT，数据收集，进行了所有胎儿组织收集，有助于研究设计和手稿准备； SG分析了PET数据，有助于研究设计和手稿准备； REC为研究设计，进行了PET实验，数据分析和手稿准备。
18F-SynVesT-2 的首次人体研究：具有快速脑动力学和高特异性结合的 SV2A PET 成像探针
突触囊泡糖蛋白 2A 的 PET 成像可以对突触进行非侵入性量化。这项首次在人体上进行的研究旨在评估最近开发的突触囊泡糖蛋白 2A PET 配体 (R)-4-(3-(18F-氟)苯基)-1-((3-甲基吡啶-4-基)甲基)-吡咯烷-2-酮 (18F-SynVesT-2) 的动力学、重测可重复性和特异性结合程度，具有快速脑动力学。方法：九名健康志愿者参加了这项研究，并在高分辨率研究断层扫描仪上用 18F-SynVesT-2 进行了扫描。五名志愿者在两天内接受了两次扫描。五名志愿者在注射左乙拉西坦（20mg/kg，静脉注射）后重新进行扫描。采集动脉血以计算血浆游离分数并生成动脉输入函数。将各个 MRI 图像与脑图谱配准以确定生成时间 - 活动曲线的感兴趣区域，这些曲线与 1 和 2 组织区室（1TC 和 2TC）模型拟合以得出区域分布容积（VT）。使用半卵圆中心（CS）作为参考区域，从 1TC VT 计算区域不可置换结合电位（BP ND）。结果：合成了 18 F-SynVesT-2，具有高摩尔活性（187 6 69 MBq/nmol，n 5 19）。注射后 30 分钟，血浆中 18 F-SynVesT-2 的母体分数为 28% ± 8%，血浆中游离分数较高（0.29 ± 0.04）。18 F-SynVesT-2 迅速进入脑部，注射后 10 分钟内 SUV 达到峰值 8。局部时间 - 活动曲线与 1TC 和 2TC 模型均能很好地拟合；但使用 1TC 模型估算 VT 更可靠。1TC VT 范围从 CS 中的 1.9 ± 0.2mL/cm 3 到壳核中的 7.6 ± 0.8mL/cm 3，绝对重测变异性较低（6.0% ± 3.6%）。局部 BP ND 范围从海马中的 1.76 ± 0.21 到壳核中的 3.06 ± 0.29。 20 分钟的扫描足以提供可靠的 VT 和 BP ND。结论：18 F-SynVesT-2 在脑中具有快速动力学、高特异性摄取和低非特异性摄取。与非人类灵长类动物的结果一致，18 F-SynVesT-2 在人脑中的动力学比 11 C-UCB-J 和 18 F-SynVesT-1 的动力学更快，并且能够在更短的动态扫描中获取有关脑血流和突触密度的生理信息。
18 F-SynVesT-2 的首次人体研究：具有快速脑动力学和高特异性结合的 SV2A PET 成像探针
突触囊泡糖蛋白 2A 的 PET 成像可以对突触进行非侵入性量化。这项首次在人体上进行的研究旨在评估最近开发的突触囊泡糖蛋白 2A PET 配体 (R)-4-(3-(18F-氟)苯基)-1-((3-甲基吡啶-4-基)甲基)-吡咯烷-2-酮 (18F-SynVesT-2) 的动力学、重测可重复性和特异性结合程度，具有快速脑动力学。方法：九名健康志愿者参加了这项研究，并在高分辨率研究断层扫描仪上用 18F-SynVesT-2 进行了扫描。五名志愿者在两天内接受了两次扫描。五名志愿者在注射左乙拉西坦（20mg/kg，静脉注射）后重新进行扫描。采集动脉血以计算血浆游离分数并生成动脉输入函数。将各个 MRI 图像与脑图谱配准以确定生成时间 - 活动曲线的感兴趣区域，这些曲线与 1 和 2 组织区室（1TC 和 2TC）模型拟合以得出区域分布容积（VT）。使用半卵圆中心（CS）作为参考区域，从 1TC VT 计算区域不可置换结合电位（BP ND）。结果：合成了 18 F-SynVesT-2，具有高摩尔活性（187 6 69 MBq/nmol，n 5 19）。注射后 30 分钟，血浆中 18 F-SynVesT-2 的母体分数为 28% ± 8%，血浆中游离分数较高（0.29 ± 0.04）。18 F-SynVesT-2 迅速进入脑部，注射后 10 分钟内 SUV 达到峰值 8。局部时间 - 活动曲线与 1TC 和 2TC 模型均能很好地拟合；但使用 1TC 模型估算 VT 更可靠。1TC VT 范围从 CS 中的 1.9 ± 0.2mL/cm 3 到壳核中的 7.6 ± 0.8mL/cm 3，绝对重测变异性较低（6.0% ± 3.6%）。局部 BP ND 范围从海马中的 1.76 ± 0.21 到壳核中的 3.06 ± 0.29。 20 分钟的扫描足以提供可靠的 VT 和 BP ND。结论：18 F-SynVesT-2 在脑中具有快速动力学、高特异性摄取和低非特异性摄取。与非人类灵长类动物的结果一致，18 F-SynVesT-2 在人脑中的动力学比 11 C-UCB-J 和 18 F-SynVesT-1 的动力学更快，并且能够在更短的动态扫描中获取有关脑血流和突触密度的生理信息。
神经退行性疾病中突触密度的体内成像与正电子发射断层扫描：系统评价
正电子发射断层扫描（PET）与放射性示踪剂结合与突触囊泡糖蛋白2 a（SV2A）的结合，可以量化活着的人脑突触密度。评估突触密度损失的区域分布和严重程度将有助于我们对神经退行性萎缩之前的病理过程的理解。In this systematic review, we provide a discussion of in vivo SV2A PET imaging research for quantitative assessment of synaptic density in various dementia conditions: amnestic Mild Cognitive Impairment and Alzheimer ' s disease, Frontotemporal dementia, Progressive supranuclear palsy and Corticobasal degeneration, Parkinson ' s disease and Dementia with Lewy bodies, Huntington ' s疾病和脊椎没共济典礼。我们讨论了有关群体差异和临床认知相关性的主要发现，并探索SV2A PET与病理学的其他标志之间的关系。此外，我们谈到了健康衰老和放射性示意剂验证研究结果中的突触密度。在2018年至2023年之间在PubMed和Embase上确定了研究；最后一次于2023年7月3日搜索。总共包括36项研究，包括正常老化，21个临床研究和10项验证研究的5个研究。提取的研究特征是参与者的细节，方法论方面和关键发现。总而言之，关于体内SV2A PET的小但不断增长的文献揭示了各种神经退行性疾病之间突触密度损失的不同空间模式，这些模式与认知功能相关，支持SV2A PET成像的潜在作用，以进行不同的诊断。SV2A PET成像显示出对神经退行性疾病的病因的新见解，并作为突触密度还原的生物标志物的巨大希望。提出了针对未来突触密度研究的新方向，包括（a）临床前痴呆症患者同类群中的纵向成像，（b）突触密度损失到其他病情逻辑过程中的多模式映射，以及（c）监测治疗反应并在临床试验中评估药物效率。
环境心理学杂志
电抽搐治疗（ECT）是晚期抑郁症（LLD）的有效治疗方法，但其确切机制尚未完全了解。神经可塑性假设表明，ECT通过诱发导致神经营养作用的癫痫发作而起作用[1]。支持神经塑性假说，临床前研究表明，电性抽搐刺激（ECS）增强了神经营养因素，促进神经发生，增强突触发生，轴突发芽，树突状生长，棘突密度，以及在Hippo Campus中的突触循环（Alter）[2]。这些变化，特别是在海马和额叶前皮层中，被认为是ECT的情绪改善效果的基础[3]。然而，这些临床前发现向人类ECT治疗的翻译尚待验证。临床研究为神经可塑性假设提供了有限的直接证据，主要依赖于间接措施，例如MRI扫描来显示ECT对增加灰质体积（GMV）的影响[4]。尚不清楚这些结构变化背后的确切分子机制及其与ECT有效性的关系。此外，在ECT之后在人类中观察到的GMV的增加尚无共识，直接与所属于ECS的动物模型中看到的神经塑性变化相关。基于LeviterAcetam的新型放射性体已推动了突触密度的体内PET成像，这些放射性体的靶向具有高亲和力的靶向突触囊泡蛋白2A（SV2A）[5]。sv2a是一种关键的突触前囊泡内膜蛋白，几乎在几乎所有大脑突触中都发现[6]。a由于其SV2A亲和力和分布体积，11 C-UCB-J示踪剂是评估体内突触密度的可靠标记[5]。使用该示踪剂现在可供人类使用，研究人员可以直接观察到接受ECT的患者突触密度的变化。这项研究旨在通过利用体内突触密度成像来验证EC的临床前突触发生结果，以检测晚期抑郁症患者（LLD）患者的ECT诱导的突触发生。主要目标是评估通过T1加权MRI检测到的GMV的增加，与在急性ECT之后通过11 c-UCB-J PET测量的突触den sity的同时增加了突触den性。
化学合成的psilocybin和迷幻蘑菇提取物对小鼠脑中分子和代谢特征的影响
psilocybin是一种天然发生的色氨酸生物碱前药，目前正在研究用于治疗一系列精神疾病。临床前报告表明，含psilocybin的蘑菇提取物或“全光谱”（迷幻）蘑菇提取物（PME）的生物学作用可能与化学合成的psilocybin（PSIL）的生物学作用可能不同。我们将PME与PSIL的影响对雄性C57BL/6J小鼠中的神经可塑性相关的突触蛋白和额叶皮层代谢组纤维的影响，神经可塑性相关的突触蛋白和额叶皮层代谢组纤维的影响。HTR测量在20分钟内显示出PSIL和PME的相似作用。脑标本（额叶皮层，海马，杏仁核，纹状体）使用蛋白质印迹分析突触蛋白，GAP43，PSD95，Synaptophysin和sv2a。这些蛋白质可以用作突触可塑性的指标。治疗三天后，突触蛋白的增加最少。11天后，额叶皮层中的PSIL和PME显着增加了GAP43（分别为p = 0.019; p = 0.039）和海马（P = 0.015; p = 0.027; p = 0.027）和突触possinpocyin and Synaptophysin在海马中（p = 0.041; p = 0.041; p = 0.05）和am amy; p = 0.03（p = 0.03）（p = 0.03）;psil在杏仁核中增加了SV2A（p = 0.036），并且PME在海马中这样做（p = 0.014）。在纹状体中，仅PME增加突触素（P = 0.023）。分别分析这些大脑区域对PSD95的PSIL或PME对PSD95没有显着影响。与氧化应激和能量产生途径相关的嘌呤鸟嘌呤，甲黄嘌呤和肌苷显示出从车辆到PSIL再到PME的逐渐下降。的嵌套方差分析（ANOVA）显示，在所有大脑区域中，四种蛋白质中的每一种都显着增加，以进行PME和媒介物控制，而仅在海马和杏仁核中观察到显着的PSIL效应，并且仅在Hippocampus和Amygdala中观察到，并且仅限于PSD95和SV2A。利用毛细管电泳的非靶向极性代谢组学 - 傅立叶变换质谱法（CE-FEFTM）进行了前额叶皮层的代谢组学分析，并在PME和媒介物组之间显示出差异代谢分离。总而言之，我们的突触蛋白发现表明，PME对突触可塑性具有比PSIL更有效，更长时间的作用。我们的代谢组学数据支持从惰性车辆通过化学psilocybin到PME的梯度进一步支持差异效应。需要进一步的研究来确认和扩展这些发现，并确定与单独使用psilocybin相比，可能导致PME效应增强的分子。
耶鲁大学生物医学工程博士毕业生
Ryan Nguyen 用于揭示组织工程和癌症中的机械生物学现象的多尺度方法 Mak 2023 年 5 月 Kate Bridges 经食道超声心动图患者特定二尖瓣建模的图像分析和生物力学 Miller-Jensen 2023 年 5 月 Liang Yang 体外自组装网络的分析 Levchenko 2023 年 5 月 Yuqi Wang 揭示小鼠生殖系干细胞中 MILI 的功能和分子机制 Lin 2023 年 5 月 Alborz Feizi 用于高通量离体人体器官研究的工程工具 Tietjen 2023 年 5 月 David Dellal 先进机电器官保存平台的开发和验证 Sestan 2023 年 5 月 Kevin Ta 超声心动图心脏运动分析和分割的多任务学习 Duncan 2023 年 5 月 Alexandra Suberi mRNA 治疗的肺部递送 Saltzman 2023 年 5 月 Archer Hamidzadeh 使用基于 FRET 的生物传感器阐明细胞外信号调节激酶 (ERK) 动力学 Levchenko 2022 年 12 月 Dave O'Connor 脑内动态功能连接的定量分析 Constable 2022 年 12 月 Feimei Liu 扩展单域抗体库和应用 Carson 2022 年 12 月 Xingjian Zhang 癌症和镰状细胞病的生物物理特征 Mak 2022 年 12 月 Alexander Josowitz 用于局部递送小分子抑制剂的聚合物纳米粒子：胶质母细胞瘤和气道的应用 Saltzman 2022 年 12 月 Shawn Ahn 注意力神经网络在 3D 超声心动图心脏应变分析中的应用 Duncan 2022 年 12 月 Rebecca Byler 治疗皮肤利什曼病的局部贴剂开发的合理方法 Kyriakides 2022 年 12 月 Hao Xing 基于细胞和细胞外基质的方法研究糖尿病成纤维细胞并改善伤口愈合 Kyriakides 2022 年 5 月 Chang Liu 3D 组织模型中肿瘤细胞的迁移以及与 ECM 和基质的相互作用 Mak 2022 年 5 月 Zach Connerty-Marin 在纳米尺度上量化膜拓扑结构 Bewersdorf 2022 年 5 月 MinSoo Khang 鞘内递送 NP 用于治疗软脑膜转移 Saltzman 2022 年 5 月 Shi Shen 逆转录病毒的研究工程心脏组织中的重塑现象 Campbell 2022 年 5 月 Jenette Creso 心肌机械功能和疾病的多尺度建模 Campbell 2022 年 5 月 Juntang Zhuang 机器学习方法估计全脑有效连接组以识别自闭症 Duncan 2022 年 5 月 Margaret Elise Bullock 使用 HIV 基因表达随机模型探索染色质介导的转录噪声调控 Miller-Jensen 2022 年 5 月 Ann Chen 开发和提供基因组编辑疗法以改善胶质母细胞瘤治疗 Zhou 2022 年 5 月 Katherine Leiby 工程功能性远端肺上皮 Niklason 2022 年 5 月 Ons M'Saad 蛋白质在其超微结构背景下的光学显微镜检查 Bewersdorf 2022 年 5 月 Kevin Hu 活细胞中的多色各向同性超分辨率 Bewersdorf 2022 年 5 月 Samantha Rossano Synaptic使用正电子发射断层扫描的 SV2A 密度成像：参考区域分析的优化和 Carson 2021 年 12 月 Andrew Barentine 定量超分辨率显微镜 Bewersdorf 2021 年 12 月 Muhammad Khan 脑癌跨室钠成像 Hyder 2021 年 12 月 Allison Greaney 肺组织工程的改进：迈向功能性气管和肺置换 Niklason 2021 年 5 月 Siyuan Gao 高维脑成像数据的潜在因子分析 Scheinost 2021 年 5 月 Rita Matta 微血管信号在神经源性微环境的作用 Gonzalez 2021 年 5 月 Edward Han 血管生物人工内分泌胰腺的开发 Niklason 2021 年 5 月 Heather Liu PET 中的动力学建模、参数估计和模型比较：神经递质动力学的功能图像 Morris 2021 年 5 月 John Walsh 监测肿瘤进展和治疗反应的独特血管和代谢特征 Hyder 2021 年 5 月 Micha Sam Raredon 肺泡肺的单细胞系统工程 Niklason 2020 年 12 月 Luyao Shi 高级定量心脏核成像 Liu 2020 年 12 月 Amanda Alexander 研究 TLR4 诱导的巨噬细胞分泌中细胞间异质性的调节和后果 Miller-Jensen 2020 年 12 月 Jason Szafron 用于改进组织工程血管移植物设计的数学模型 Humphrey 2020 年 12 月 Lorenzo Sewanan 使用人类干细胞衍生的心肌细胞、enginCampbell 2020 年 12 月 Zach Augenfeld 自动使用 MRI 距离图通过术中锥形束 CT 分割进行多模态配准 Duncan 2020 年 5 月 Jeffery (Alex) Clark 表征微尺度异质性对心肌宏观机械功能的影响 u Campbell 2020 年 5 月 Ramak Khosravi 用于治疗先天性心脏病的组织工程血管移植物的数据驱动计算模型 D Humphrey 2020 年 5 月 Rebecca LaCroix 激酶定位对细胞信号传导和行为影响的研究 Levchenko 2020 年 5 月 Xiaoxiao Li 用于表征自闭症神经影像生物标志物的数据驱动策略 Duncan 2020 年 5 月 Ayomiposi Loye 用于骨科应用的块状金属玻璃 Kyriakides 2020 年 5 月 Ronald Ng 研究机械负荷在致心律失常性心肌病中的作用 Campbell 2020 年 5 月 Fan Zhang Layer卷积神经网络中的嵌入分析可改善不确定性估计和分类 Duncan 2020 年 5 月 Sean Bickerton 纳米粒子系统用于在体内生成调节性 T 细胞用于自身免疫性疾病治疗 Fahmy 2019 年 12 月 Nadine Dispenza 加速非线性梯度编码策略用于并行磁共振成像 Constable 2019 年 12 月 Alexander Svoronos 使用 pH 低插入肽 (pHL) 进行肿瘤靶向抑制致癌微小 RNA 用于癌症治疗 Engelman 2019 年 12 月 MaryGrace Velasco 用于深层组织应用的三维 STED 显微镜 Bewersdorf 2019 年 12 月 Shari Yosinski 用于片上实验室诊断的电子粒子操作 Reed 2019 年 12 月 Yang Xiao 微血管工程用于疾病建模和再生医学 Fan 2019 年 5 月 Alexander Engler 综合生理与系统设计全肺组织工程方法 Niklason 2019 年 5 月 Young-Eun Seo 用于局部递送 miRNA 抑制剂治疗胶质母细胞瘤的纳米粒子 Saltzman 2019 年 5 月 Zhuo Chen 用于分析巨噬细胞活化动力学的单细胞微芯片 Fan 2019 年 5 月 Ian Linsmeier 活性肌动球蛋白力学：无序网络中收缩的协同性和缩放性 Murrell 2018 年 12 月 Haiying (Allen) Lu 基于学习的心脏应变分析正则化 Duncan 2018 年 12 月