Determination of extracellular matrix collagen fibril architectures and pathological remodeling by polarization dependent second harmonic microscopy.

تحديد البنى المعمارية للييفات كولاجين المصفوفة خارج الخلوية وإعادة التشكيل المرضي باستخدام الفحص المجهري بالتوليد التوافقي الثاني المعتمد على الاستقطاب.

Clicks: 455
ID: 107266
2017
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Popular

Ranked #53 of 1,628 articles by views in Scientific reports

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 1,628 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Abstract
Polarization dependence second harmonic generation (P-SHG) microscopy is gaining increase popularity for in situ quantification of fibrillar protein architectures. In this report, we combine P-SHG microscopy, new linear least square (LLS) fitting and modeling to determine and convert the complex second-order non-linear optical anisotropy parameter ρ of several collagen rich tissues into a simple geometric organization of collagen fibrils. Modeling integrates a priori knowledge of polyhelical organization of collagen molecule polymers forming fibrils and bundles of fibrils as well as Poisson photonic shot noise of the detection system. The results, which accurately predict the known sub-microscopic hierarchical organization of collagen fibrils in several tissues, suggest that they can be subdivided into three classes according to their microscopic and macroscopic hierarchical organization of collagen fibrils. They also show, for the first time to our knowledge, intrahepatic spatial discrimination between genuine fibrotic and non-fibrotic vessels. CCl-treated livers are characterized by an increase in the percentage of fibrotic vessels and their remodeling involves peri-portal compaction and alignment of collagen fibrils that should contribute to portal hypertension. This integrated P-SHG image analysis method is a powerful tool that should open new avenue for the determination of pathophysiological and chemo-mechanical cues impacting collagen fibrils organization.
تحظى مجهرية توليد التوافق الثاني المعتمدة على الاستقطاب (P-SHG) باهتمام متزايد للتقدير الكمي في الموضع للبنى البروتينية اللييفية. وفي هذا التقرير، نجمع بين مجهرية P-SHG، وتوفيق المربعات الصغرى الخطي (LLS) الجديد، والنمذجة، لتحديد معامل تباين الخواص البصري اللاخطي المعقد من الرتبة الثانية ρ للعديد من الأنسجة الغنية بالكولاجين وتحويله إلى تنظيم هندسي بسيط للييفات الكولاجين. تدمج النمذجة المعرفة القبلية بالتنظيم متعدد الحلزونات لبوليمرات جزيئات الكولاجين المكونة للييفات وحزم اللييفات، فضلاً عن ضوضاء الطلقة الفوتونية البواسونية لنظام الكشف. وتشير النتائج، التي تتنبأ بدقة بالتنظيم الهرمي دون المجهري المعروف للييفات الكولاجين في عدة أنسجة، إلى إمكانية تصنيفها إلى ثلاث فئات وفقاً لتنظيمها الهرمي المجهري والعياني للييفات الكولاجين. كما تُظهر أيضاً، ولأول مرة على حد علمنا، تمييزاً مكانياً داخل الكبد بين الأوعية المتليفة الحقيقية وتلك غير المتليفة. وتتميز الأكباد المعالجة بـ CCl بزيادة في النسبة المئوية للأوعية المتليفة، ويتضمن إعادة تشكيلها تراصاً للييفات الكولاجين ومحاذاتها حول الباب، مما يسهم على الأرجح في فرط ضغط الدم البابي. تُعد طريقة تحليل صور P-SHG المتكاملة هذه أداة قوية من شأنها أن تفتح آفاقاً جديدة لتحديد المؤشرات الفيزيولوجية المرضية والكيميائية-الميكانيكية المؤثرة في تنظيم لييفات الكولاجين.
Reference Key
roude2017determinationscientific Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Rouède, Denis;Schaub, Emmanuel;Bellanger, Jean-Jacques;Ezan, Frédéric;Scimeca, Jean-Claude;Baffet, Georges;Tiaho, François;
Journal Scientific reports
Year 2017
DOI
10.1038/s41598-017-12398-0
URL
Keywords

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

No comments yet. Be the first to comment on this article.