فإن الكتاب أود أن أشكر هونغ جيانغ، دكتوراه وديبا Parathasarthy، ميلا في الساعة، خدمات تنمية الأعمال التجارية للمساعدة التقنية.

1. كامل الدم كوكتيل <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جمع الدم الوريدي من البشر أو من حيوانات التجارب في NEM / EDTA تحتوي على أنابيب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تدور على الفور في الدم في جهاز للطرد المركزي في الفوق 14300 إطار التعاون الإقليمي (قوة الطرد المركزي النسبية) لمدة 7 دقائق لإعداد البلازما وكريات الدم الحمراء الخلية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحضير عينات البلازما عالية الأداء اللوني السائل (HPLC) والكشف عن التوهج (CLD) تحليل. HPLC: أضف 01:01 حجم من الميثانول الباردة إلى البلازما، ودوامة والطرد المركزي في 13200 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق على بروتينات البلازما راسب. جمع طاف للتحليل HPLC. CLD: قسامة عينة ويحضن مسبقا مع سلفانيلاميد وكلوريد الزئبق إلى nitrosothiols فحص على وجه التحديد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد أحمر بيليه خلية لHPLC والتحليل CLD. HPLC: إضافة 1:04 أحمر الخلية بيليه في التوصل إلى حل تحلل منخفض التوتر التي تحتوي على 10 NEM مم، 2.5 مم وEDTA 10 ملي فيري سيانيد. دوامة جيدا ثم قم بإضافة 01:01 الميثانول، ودوامة centrifأويغه في 13200 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق على بروتين راسب. جمع طاف للتحليل HPLC. CLD. إضافة 1:04 أحمر الخلية بيليه في التوصل إلى حل تحلل منخفض التوتر التي تحتوي على 10 ملي EDTA، 2.5 ملم وEDTA 10 ملي فيري سيانيد. عينات قسامة إلى أنابيب تحتوي على كلوريد الزئبق وسلفانيلاميد للكشف محدد من nitrosothiols. </li></ol> 2. استخلاص الأنسجة والتحضير <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لتحديد مستويات أنسجة NO الأيضات، من الضروري أولا لجني الأنسجة الدم مجانا للتحضير عينة على النحو المبين أعلاه. وهناك تبادل الدم الكامل تتم عن طريق غرس العازلة الفسيولوجية خلال قمة البطين الأيسر. وبمجرد إزالة كل الدم، ويمكن بعد ذلك أنسجة من مصلحة أن تحصد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التجانس عينات الأنسجة، وإعداد العينات على النحو الموصوف أعلاه لHPLC والتحليل CLD. </li></ol> 3. الأبهر خواتم العزلة عن وظيفة غشائي أنسجة الجهاز حمام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وسوف تكون الفئران anesthetized مع ايثر حتى لم تعد تستجيب لأخمص القدمين قرصة، والخضوع لخلع عنق الرحم قبل الجراحة. يتم تنفيذ بضع الصدر للكشف عن الشريان الأورطي الصدري والبطن. يتم إدخال حقنة قياس 25 في قمة البطين الأيسر وperfused خالية من الدم مع الاوكسيجين العازلة هنسلايت كريبس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم قطع الأذين الأيمن إلى توفير مخرج للدم. وستتم إزالة الشريان الأورطي البطني وتنظيفها من البرانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وسيتم خفض الخواتم الى شرائح طويلة 2 ملم والتي شنت على حمام أنسجة الجهاز أربع قنوات (DMT 720MO، آلات م) استحم في حل العازلة الفسيولوجية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تتم المحافظة على حلقات السفينة في الحمامات الجهاز 10 ملم مع عازلة كريبس الاوكسيجين (95٪ O 2 و 5٪ CO 2) في 37 درجة مئوية. يتم وضع واحد ادعاء غرام في كل حلقة الأبهر (المناسبة بداية لتوتر وظيفة حركي الأمثل كما هو محدد في التجارب السابقة). على ثماني قنوات ثماني جسر (Powerlab) والبيانات شراء البرمجيات (الرسم البياني الإصدار 5.2.2) 1إعادة استخدامها لتسجيل جميع القياسات قوة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ويسمح للعصابات لكي تتوازن لمدة 80 دقيقة مع عازلة في كل حمام الجهاز تتغير كل 20 دقيقة. بعد موازنة لمدة 80 دقيقة، يضاف 1 فينيليفرين ميكرومتر إلى كل حلقة لتقلص submaximal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد استقرار، ستضاف ناهض البطانية مثل أستيل لتحديد أي إنتاج ودرجة استرخاء الأوعية. بعد الاستجابة للجرعة إلى أستيل كولين، سيتم تشطف الحمامات وrecontracted ومعالجتها بعد ذلك مع مصدر خارجية من أكسيد النيتريك، نتروبروسيد الصوديوم لتحديد استجابة العضلات الملساء والحصول على قيمة للاسترخاء 100٪. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ويمكن إضافة أي الزبالين إلى الحمام لتوضيح بوضوح الإفراج عن أي تثبيط والاسترخاء السفينة. </li></ol> 4. ممثل النتائج استعمال ENO-20 HPLC مخصص يوفر وسيلة سهلة لاستخدام أسلوب الإنتاجية العالية للكشف محددة وحساسة من النتريت والنترات فيالمصفوفات البيولوجية. ويرد مبدأ الكشف واللوني الأصلي في الشكل 1. ويمكن استخدام هذا الأسلوب من أجل أي عينة بيولوجية لتحديد النتريت والنترات. كشف القائم CLD من NO الأيضات يتطلب خطوة derivitization كيميائية لتحديد مصدر الجزيئي للNO. يظهر الإعداد تجريبية لdenitrosation الاكسدة في وقت واحد وdenitrosation الاختزالية للكشف عن التوهج في الشكل 2. ويملأ الوعاء رد فعل على اليمين مع فيري سيانيد الهيدروجيني 800mM في برنامج تلفزيوني 7.4 و يتم تعبئة وعاء التفاعل على اليسار مع خليط يوديد / اليود البوتاسيوم في حامض الخليك لتخفيض denitrosation (الشكل 2A). يظهر الإعداد كامل في الشكل 2B. يوضح الشكل 3 المقايسات مجموعة denitrosation المحددة التي يمكن كشف وتحديد النتريت، nitrosothiols، نيتروسامينيز فضلا عن المنتجات الهيم nitrosyl. وكانت هذه الطريقة من قبل descriالسرير والتحقق من صحة 4،5. ويمكن بسهولة هذه التحليلات الكيميائية الحيوية الهامة ذات الارتباط الوثيق الدراسات الفنية في حلقات معزولة الأبهري لتحديد البطانية أي إنتاج في حيوانات التجارب. ويمكن لهذه التجربة الكلاسيكية الدوائي بسهولة ودقة تقييم البطانية أي وظيفة والإنتاج. ويمكن قياس التفاعل السفينة إلى منبهات البطانية مثل أستيل تحديد البطانية مباشرة أي إنتاج التي يمكن بعد ذلك ترتبط المؤشرات الحيوية الكيمياء الحيوية المكتشفة في الدم والأنسجة من حيوانات التجارب. ويرد تمثيل نموذجي للاستجابة إلى جرعة أستيل في الشكل 4. السيطرة على الفئران صحية مع وظيفة بطانة الأوعية الدموية العادية تستجيب لأستيل عن طريق الاسترخاء. الفئران مع اختلال وظيفي البطانية (الفئران الكوليسترول) وتظهر استرخاء انخفاض بسبب انخفاض أي إنتاج لتحفيز نفسه. <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/3722/3722fig1.jpg" /> تينلدى عودتهم 1. مبدأ الكشف عن النتريت والنترات بواسطة ENO-20، واللوني عينة. (الأعلى) من أسلوب تخطيطي-20 دار الاوبرا الانجليزية القومية من الكشف عن النتريت والنترات. (القاع) chromotogram قياسي من نترات بمول (10) ونترات حقنها ENO-20 (100 ميكرولتر من حل 100 نانومتر من النتريت والنترات). حساسية من 1 نانومتر لكل شاردة مع 100 حجم حقن ميكرولتر. لا تدخل مع البروتين أو الأنواع الملونة. <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/3722/3722fig2.jpg" /> إعداد شخصية CLD 2. التجريبية باستخدام كل denitrosation الاكسدة التي denitrosation فيري سيانيد والاختزالية التي تستخدم يوديد / اليود مقايسة مع مرحلة اكتشاف الغاز من تطهير غاز أوكسيد النتريك. <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/3722/3722fig3.jpg" /> الشكل 3. (لوحة أ) كشف التوهج من النتريت، RSNO، RNNO في فحص denitrosation الاختزالية التي كتبها حضن مسبق مع عينة كيميائي مجموعة محددةشركة الكواشف. الطرح من مناطق ذروة تسمح الكشف عن النتريت وRSNOs. (لوحة ب) كشف Chemiluminescent الأنواع الهيم nitrosyl باستخدام الأكسدة حل denitrosation من فيري سيانيد. هذا الأسلوب هو محدد لNO-هيم المنتجات مع عدم وجود تفاعل مع الصليب RSNOs (GSNO أو SNO الألبومين)، أو RNNO (NO-N-بيروليدين والنتروز الألبومين). <img alt="الشكل 4" src="/files/ftp_upload/3722/3722fig4.jpg" /> الشكل 4. سابق حمام الجهاز المجراة في حلقات معزولة الأبهري يوفر مقياسا مباشرا لإنتاج NO البطانية التي يمكن بعد ذلك ترتبط المؤشرات الحيوية الكيمياء الحيوية الكشف عنها بواسطة HPLC وCLD. ويبين هذا الشكل الاسترخاء انخفض في الفئران مع اختلال وظيفي البطانية بسبب انخفاض أي إنتاج.

<ol>
	<li>Kelm, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitric+oxide+metabolism+and+breakdown.">Nitric oxide metabolism and breakdown.</a> Biochimica et Biophysica Acta. 1411, 273-289 (1999).</li><li>Furchgott, R. F., Zawadzki, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+obligatory+role+of+endothelial+cells+in+the+relaxation+of+arterial+smooth+muscle+by+acetycholine.">The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetycholine.</a> Nature. 288, 373-376 (1980).</li><li>Ignarro, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endothelium-derived+relaxing+factor+produced+and+released+from+artery+and+vein+is+nitric+oxide.">Endothelium-derived relaxing factor produced and released from artery and vein is nitric oxide.</a> Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A. 84, 9265-9269 (1987).</li><li>Feelisch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concomitant+S-,+N-,+and+heme-nitrosylation+in+biological+tissues+and+fluids:+implications+for+the+fate+of+NO+in+vivo.">Concomitant S-, N-, and heme-nitrosylation in biological tissues and fluids: implications for the fate of NO in vivo.</a> FASEB J. 16, 1775-1785 (2002).</li><li>Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+nitric+oxide+levels+in+the+red+cell:+validation+of+tri-iodide-based+chemiluminescence+with+acid-sulfanilamide+pretreatment.">Measurement of nitric oxide levels in the red cell: validation of tri-iodide-based chemiluminescence with acid-sulfanilamide pretreatment.</a> J. Biol. Chem. 281, 26994-27002 (2006).</li><li>Angelo, M., Singel, D. J., Stamler, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+S-nitrosothiol+(SNO)+synthase+function+of+hemoglobin+that+utilizes+nitrite+as+a+substrate.">An S-nitrosothiol (SNO) synthase function of hemoglobin that utilizes nitrite as a substrate.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 8366-8371 (2006).</li><li>Bryan, N. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bound+NO+in+human+red+blood+cells:+fact+or+artifact.">Bound NO in human red blood cells: fact or artifact.</a> Nitric Oxide. 10, 221-228 (2004).</li><li>Feelisch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+Processing+of+Nitrite+in+Hypoxia:+An+Intricate+Interplay+of+Nitric+Oxide-Generating+and+-Scavenging+Systems.">Tissue Processing of Nitrite in Hypoxia: An Intricate Interplay of Nitric Oxide-Generating and -Scavenging Systems.</a> J. Biol. Chem. 283, 33927-33934 (2008).</li><li>Bryan, N. S., Grisham, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+to+detect+nitric+oxide+and+its+metabolites+in+biological+samples.">Methods to detect nitric oxide and its metabolites in biological samples.</a> Free Radic. Biol. Med. 43, 645-657 (2007).</li><li>Lundberg, J. O., Weitzberg, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NO+generation+from+inorganic+nitrate+and+nitrite:+Role+in+physiology,+nutrition+and+therapeutics.">NO generation from inorganic nitrate and nitrite: Role in physiology, nutrition and therapeutics.</a> Arch. Pharm. Res. 32, 1119-1126 (2009).</li><li>Lundberg, J. O., Weitzberg, E., Gladwin, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+nitrate-nitrite-nitric+oxide+pathway+in+physiology+and+therapeutics.">The nitrate-nitrite-nitric oxide pathway in physiology and therapeutics.</a> Nat. Rev. Drug. Discov. 7, 156-157 (2008).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

وصفت وسائل هنا للحصول على القياس الكمي للالأيضات NO ذات الصلة في مقصورات بيولوجية متعددة تسمح لأخذ البصمات من لا علم الاحياء في الصحة والمرض التي يمكن أن ترتبط مع القياسات الفنية للNO من قبل البطانة. هذه الأساليب تتطلب إعداد نموذج بسيط مع إمكانية للتكيف مع لإنتاجية عا?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> اسم كاشف </td><td> شركة </td><td> فهرس العدد </td></tr><tr><td> N-ethylmaleimide </td><td> الحرارية العلمية </td><td> 23030 </td></tr><tr><td> EDTA </td><td> سيغما الدريخ </td><td> E7889 </td></tr><tr><td> فيري سيانيد البوتاسيوم </td><td> Fluka </td><td> 60299 </td></tr><tr><td> HPLC </td><td> Eicom كورب </td><td> ENO-20 </td></tr><tr><td> الاوتوماتيكى </td><td> ألكوت </td><td></td></tr><tr><td> DMT Myograph </td><td> م الآلات </td><td></td></tr><tr><td> PowerLab </td><td> م الآلات </td><td></td></tr><tr><td> Chemiluminescent </td><td> EcoPhysics </td><td> CLD 88Y </td></tr><tr><td> نبذ </td><td> إيبندورف </td><td> 5415D </td></tr><tr><td> أستيل </td><td> سيغما الدريخ</td><td> A6625 </td></tr><tr><td> R-(-) فينيليفرين </td><td> سيغما الدريخ </td><td> P6126 </td></tr></tbody></table>

analytical techniques for assaying nitric oxide bioactivity

اكسيد النيتريك (NO) هو حر ثنائي الذرة الراديكالية التي يتم قصيرة للغاية عاش في النظم البيولوجية (أقل من 1 في الثانية في تعميم الدم) 1. ويمكن اعتبار أي واحدة من الجزيئات الأكثر أهمية إشارة المنتجة في الجسم، وتنظيم المهام الأساسية بما في ذلك ولكن لا تقتصر على تنظيم ضغط الدم، واستجابة جهاز المناعة والاتصالات العصبية. ولذلك كشف الدقيق وتقدير في المصفوفات البيولوجية أمر بالغ الأهمية لفهم دور لا في الصحة والمرض. مع مثل هذا نصف الحياة الفسيولوجية قصيرة من أي، تم وضع استراتيجيات بديلة للكشف عن المنتجات رد فعل من NO الكيمياء الحيوية. القياس الكمي للالأيضات NO ذات الصلة في مقصورات بيولوجية متعددة توفر معلومات قيمة في ما يتعلق في الجسم الحي أي إنتاج، الإتاحة الحيوية والتمثيل الغذائي. ببساطة قد أخذ عينات من حجرة واحدة مثل الدم أو البلازما لا توفر دائما إجراء تقييم دقيق لبو كاملدى لا حالة، وخاصة في الأنسجة. والقدرة على المقارنة بين الدم مع أنسجة مختارة في حيوانات التجارب يساعد على سد الفجوة بين العلوم الأساسية والطب السريري بقدر ما فائدة التشخيص والنذير من NO المؤشرات الحيوية في الصحة والمرض. ولذلك، استقراء الوضع NO البلازما أو الدم إلى أنسجة معينة من الفائدة لم يعد صالحا. ونتيجة لذلك، وطرق الاستمرار في تطويرها والتحقق من صحتها والتي تسمح للكشف والتحديد الكمي للمنتجات أو أي من والمتصلة / الأيضات في حجرات متعددة من حيوانات التجارب في الجسم الحي. النموذج المعمول بها NO الكيمياء الحيوية من الإنتاج بواسطة NO synthases إلى تفعيل محلقة غوانيليل قابل للذوبان (SGC) للأكسدة في نهاية المطاف إلى النتريت (NO 2 -) والنترات (NO 3 -) قد لا تمثل سوى جزء من آثار NO في الجسم الحي. تفاعل الأيضات أو أي من والمشتق مع thiols البروتين، والأمينات الثانوية، والمعادن لتشكل S-nitrosothiعملية شريان الحياة (RSNOs)، N-نيتروسامينيز (RNNOs)، وnitrosyl الهيم، وتمثل على التوالي المركب مستقلة آثار NO ومن المرجح بنفس القدر من الأهمية من الناحية الفسيولوجية وتفعيل SGC بواسطة NO. مشتق الفهم الحقيقي للNO في علم وظائف الأعضاء من التجارب المجراة في أخذ العينات حجرات متعددة في وقت واحد. أكسيد النيتريك (NO) المنهجية هو العلم معقدة ومربكة في كثير من الأحيان، والتركيز على كثير من المناقشات والنقاش حول NO الكيمياء الحيوية. وتوضيح آليات جديدة ومسارات الإشارات التي تنطوي على NO يتوقف على قدرتنا على وجه التحديد، بشكل انتقائي وحساسية كشف وتحديد رقم وجميع المعنيين لا توجد منتجات والأيضات في المصفوفات البيولوجية المعقدة. هنا، نقدم طريقة لتحليل سريع وحساس من النتريت والنترات بواسطة HPLC، فضلا عن الكشف عن رقم مجاني في العينات البيولوجية باستخدام الأوزون في التوهج المختبر القائم مع derivitazation كيميائية لتحديد مصدر الجزيئات من NO كذلك المجراة سابقا معجهاز حمام myography.

Watch this Scientific Journal Video about Analytical Techniques for Assaying Nitric Oxide Bioactivity at JoVE.com

Analytical Techniques for Assaying Nitric Oxide Bioactivity

الإنتاج المحلي للأكسيد النيتريك (NO) ينظم مجموعة واسعة من الوظائف البيولوجية. بات من الواضح بشكل متزايد أن يشارك اضطراب أو dysregulation من لا يشير الى مقرها في العديد من الأمراض التي تصيب الإنسان. طرق لقياس ذات الصلة لا يمكن أن توفر رواية الأيضات المؤشرات الحيوية التشخيصية أو النذير عن الأمراض التي تصيب البشر.

التحليلية تقنيات يعاير النيتريك النشاط الحيوي أوكسيد

Nitric oxide (NO) is a diatomic free radical that is extremely short lived in biological systems (less than 1 second in circulating blood)1. NO may be ...

analytical-techniques-for-assaying-nitric-oxide-bioactivity

Research

JoVE Journal

Medicine

17.9K Views.  University of Texas Health Science Center at Houston. الإنتاج المحلي للأكسيد النيتريك (NO) ينظم مجموعة واسعة من الوظائف البيولوجية. بات من الواضح بشكل متزايد أن يشارك اضطراب أو dysregulation من لا يشير الى مقرها في العديد من الأمراض التي تصيب الإنسان. طرق لقياس ذات الصلة لا يمكن أن توفر رواية الأيضات المؤشرات الحيوية التشخ...

Video: Analytical Techniques for Assaying Nitric Oxide Bioactivity

5/6th Nephrectomy in Combination with High Salt Diet and Nitric Oxide Synthase Inhibition to Induce Chronic Kidney Disease in the Lewis Rat

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements of homeostasis, integrative animal models are necessary to study development and progression of CKD. To study development of CKD and novel therapeutic interventions in CKD, we use the 5/6th nephrectomy ablation model, a well known experimental model of progressive renal disease, resembling several aspects of human CKD. The gross reduction in renal mass causes progressive glomerular and tubulo-interstitial injury, loss of remnant nephrons and development of systemic and glomerular hypertension. It is also associated with progressive intrarenal capillary loss, inflammation and glomerulosclerosis. Risk factors for CKD invariably impact on endothelial function. To mimic this, we combine removal of 5/6th of renal mass with nitric oxide (NO) depletion and a high salt diet. After arrival and acclimatization, animals receive a NO synthase inhibitor (NG-nitro-L-Arginine) (L-NNA) supplemented to drinking water (20 mg/L) for a period of 4 weeks, followed by right sided uninephrectomy. One week later, a subtotal nephrectomy (SNX) is performed on the left side. After SNX, animals are allowed to recover for two days followed by LNNA in drinking water (20 mg/L) for a further period of 4 weeks. A high salt diet (6%), supplemented in ground chow (see time line Figure 1), is continued throughout the experiment. Progression of renal failure is followed over time by measuring plasma urea, systolic blood pressure and proteinuria. By six weeks after SNX, renal failure has developed. Renal function is measured using 'gold standard' inulin and para-amino hippuric acid (PAH) clearance technology. This model of CKD is characterized by a reduction in glomerular filtration rate (GFR) and effective renal plasma flow (ERPF), hypertension (systolic blood pressure&gt;150 mmHg), proteinuria (&gt; 50 mg/24 hr) and mild uremia (&gt;10 mM). Histological features include tubulo-interstitial damage reflected by inflammation, tubular atrophy and fibrosis and focal glomerulosclerosis leading to massive reduction of healthy glomeruli within the remnant population (&lt;10%). Follow-up until 12 weeks after SNX shows further progression of CKD.

A two-stage method to establish chronic kidney disease (CKD) in the Lewis rat by surgically removing 5/6th of renal mass is described. Combination of the surgical procedure, NOS-inhibition and a high-salt diet leads to a model resembling human CKD, allowing study of causal mechanisms and development of novel therapeutic interventions.

5/6th استئصال الكلية في تركيبة مع حمية عالية الملح والنيتريك أوكسيد تثبيط سينسيز للحث على مرض الكلى المزمن في الفئران لويس

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements ...

Techniques for Processing Eyes Implanted With a Retinal Prosthesis for Localized Histopathological Analysis

With the recent development of retinal prostheses, it is important to develop reliable techniques for assessing the safety of these devices in preclinical studies. However, the standard fixation, preparation, and automated histology procedures are not ideal. Here we describe new procedures for evaluating the health of the retina directly adjacent to an implant. Retinal prostheses feature electrode arrays in contact with eye tissue. Previous methods have not been able to spatially localize the ocular tissue adjacent to individual electrodes within the array. In addition, standard histological processing often results in gross artifactual detachment of the retinal layers when assessing implanted eyes. Consequently, it has been difficult to assess localized damage, if present, caused by implantation and stimulation of an implanted electrode array. Therefore, we developed a method for identifying and localizing the ocular tissue adjacent to implanted electrodes using a (color-coded) dye marking scheme, and we modified an eye fixation technique to minimize artifactual retinal detachment. This method also rendered the sclera translucent, enabling localization of individual electrodes and specific parts of an implant. Finally, we used a matched control to increase the power of the histopathological assessments. In summary, this method enables reliable and efficient discrimination and assessment of the retinal cytoarchitecture in an implanted eye.

Techniques for visualizing retinal cytoarchitecture directly adjacent to individual electrodes within a retinal stimulator.

تقنيات لمعالجة العيون تزرع لهم تعويضات الشبكية لتحليل المرضية المترجمة

With  the recent development of retinal prostheses, it is important to develop  reliable techniques for assessing the safety of these devices in ...

Experimental and Imaging Techniques for Examining Fibrin Clot Structures in Normal and Diseased States

Fibrin is an extracellular matrix protein that is responsible for maintaining the structural integrity of blood clots. Much research has been done on fibrin in the past years to include the investigation of synthesis, structure-function, and lysis of clots. However, there is still much unknown about the morphological and structural features of clots that ensue from patients with disease. In this research study, experimental techniques are presented that allow for the examination of morphological differences of abnormal clot structures due to diseased states such as diabetes and sickle cell anemia. Our study focuses on the preparation and evaluation of fibrin clots in order to assess morphological differences using various experimental assays and confocal microscopy. In addition, a method is also described that allows for continuous, real-time calculation of lysis rates in fibrin clots. The techniques described herein are important for researchers and clinicians seeking to elucidate comorbid thrombotic pathologies such as myocardial infarctions, ischemic heart disease, and strokes in patients with diabetes or sickle cell disease.

In this manuscript, experimental techniques, including blood preparation, confocal microscopy, and lysis rate analysis, to examine the morphological differences between normal and abnormal clot structures due to diseased states are presented.

تقنيات التجريبية والتصوير لدراسة الهياكل الليفين الجلطة في السليمة والمصابة الولايات

Fibrin is an extracellular matrix protein that is responsible for maintaining the structural integrity of blood clots. Much research has been done on ...

Techniques for Processing Eyes Implanted with a Retinal Prosthesis for Localized Histopathological Analysis: Part 2 Epiretinal Implants with Retinal Tacks

Retinal prostheses for the treatment of certain forms of blindness are gaining traction in clinical trials around the world with commercial devices currently entering the market. In order to evaluate the safety of these devices, in preclinical studies, reliable techniques are needed. However, the hard metal components utilised in some retinal implants are not compatible with traditional histological processes, particularly in consideration for the delicate nature of the surrounding tissue. Here we describe techniques for assessing the health of the eye directly adjacent to a retinal implant secured epiretinally with a metal tack.
Retinal prostheses feature electrode arrays in contact with eye tissue. The most commonly used location for implantation is the epiretinal location (posterior chamber of the eye), where the implant is secured to the retina with a metal tack that penetrates all the layers of the eye. Previous methods have not been able to assess the proximal ocular tissue with the tack in situ, due to the inability of traditional histological techniques to cut metal objects. Consequently, it has been difficult to assess localized damage, if present, caused by tack insertion.
Therefore, we developed a technique for visualizing the tissue around a retinal tack and implant. We have modified an established technique, used for processing and visualizing hard bony tissue around a cochlear implant, for the soft delicate tissues of the eye. We orientated and embedded the fixed eye tissue, including the implant and retinal tack, in epoxy resin, to stabilise and protect the structure of the sample. Embedded samples were then ground, polished, stained, and imaged under various magnifications at incremental depths through the sample. This technique allowed the reliable assessment of eye tissue integrity and cytoarchitecture adjacent to the metal tack.

Here we describe histological techniques for visualising ocular tissue directly adjacent to a metal epiretinal tack and retinal prosthesis.

تقنيات لمعالجة عيون مزروع مع الشبكية الأطراف الاصطناعية للالمترجمة تحليل المرضية: الجزء 2 فوق الشبكي يزرع مع الشبكية المسامير

Retinal prostheses for the treatment of certain forms of blindness are gaining traction in clinical trials around the world with commercial devices ...

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic study in the liver. Here, numerous assays are described to comprehensively measure the phenotype and parameters of hepatic steatosis in mouse and hepatocyte models. 
Combining the physiological, histological, and biochemical methods, this system can be used to assess the progress of hepatic steatosis. In vivo, the measurements of body weight and nuclear magnetic resonance (NMR) provide a general understanding of mice in a non-invasive manner. Hematoxylin and Eosin (H&amp;E) and Oil Red O staining determine the histological morphology and lipid deposition of liver tissue under nutrient overload conditions, such as high-fat diet feeding. Next, the total lipid contents are isolated by chloroform/methanol extraction, which are followed by a biochemical analysis for triglyceride and cholesterol. Moreover, mouse primary hepatocytes are treated with high glucose plus insulin to stimulate lipid accumulation, an efficient in vitro model to mimic diet-induced hyperglycemia and hyperinsulinemia in vivo. Then, the lipid deposition is measured by Oil Red O staining and chloroform/methanol extraction. Oil Red O staining determines intuitive hepatic steatotic phenotypes, while the lipid extraction analysis determines the parameters that can be analyzed statistically. The present protocols are of interest to scientists in the fields of fatty liver diseases, insulin resistance, and type 2 diabetes.

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Here, optimized methods to generate in vivo and in vitro models of hepatic steatosis and to analyze the steatotic phenotypes and related physiological parameters are described.

تحليل الأمثل ل<em&gt; في فيفو</em&gt; و<em&gt; في المختبر</em&gt; كبدي تشحم

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic ...

Synthesis, Characterization, and Application of Superparamagnetic Iron Oxide Nanoprobes for Extrapulmonary Tuberculosis Detection

A molecular imaging probe comprising superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticles and Mycobacterium tuberculosis surface antibody (MtbsAb) was synthesized to enhance imaging sensitivity for extrapulmonary tuberculosis (ETB). An SPIO nanoprobe was synthesized and conjugated with MtbsAb. The purified SPIO-MtbsAb nanoprobe was characterized using TEM and NMR. To determine the targeting ability of the probe, SPIO-MtbsAb nanoprobes were incubated with Mtb for in vitro imaging assays and injected into Mtb-inoculated mice for in vivo investigation with magnetic resonance (MR). The contrast enhancement reduction on magnetic resonance imaging (MRI) of Mtb and THP1 cells showed proportional to the SPIO-MtbsAb nanoprobe concentration. After 30 min of intravenous SPIO-MtbsAb nanoprobe injection into Mtb-infected mice, the signal intensity of the granulomatous site was enhanced by 14-fold in the T2-weighted MR images compared with that in mice receiving PBS injection. The MtbsAb nanoprobes can be used as a novel modality for ETB detection.

To improve serological diagnostic tests for Mycobacterium tuberculosis antigens, we developed superparamagnetic iron oxide nanoprobes to detect extrapulmonary tuberculosis.

تركيب وتوصيف وتطبيق مسابر نانوية لأكسيد الحديد فائق المغناطيسية للكشف عن السل خارج الرئة

A molecular imaging probe comprising superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticles and Mycobacterium tuberculosis surface antibody (MtbsAb) was ...

Platelet-based Detection of Nitric Oxide in Blood by Measuring VASP Phosphorylation

Platelets are the blood components responsible for proper blood clotting. Their function is highly regulated by various pathways. One of the most potent vasoactive agents, nitric oxide (NO), can also act as a powerful inhibitor of platelet aggregation. Direct NO detection in blood is very challenging due to its high reactivity with cell-free hemoglobin that limits NO half-life to the millisecond range. Currently, NO changes after interventions are only estimated based on measured changes of nitrite and nitrate (members of the nitrate-nitrite-NO metabolic pathway). However precise, these measurements are rather difficult to interpret vis a vis actual NO changes, due to the naturally high baseline nitrite and nitrate levels that are several orders of magnitude higher than expected changes of NO itself. Therefore, the development of direct and simple methods that would allow one to detect NO directly is long overdue. This protocol addresses a potential use of platelets as a highly sensitive NO sensor in blood. It describes initial platelet rich plasma (PRP) and washed platelet preparations and the use of nitrite and deoxygenated red blood cells as NO generators. Phosphorylation of VASP at serine 239 (P-VASPSer239) is used to detect the presence of NO. The fact that VASP protein is highly expressed in platelets and that it is rapidly phosphorylated when NO is present leads to a unique opportunity to use this pathway to directly detect NO presence in blood.

Here, we present a protocol to address the potential use of platelets as a highly sensitive nitric oxide sensor in blood. It describes initial platelet preparation and the use of nitrite and deoxygenated red blood cells as nitric oxide generators.

الكشف على أساس الصفائح الدموية من أكسيد النيتريك في الدم عن طريق قياس الفسفرة بسب

Platelets are the blood components responsible for proper blood clotting. Their function is highly regulated by various pathways. One of the most potent ...

Polyethyleneimine-coated Iron Oxide Nanoparticles as a Vehicle for the Delivery of Small Interfering RNA to Macrophages In Vitro and In Vivo

Because of their critical role in regulating immune responses, macrophages have continuously been the subject of intensive research and represent a promising therapeutic target in many disorders, such as autoimmune diseases, atherosclerosis, and cancer. RNAi-mediated gene silencing is a valuable approach of choice to probe and manipulate macrophage function; however, the transfection of macrophages with siRNA is often considered to be technically challenging, and, at present, few methodologies dedicated to the siRNA transfer to macrophages are available. Here, we present a protocol of using polyethyleneimine-coated superparamagnetic iron oxide nanoparticles (PEI-SPIONs) as a vehicle for the targeted delivery of siRNA to macrophages. PEI-SPIONs are capable of binding and completely condensing siRNA when the Fe:siRNA weight ratio reaches 4 and above. In vitro, these nanoparticles can efficiently deliver siRNA into primary macrophages, as well as into the macrophage-like RAW 264.7 cell line, without compromising cell viability at the optimal dose for transfection, and, ultimately, they induce siRNA-mediated target gene silencing. Apart from being used for in vitro siRNA transfection, PEI-SPIONs are also a promising tool for delivering siRNA to macrophages in vivo. In view of its combined features of magnetic property and gene-silencing ability, systemically administered PEI-SPION/siRNA particles are expected not only to modulate macrophage function but also to enable macrophages to be imaged and tracked. In essence, PEI-SPIONs represent a simple, safe, and effective nonviral platform for siRNA delivery to macrophages both in vitro and in vivo.

Polyethyleneimine-coated Iron Oxide Nanoparticles as a Vehicle for the Delivery of Small Interfering RNA to Macrophages In Vitro and In Vivo

We describe a method of using polyethyleneimine (PEI)-coated superparamagnetic iron oxide nanoparticles for transfecting macrophages with siRNA. These nanoparticles can efficiently deliver siRNA to macrophages in vitro and in vivo and silence target gene expression.

جسيمات نانوية المغلفة بولييثيلينيميني أكسيد الحديد كوسيلة لإيصال الحمض النووي الريبي التدخل الصغيرة إلى الضامة في المختبر و في فيفو

Because of their critical role in regulating immune responses, macrophages have continuously been the subject of intensive research and represent a ...

Tracking Superparamagnetic Iron Oxide-labeled Mesenchymal Stem Cells using MRI after Intranasal Delivery in a Traumatic Brain Injury Murine Model

Stem cell-based therapies for brain injuries, such as traumatic brain injury (TBI), are a promising approach for clinical trials. However, technical hurdles such as invasive cell delivery and tracking with low transplantation efficiency remain challenges in translational stem-based therapy. This article describes an emerging technique for stem cell labeling and tracking based on the labeling of the mesenchymal stem cells (MSCs) with superparamagnetic iron oxide (SPIO)&#160;nanoparticles, as well as intranasal delivery of the labeled MSCs. These nanoparticles are fluorescein isothiocyanate (FITC)-embedded and safe to label the MSCs, which are subsequently delivered to the brains of TBI-induced mice by the intranasal route. They are then tracked non-invasively in vivo by real-time magnetic resonance imaging (MRI). Important advantages of this technique that combines SPIO for cell labeling and intranasal delivery include (1) non-invasive, in vivo MSC tracking after delivery for long tracking periods, (2) the possibility of multiple dosing regimens due to the non-invasive route of MSC delivery, and (3) possible applications to humans, owing to the safety of SPIO, non-invasive nature of the cell-tracking method by MRI, and route of administration.

Presented here is a protocol for non-invasive mesenchymal stem cell (MSC) delivery and tracking in a mouse model of traumatic brain injury. Superparamagnetic iron oxide&#160;nanoparticles are employed as a magnetic resonance imaging (MRI) probe for MSC labeling and non-invasive in vivo tracking following intranasal delivery using real-time MRI.

تتبع أكسيد الحديد المغناطيسي المسمي الخلايا الجذعية المسسبيه باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي بعد الولادة في الأنف في أصابه الدماغ الرضية نموذج Murine

Stem cell-based therapies for brain injuries, such as traumatic brain injury (TBI), are a promising approach for clinical trials. However, technical ...

Near Infrared Photoimmunotherapy for Mouse Models of Pleural Dissemination

The efficacy of photoimmunotherapy can be evaluated more accurately with an orthotopic mouse model than with a subcutaneous one. A pleural dissemination model can be used for the evaluation of treatment methods for intrathoracic diseases such as lung cancer or malignant pleural mesothelioma.
Near-infrared photoimmunotherapy (NIR-PIT) is a recently developed cancer treatment strategy that combines the specificity of tumor-targeting antibodies with toxicity caused by a photoabsorber (IR700Dye) after exposure to NIR light. The efficacy of NIR-PIT has been reported using various antibodies; however, only a few reports have shown the therapeutic effect of this strategy in an orthotopic model. In the present study, we demonstrate an example of efficacy evaluation of the pleural disseminated lung cancer model, which was treated using NIR-PIT.

Near-infrared photoimmunotherapy (NIR-PIT) is an emerging cancer therapeutic strategy that utilizes an antibody-photoabsorber (IR700Dye) conjugate and NIR light to destroy cancer cells. Here, we present a method to evaluate the antitumor effect of NIR-PIT in a mouse model of pleural disseminated lung cancer and malignant pleural mesothelioma using bioluminescence imaging.

بالقرب من العلاج الضوئي بالأشعة تحت الحمراء لنماذج الماوس للنشر الجنبي

The efficacy of photoimmunotherapy can be evaluated more accurately with an orthotopic mouse model than with a subcutaneous one. A pleural dissemination ...