Nos gustaría reconocer Nadine Henn y Arend Heerschap por su valiosa ayuda. Este trabajo fue apoyado por el Instituto Holandés de Medicina Regenerativa (NIRM, FES0908), el Encite programa FP7 de la UE (SALUD-F5-2008 a 201842) y TargetBraIn (SALUD-F2-2.012-279.017), una beca de la Fundación Volkswagen ( I/83 443), la Organización Holandesa para la Investigación Científica (Veni Vidi 700.10.409 y 917.76.363), ERC (Advanced Grant 269 019), y la Universidad de Radboud Nijmegen Medical Centre (AGIKO-2008-2-4).

<ol>
	<li>Srinivas, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+of+cellular+therapies.">Imaging of cellular therapies.</a> Adv. Drug Deliv. Rev. 62, 1080-1093 (2010).</li><li>de Vries, I. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetic+resonance+tracking+of+dendritic+cells+in+melanoma+patients+for+monitoring+of+cellular+therapy.">Magnetic resonance tracking of dendritic cells in melanoma patients for monitoring of cellular therapy.</a> Nat. Biotechnol. 23, 1407-1413 (2005).</li><li>Srinivas, M., Heerschap, A., Ahrens, E. T., Figdor, C. G., de Vries, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MRI+for+quantitative+in+vivo+cell+tracking.">MRI for quantitative in vivo cell tracking.</a> Trends Biotechnol. 28, 363-370 (2010).</li><li>Ruiz-Cabello, J., Barnett, B. P., Bottomley, P. A., Bulte, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorine+(19F)+MRS+and+MRI+in+biomedicine.">Fluorine (19F) MRS and MRI in biomedicine.</a> NMR Biomed. 24, 114-129 (2011).</li><li>Stoll, G., Basse-Lusebrink, T., Weise, G., Jakob, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+of+inflammation+using+19F-magnetic+resonance+imaging+and+perfluorocarbons.">Visualization of inflammation using 19F-magnetic resonance imaging and perfluorocarbons.</a> Wires Nanomed. Nanobiol. 4, 438-447 (2012).</li><li>Srinivas, M., Boehm-Sturm, P., Figdor, C. G., de Vries, I. J., Hoehn, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Labeling+cells+for+in+vivo+tracking+using+(19)F.">Labeling cells for in vivo tracking using (19)F.</a> MRI. Biomaterials. 33, 8830-8840 (2012).</li><li>Ahrens, E. T., Flores, R., Xu, H., Morel, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+imaging+platform+for+tracking+immunotherapeutic+cells.">In vivo imaging platform for tracking immunotherapeutic cells.</a> Nat. Biotechnol. 23, 983-987 (2005).</li><li>Srinivas, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Customizable,+multi-functional+fluorocarbon+nanoparticles+for+quantitative+in+vivo+imaging+using+19F+MRI+and+optical+imaging.">Customizable, multi-functional fluorocarbon nanoparticles for quantitative in vivo imaging using 19F MRI and optical imaging.</a> Biomaterials. 31, 7070-7077 (2010).</li><li>Boehm-Sturm, P., Mengler, L., Wecker, S., Hoehn, M., Kallur, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+tracking+of+human+neural+stem+cells+with+19F+magnetic+resonance+imaging.">In vivo tracking of human neural stem cells with 19F magnetic resonance imaging.</a> PLoS One. 6, e29040 (2011).</li><li>Srinivas, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+cytometry+of+antigen-specific+t+cells+using+(19)F.">In vivo cytometry of antigen-specific t cells using (19)F.</a> MRI. Magn. Reson. Med. , (2009).</li><li>Srinivas, M., Morel, P. A., Ernst, L. A., Laidlaw, D. H., Ahrens, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorine-19+MRI+for+visualization+and+quantification+of+cell+migration+in+a+diabetes+model.">Fluorine-19 MRI for visualization and quantification of cell migration in a diabetes model.</a> Magn. Reson. Med. 58, 725-734 (2007).</li><li>Mangala Srinivas, E. T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+labeling+and+quantification+for+nuclear+magnetic+resonance+techniques.">Cellular labeling and quantification for nuclear magnetic resonance techniques.</a> US patent. , (2007).</li><li>Boehm-Sturm, P., Pracht, E. D., Aswendt, M., Henn, N., Hoehn, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Proceedings of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine. , (2012).</li><li>Insko, E. K., Bolinger, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+of+the+Radiofrequency+Field.">Mapping of the Radiofrequency Field.</a> J. Magn. Res. A. 103, 82-85 (1993).</li><li>Haacke, E. M., Brown, R. W., Thompson, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Magnetic resonance imaging: physical principles and sequence design. , (1999).</li><li>Scheffler, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pictorial+description+of+steady-states+in+rapid+magnetic+resonance+imaging.">A pictorial description of steady-states in rapid magnetic resonance imaging.</a> Concepts Magn. Res. 11, 291-304 (1999).</li><li>Firbank, M. J., Coulthard, A., Harrison, R. M., Williams, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+two+methods+for+measuring+the+signal+to+noise+ratio+on+MR+images.">A comparison of two methods for measuring the signal to noise ratio on MR images.</a> Phys. Med. Biol. 44, 261-264 (1999).</li><li>de Chickera, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Labelling+dendritic+cells+with+SPIO+has+implications+for+their+subsequent+in+vivo+migration+as+assessed+with+cellular+MRI.">Labelling dendritic cells with SPIO has implications for their subsequent in vivo migration as assessed with cellular MRI.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 6, 314-327 (2011).</li></ol>

Los autores no tienen conflictos de intereses a revelar.

El protocolo descrito aquí describe el procedimiento general para el seguimiento in vivo de células 19 F resonancia magnética. A pesar de el método de co-incubación descrito, hay varios protocolos diferentes para etiquetar las células con un agente de 19 F. Sin embargo, la co-incubación se usa con más frecuencia y puede optimizarse por ejemplo, mediante la adición de agentes de transfección 6. El protocolo de etiquetado real de células dependerá del tipo de ...

En el seguimiento de células in vivo es esencial para la optimización y la supervisión de la terapia celular 1. Debido a su naturaleza no invasiva, tratamiento de imágenes ofrece excelentes oportunidades de observar las células in vivo. Imagen de Resonancia Magnética (IRM) es independiente de la radiación ionizante y permite una resolución de imagen superior y el contraste intrínseco de tejido blando. Seguimiento de células basada en RM ya se ha utilizado clínicamente para seguir las células dendríticas en pacientes con melanoma 2. MRI clínica convencional se lleva a cabo en el núcleo 1 H, presentes en el agua móvil en los tejidos. También es posible llevar a cabo resonancia magnética en otros núcleos activos, tales como 13 C, 19 F y 23 Na. Sin embargo, sólo el 19 F MRI se ha aplicado con éxito para el seguimiento in vivo de células, ya que ofrece la más alta sensibilidad después del 1 de H. La ausencia de la RM-detectable endógena 19 F en los tejidos permite una alta selectividad de la señal para lala detección de agentes de contraste exógenos 19 F y permite la cuantificación de la concentración de flúor directamente de los datos de imagen. Para una discusión detallada sobre 19F MRI, consulte 3-5. Una cuestión clave con 19 F RM es la necesidad de desarrollar y optimizar los marcadores adecuados de células 19 F, aunque se han desarrollado varias etiquetas, con una tendencia hacia los agentes multimodales 6. El protocolo se describe aquí se basa en los estudios realizados por nuestros grupos de 7-9, incluyendo los primeros artículos que describían in vivo cuantitativa 19 celular basada en RM F seguimiento 10,11. El procedimiento general de seguimiento celular utilizando 19 F RMN se resume en la Figura 1. Se describe un protocolo general para el etiquetado y la formación de imágenes de células dendríticas (DCs) utilizando un agente de contraste de perfluorocarbono a medida 8. El protocolo de formación de imágenes es generalmente aplicable a diferentes tipos de células, las etiquetas y los modelos animales. Lamodelo de tipo celular y animal descrito aquí debe tomarse sólo como un ejemplo, y por lo tanto no proporcionan información sobre el aislamiento de células y el etiquetado, sino que más bien se centran en el protocolo de obtención de imágenes. Las modificaciones serán necesarias para cada etiqueta, tipo de célula, modelo animal, y la configuración de la imagen, y estos se pueden encontrar en la literatura o pueden necesitar ser optimizado por los investigadores. Algunas modificaciones comunes se incluyen en la discusión.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>REAGENTS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>MFCD00131855</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>TFA</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>76-05-1 </td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Ketamine (Ketavet)</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>778-551</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Xylazine (Rompun)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>QN05 cm92</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Ophtosan </td>
			<td>Produlab Pharma</td>
			<td>2702</td>
			<td>eye ointment</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Material name </td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>MRI scanner</td>
			<td>Bruker Biospec</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>NMR spectrometer</td>
			<td>Bruker Biospec</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

in vivo 19f mri for cell tracking

In vivo 19 F MRI permite el seguimiento cuantitativo de células sin el uso de la radiación ionizante. Es una técnica no invasiva que se puede aplicar a los seres humanos. Aquí se describe un protocolo general para el etiquetado de células, formación de imágenes y procesamiento de imágenes. La técnica es aplicable a diversos tipos de células y modelos animales, aunque en este caso nos centramos en un modelo típico de ratón para el seguimiento de las células inmunes murinos. Los temas más importantes para el etiquetado de las células se describen, ya que son relevantes para todos los modelos. Del mismo modo, los parámetros clave de formación de imágenes se enumeran, aunque los detalles pueden variar dependiendo del sistema de resonancia magnética y la configuración individual. Por último, se incluye un protocolo de tratamiento de la imagen para la cuantificación. Variaciones para esta y otras partes del protocolo, se evalúan en la sección de Discusión. Basándose en el procedimiento detallado se describe aquí, el usuario tendrá que adaptar el protocolo para cada tipo específico de células, etiqueta celular, modelo animal, y la configuración de imágenes. Tenga en cuenta que la pROTOCOLO también se puede adaptar para el uso humano, siempre y cuando se cumplan las restricciones clínicos.

Aquí se muestran los resultados típicos de un protocolo que implica la transferencia de 19 células marcadas con F mensajeras a un ganglio linfático de drenaje. Figura 2 muestra un espectro de RMN de 19 F 10 6 células marcadas utilizando una referencia TFA. La configuración de formación de imágenes se llevó a cabo como se describe en el protocolo (Figura 3). Para la formación de imágenes in vivo, se utilizó una referencia consistente ...

Watch this Scientific Journal Video about In vivo 19F MRI for Cell Tracking at JoVE.com

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

Se describe un protocolo general para el seguimiento de las células in vivo mediante resonancia magnética en un modelo de ratón con ex vivo las células marcadas. Un protocolo típico para el etiquetado de células, el procesamiento de adquisición de imágenes y la cuantificación se incluye.

In vivo MRI de 19F para el seguimiento de la célula

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

14.6K vistas.  Radboud University Medical Center.  Se describe un protocolo general para el seguimiento de las células in vivo mediante resonancia magnética en un modelo de ratón con ex vivo las células marcadas. Un protocolo típico para el etiquetado de células, el procesamiento de adquisición de imágenes y la cuantificación se incluye. 