A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
Ex vivo הדמיה-איבר השלם היא שיטה מהירה לקביעת הריכוזים היחסיים של תרכובות שכותרתו fluorescently בתוך ובין רקמות או קבוצות טיפול. לעומת זאת, היסטולוגיה קרינה כמוני, בעוד יותר עבודה אינטנסיבית, מאפשרת כימות של רמות הרקמות המוחלטות של מולקולות שכותרתו.
תיוג פלורסנט הוא תהליך ומבוסס לבחינת גורלו של מולקולות שכותרתו תחת מגוון רחב של תנאי ניסוי הוא במבחנת in vivo. בדיקות ניאון הם שימושיות במיוחד בקביעה-ההפצה ביו של מולקולות גדולות מנוהלות, שבו התוספת של תווית ניאון מולקולות קטנות, ישפיע על קינטיקה או ביו-הפצה של המתחם. מגוון שיטות קיימים לבחון ביו-הפצה להשתנות באופן משמעותי את כמות המאמץ הנדרשת והאם המדידות וכתוצאה מכך הם כמוני מלאים, אבל בשיטות מרובות בשיתוף יכולות לספק מערכת מהירה ויעילה לניתוח ביו-הפצות.
Ex vivo הדמיה-איבר שלם היא שיטה שניתן להשתמש בהם כדי להשוות את הריכוזים היחסיים במהירות של מולקולות ניאון בתוך רקמות ובין סוגים שונים של רקמות או קבוצות הטיפול. שימוש plat הדמיהטופס מיועד-חי או הדמיה כולו באיברים, קרינה בתוך רקמות שלמות ניתן לקבוע ללא עיבוד נוסף, תוך חיסכון בזמן עבודה תוך מתן תמונה מדויקת של ביו-ההפצה הכוללת. תהליך זה הנו אידיאלי בניסויים מנסים לקבוע את הספציפיות רקמות של תרכובת או עבור ההשוואה של תרכובות שונות מרובות. היסטולוגיה רקמו כמוני המצד השני דורשת עיבוד נוסף נרחב של רקמות על מנת ליצור מדד כמותי של התרכובות שכותרתו. כדי להעריך ביו-הפצה מדויקת, כל הרקמות של עניין חייבות להיות פרוסות, סרק, ונותחו ביחס עקומות סטנדרטיות כדי לערוך השוואות בין רקמות או קבוצות. היסטולוגיה רקמו כמוני הוא תקן זהב להחלטת ריכוזים מתחמים מוחלטים בתוך רקמות.
כאן אנו מתארים כיצד שתי השיטות ניתן להשתמש יחד ביעילות כדי להעריך את היכולת של שיטות ממשל שונות בתnd שינויים במתחם למקד ולספק מולקולות שכותרתו fluorescently למערכת העצבים המרכזית 1.
תיוג פלורסנט הוא שיטה מנוצלת בקלות ויעילה לקביעת החלוקה-ביו של תרכובות, באמצעות מגוון של ציוד המשותף במעבדות רבות. Fluorophores זמין באופן נרחב, יחסית לא יקר, מגיע במגוון של אורכי גל, כך מולקולות שכותרתו מרובות ניתן להשתמש בו זמנית ללא הפרעה. לרובם יש fluorophores מגוון של כימיות עבור נטייה לקבוצות תגובתי שונות על תרכובות מטרה, ותהליך הנטייה הוא פשוט בדרך כלל על מרבית סוגי אתרים תגובתי. בנוסף, הציוד הדרוש לשם המדידות של תרכובות שכותרתו fluorescently נפוצים במעבדות רבות. מיקרוסקופים פלורסנט, הדמיה, וסורקים שקופיות יכולים לשמש בנסיבות שונות, מה שהופך את השימוש של תיוג פלורסנט נגיש מאוד. תוויות פלורסנט משמשים לעתים קרובות כדי לקבוע את חלוקת-ביו קינטיקה של תרכובות הן in vivo לשעבר vivo עם מכשירי הדמיה לחיות, כגון Imager ספקטרום IVIS, ועל ידי היסטולוגיה רקמה כמותית 2,3.
שימוש הדמית vivo לשעבר שלמים באיברים באמצעות התקני הדמיה חיה במהלך השנים גדלות בשל קלות שימוש שלהם ואת היכולת ליצור השוואה מדויקת במהירות של הריכוזים היחסיים של תרכובות שכותרתו ללא צורך בעיבוד הנוסף של tissues4. עם זאת, בעוד הדמית vivo לשעבר שלם-איבר יכולה לאפשר ניתוח קל והשוואה, זה לא ליצור מדד כמותי של ריכוזי מתחם מוחלטים בתוך רקמה. זאת בשל תופעות פיזור אור בתוך איברים שלמים. מאז פיזור אור (ו, במידה, ספיגה פחותה) משתנה לפי גודל רקמות צפיפות, הדמיה כולו באיברים יכולה לזלזל רמות רקמות באיברים גדולים או צפופים. גיבוש סטנדרטים מתאימים למדידות ריכוז מוחלטות הוא גם קשה כי צריך לחקות את העוביוצפיפות של כל איבר יחיד. מצד השני, הדמיה-איבר השלם היא שיטה מהירה קבלת רמות הרקמות היחסיות של סוכן, והוא אידיאלי עבור השוואה ביו-ההפצה היחסית של מולקולות הקשורות מרובות (כגון במחקרי מיקוד סמים). אסטרטגיה חלופית היא להשתמש היסטולוגיה הקרינה כמותי, טכניקה נגזר שיטת autoradiography כמותיים, כדי להשיג רמות רקמות מוחלט של סוכן הבדיקה 5,6. במקום למקם חיה או איבר שלמה לתוך מכשיר דמיון, היסטולוגיה רקמה כמוני דורשת שכל רקמה להיות פרוסה, רכוב על שקופיות, סרק, ונותחה בנפרד. התקנים של סוכן הבדיקה ערוכים ופרוסים באותו עובי כמו דגימות איברים. על ידי גזירה כל האיברים ותקנים באותו עובי, השתנות עקב פיזור או ספיגת האור מתבטלת, ועוצמת הקרינה ברקמות יכול להיות בכושר כדי עקומת סטנדרט לקבוע concent מוחלטמָנָה. אמנם שיטה זו, כאשר נעשה כראוי, הוא כמוני, הוא גם עתירי עבודה כשלה בקלות. בהתחשב באופי מורכב יותר של היסטולוגיה כמותיים העלות הגבוהה יותר באופן משמעותי של עבודה בהשוואת הדמיה כולו באיברים, הוא הופך להיות כדאי לבחון היכן כל תהליך הוא הכי פרקטי להשתמש כאשר בוחן את ההתפלגות ביו של תרכובות שכותרתו fluorescently. פרוטוקול זה מספק תיאור מפורט של איך שיטות אלה יכולים לשמש יחד כדי להשוות את ביו-הפצה יעילה של פוליפפטיד אלסטין דמוי שכותרתו rhodamine (ELP), עם או בלי תוספת של פפטידים התא חודר SynB1 או טאט, דרך אפי (IN) ו תוך ורידי (IV) נתיבי ממשל.
הערה: כל שימוש בבעלי חיים בפרוטוקול זה אושר על ידי ועדת טיפול בבעלי חיים מוסדיים השתמש של המרכז הרפואי של אוניברסיטת מיסיסיפי.
1. טיפול בבעלי חיים ורקמות
2. דימות פלואורסצנטי גופיים Whole-איבר
התקני 3. עיבוד תמונה
4. היסטולוגיה רקמות כמוני
הנתונים שלהלן מתארים את המסירה של שלושת המתחמים: וקטור להולכת תרופות המכונה ELP ואת שתי גרסאות של ELP שונה עם פפטידים חודר תאים (SynB1-ELP ו טאט-ELP) 9. כל שלושת המתחמים תויגו עם tetramethylrhodamine-5-maleimide ונמסרו באמצעות שני מסלולים הממשל (IN ו- IV). מטרת המחקרים הללו הייתה לקבוע אילו ?...
בעוד הדמית vivo לשעבר שלמים באיברים היא פשוטה בדרך כלל, ההדבקות כמה מושגים בסיסיים וטכניקות יכולות לשפר את הדיוק של מדידות ביו-הפצה. אורכי גל קצרים של ניסיון אור רמה גבוהה של פיזור וספיגה ברוב הרקמות, אשר באופן משמעותי משפיע על השירות של fluorophores-אורך הגל הקצר. fluorophore...
GLB is owner of Leflore Technologies, LLC, a private company working to develop ELP-based drug delivery technology. Leflore Technologies provided no support for the publication of this paper or for the generation of data within it.
Partial salary support for GLB is provided by NIH grant R01HL121527. JWDM is supported by the Currier Fellowship in Neurology.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Reagents | |||
Maleimide derivitized fluorophors (e.g., tetramethylrhodamine-5-maleimide, AlexaFluor 633-C5-maleimide) | Thermo Fisher | T6027, A20342 | Thiol reactive fluorescent dyes for protein labeling |
Phosphate Buffered Saline | Sigma | 1002243569 | PBS Buffer for rinsing |
Optimal Cutting Temperature Compound | Tissue-Tek | 4585 | Used for freezing and mounting |
Equipment | |||
IVIS Spectrum | Perkin Elmer | For ex vivo whole organ imaging | |
Cryomicrotome | Thermo | For cryosectioning | |
Fluorescence slide scanner | Perkin Elmer | For slide scanning |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved