מחקר זה נתמך בחלקו על ידי פרס DOD סרטן השד IDEA W81XWH-08-1-0583 ו-NIH / NCI CA141348-01A1 (DZ) ו FAMRI הפרס קליניים מדען (DS). תשתית הדמיה מסופק על ידי Southwestern הדמיה קטנים תוכנית המחקר בבעלי חיים נתמך בחלקו על ידי U24 CA126608 ו סימונס Cancer Center (P30 CA142543) ו-NIH 1S10RR024757-01.

הנהלים כל חיה אושרו על ידי טיפול בבעלי חיים מוסדיים ועדת שימוש אוניברסיטת טקסס Southwestern Medical Center. 1. Assay HIF-1α פליטת אור חוץ גופית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חומרים ושיטות: <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סרטן שד גרורתי האדם התא קו מד&quot;א-MB231 transfected עם גן HIF-1-תלוי כתב רומן, 5HRE-ODD לוק נוצר על ידי ד&quot;ר Harada. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במצב hypoxic, הביטוי מוגברת של חמצן תחום תלויי השפלה (ODD)-בלוציפראז חלבון היתוך הוא מונע על ידי 5 עותקים של אלמנט היפוקסיה תגובה (5HRE). הנוכחות של ODD גורם הפירוק של החלבון ODD לוק וכתוצאה מכך מאוד פעילות בלוציפראז נמוך רקע בתנאים normoxic. לכן, מערכת הרומן הזה יכול לשמש כדי לזהות אזורים hypoxic בגידול ידי הדמיה בזמן אמת. בניית וקטור 5HRE-ODD לוק בביטוי זה דווחה על ידי 1,2 Harada et al. </li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התרבות תאים תחת normoxia או היפוקסיה: <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמירה על רקומביננטי מד&quot;א-MB231 התאים בנסיוב 10% שור העובר (FBS)-DMEM בינוני המכיל 1% גלוטמין, אנטיביוטיקה של 400 מיקרוגרם / מ&quot;ל ​​של G418 ו -1% פניצילין / סטרפטומיצין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור assay ב-HIF 1α פליטת אור מבחנה, צלחת 3 x 10 5 מד&quot;א-MB231 תאים להביע 5HRE-ODD לוק וקטור היטב כל מנה שש שתיים היטב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר תאים לצרף את קיר צלחת לאחר דגירה לילה ולאחר מכן להעביר צלחת אחת לחדר היפוקסיה (Billups-רוטנברג, Inc Del Mar, CA) ללימודי היפוקסיה, בעוד לשמור את המנה אחרים בתנאי normoxic (21% O 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחדש את קאמרית הגזים עם 0.1% O 2 על ידי חיבור צינור יציאת מפרצון עם בלון גז. הערה: גם כניסת ויציאת מלחציים מוצא חייב להיות פתוח במהלך הליך זה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נתק את מקור הגז לאחר קאמרית כבר מטוהר קאמרית חותם על ידי סגירת מהדק פלסטיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את קאמרית 37 ° C חממה עם 5% CO 2. הערה: החדר חייב להיות humidified כדי למנוע אידוי יתר של תרבויות. ניתן להשיג זאת על ידי הצבת 10-20 מ&quot;ל מים סטריליים בחדר. </li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פליטת אור assay: <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר דגירה 24 שעות, להסיר את בינוני לשטוף את התאים במהירות עם קרח קר PBS (2X). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 1 מ&quot;ל של PBS קר עם 100 μl של Luciferin (ביוטכנולוגיה זהב, סנט לואיס, מיזורי). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רוכשת BL הדמיה (מערכת IVIS ספקטרום, Caliper מדעי החיים, Hopkinton, MA) עם זמני החשיפה השונים (1, 30, 60, 180 S). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדידת עוצמת האור בכל אחד גם בעזרת תמונה Living תוכנה (Caliper מדעי החיים). </li></ul></li></ol> 2. הקמת מודל סרטן השד גרורות במוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנת התאים MDA-MB231/5HRE-ODD-luc <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אחזר והתרבות התאים MDA-MB231/5HRE-ODD-luc במדיום מדם המכיל 10% FBS, גלוטמין 1% ו -1% פניצילין / סטרפטומיצין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החלף בינוני כל 2-3 ימים. Tripsinize לשטוף את התאים כאשר הם מגיעים למפגש 80%. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ספירת מספר מתאים של תאים resuspend אותם בינוני סרום מדם Matrigel חינם עם 25% (BD Biosciences, בסן חוזה, קליפורניה) עם ריכוז סופי של 10 5 תאים בנפח 4 μl. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המקום התאים על הקרח לפני הזרקה תוך גולגולתי. </li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח ההשתלה <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עכברים בעירום נקבה (BALB / c נו / נו, המכון הלאומי לסרטן, Bethesda, MD) בשעה 4-6 שבועות המשמשים במחקר זה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדימי (3% isoflurane / O2 בתא אינדוקציה; isoflurane מ בקסטר אינטרנשיונל בע&quot;מ, Deerfield, אילינוי, ארה&quot;ב) ולשמור על חיות עם isoflurane (1%) חמצן (1 DM 3 / min) במהלך ההליך הכירורגי 3. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העור הקודקודית הימנית צריכה להיות prepped בבטאדין ואז אלכוהול 70% לפני החתך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעזרת מקדח במהירות גבוהה, בר חור 1 מ&quot;מ באונה הימנית של הגולגולת, 1mm הקדמי אל תפר העטרה ו 2 מ&quot;מ לרוחב תפר saggital. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צייר 4 תערובת תא μl (10 5 תאים) באמצעות מזרק 10 μl המילטון (Hamilton החברה, רינו, NV). להזריק את התאים ישירות ימין הזנב diencephalon, 1.5 מ&quot;מ מתחת מאטר הדורה באמצעות מחט מחוייט 32G המילטון. שמור את המחט מקום של בערך 30 לפני הנסיגה. שימוש של מחט 32G בסדר ממזער נזק לרקמות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממלאים את החור בר בשעווה עצם לסגור את הקרקפת עם תפרים נספגים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכינו את אזור החתך עם אלכוהול 70%. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל עצירות כאבים כל 12 שעות למשך יומיים. </li></ul></li></ol> 3. הדמיה פליטת אור vivo של הדינמיקה היפוקסיה הגידול גרורות סרטן שד במוח <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ליזום הדמיה פליטת אור האורך (מערכת IVIS ספקטרום) שבועיים לאחר ההשתלה לחזור תוך גולגולתי וכן פעם בשבוע במשך 8-10 שבועות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדימי שלושה עכברים בכל פעם (3% isoflurane / O 2 בתא אינדוקציה) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניהול פתרון של D-luciferin (120 מ&quot;ג / ק&quot;ג ב PBS בהיקף כולל של 80 μl; ביוטכנולוגיה זהב) תת עורית באזור הצוואר של העכבר כל כמתואר בהרחבה בעבר 4. </li></ul> D-luciferin הוא רעיל הוכח להיות מסוגל לחדור מחסום שלם הדם למוח (BBB) ​​ואת קרום התא 3,5. <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את 3 עכברים בחדר הדמיה ומתוחזק עם isoflurane (1%) חמצן (1 DM 3 / min) במהלך ההדמיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חמש דקות לאחר ההזרקה luciferin, לרכוש BL הדמיה עם מערך של זמן החשיפה השונים (1, 30, 60, 180 S). </li></ul> התצפיות שלנו מראות כי זמן שיא פליטת האור הוא כ 5 דקות לאחר מתן luciferin תת עורית באזור הצוואר 3,4. <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח נתונים עם תוכנת Living דימות (Caliper מדעי החיים) באמצעות ספירת פוטון מוחלט (פוטונים / s) באזור של עניין (ROI), נמשך באופן ידני המתאר את האות BLI של המוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זמן מגרש כמובן עקומה של ספירת פוטון להצביע הדינמיקה היפוקסיה הגידול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מיד לאחר BLI האחרון, לנהל pimonidazole, סמן היפוקסיה ו 1 שעות מאוחר יותר, להקריב את העכברים לנתח את המוח. שבץ מוח שלם טמפרטורה אופטימלית חיתוך (אוקטובר) בינוני הקפאת -80 ° C במקפיא. הכתמה לאחר היסטולוגית סגול Cresyl והכתים immunohistochemical נגד בלוציפראז, סמן pimonidazole היפוקסיה, ו-HIF 1α שבוצעו כדי לאמת תצפיות הדמיה. </li></ul> 4. נציג התוצאות: כפי שמוצג תמונה 1, גבוה באופן משמעותי האות BLI נצפתה לאחר התאים transfected מודגרות בחדר היפוקסי (1% O 2) במשך 24 שעות. פליטת האור חלש נצפתה מתאי השליטה תחת normoxia. הדבר עלול לגרום מהאוכלוסייה תא צפוף אחרי 24 שעות של תרבות 3 x 10 5 תאים, אשר גרמו אות כדי להדגיש את התאים overexpress HIF-1α. עם זאת, התוצאות היו vivo BLI תוקף על ידי immunohistochemical מכתים מראה colocalization בין היפוקסיה הגידול הביטוי בלוציפראז. מערך אוטומטי של פעמים מאפשרת חשיפה רכישות מתמשך בסדרה של תמונות, המאפשרת לכידה של אות חלש עם זמן חשיפה ארוך יותר, אותות חזקים באמצעות זמן קצר מבלי להרוות-CCD. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/3175/3175fig1.jpg" /> איור 1 ב assay HIF-1α פליטת אור במבחנה שורה עליונה:. 3 x 10 5 תאים MDA-MB231/5HRE-ODD-luc מודגרות היטב כל מנה 6-היטב בתא היפוקסיה (0.1% O 2) עבור 24 שעות לפני בינוני הוסר, שטף והוחלפו 1 מ&quot;ל PBS. מיד לאחר 100 luciferin μl נוספה לתוך הבאר כל BLI נרכשה עם מערך של פעמים חשיפה (1, 30, 60, 180 S). הארה חזקה נצפתה מבארות נציג שורה תחתונה:. כביקורת, 3 x 10 5 תאים מודגרות תחת normoxia (21% O 2) נפלט אור חלש. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/3175/3175fig2.jpg" /> איור 2 ב הדמיה פליטת אור vivo של הדינמיקה היפוקסיה הגידול.) אות אור חלש מהצד הימני של המוח העכבר היה הראשון דמיינו 5 שבועות לאחר ההשתלה תוך גולגולתי של תאים סרטניים MDA-MB231/5HRE-ODD-luc השד. אותות אופטיים מוגברת נצפתה על 6 שבועות נוספים, המצביעים על גידול היפוקסיה מוגברת. B) העלילה הראתה את מהלך הזמן של עקומת ספירת פוטון כמותית של אות אור. <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/3175/3175fig3.jpg" /> איור 3 Colocaliztion של בלוציפראז ו היפוקסיה זוהה על ידי מכתים immunohisto כימי. במוח העכבר קפוא ועליו גרורות של סרטן השד MDA-MB231/5HRE-ODD-luc מוטבע אוקטובר נותח. סעיף 10 מיקרומטר immunostained עם סמן hypoxic, pimonidazole, חשף intratumoral ההטרוגניות של היפוקסיה, שנמצא כדי לתאם מרחבית עם הביטוי בלוציפראז זוהה על ידי אנטי מכתים בלוציפראז. סרגל קנה מידה, 100 מיקרומטר.

<ol>
	<li>Harada, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+combination+of+hypoxia-response+enhancers+and+an+oxygen-dependent+proteolytic+motif+enables+real-time+imaging+of+absolute+HIF-1+activity+in+tumor+xenografts.">The combination of hypoxia-response enhancers and an oxygen-dependent proteolytic motif enables real-time imaging of absolute HIF-1 activity in tumor xenografts.</a> Biochem Biophys Res Commun. 360, 791-796 (2007).</li><li>Ou, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Usefulness+of+HIF-1+imaging+for+determining+optimal+timing+of+combining+bevacizumab+and+radiotherapy.">Usefulness of HIF-1 imaging for determining optimal timing of combining bevacizumab and radiotherapy.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 75, 463-467 (2009).</li><li>Zhou, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+near-infrared+optical+imaging+of+2-deoxyglucose+uptake+by+intracranial+glioma+of+athymic+mice.">Dynamic near-infrared optical imaging of 2-deoxyglucose uptake by intracranial glioma of athymic mice.</a> PLoS One. 4, e8051-e8051 (2009).</li><li>Contero, A., Richer, E., Gondim, A., Mason, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+quantitative+bioluminescence+imaging+for+assessing+tumor+burden.">High-throughput quantitative bioluminescence imaging for assessing tumor burden.</a> Methods Mol Biol. 574, 37-45 (2009).</li><li>Zhao, D., Richer, E., Antich, P. P., Mason, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antivascular+effects+of+combretastatin+A4+phosphate+in+breast+cancer+xenograft+assessed+using+dynamic+bioluminescence+imaging+and+confirmed+by+MRI.">Antivascular effects of combretastatin A4 phosphate in breast cancer xenograft assessed using dynamic bioluminescence imaging and confirmed by MRI.</a> FASEB J. 22, 2245-2451 (2008).</li><li>Chang, E. L., Lo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diagnosis+and+management+of+central+nervous+system+metastases+from+breast+cancer.">Diagnosis and management of central nervous system metastases from breast cancer.</a> Oncologist. 8, 398-410 (2003).</li><li>Palmieri, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vorinostat+inhibits+brain+metastatic+colonization+in+a+model+of+triple-negative+breast+cancer+and+induces+DNA+double-strand+breaks.">Vorinostat inhibits brain metastatic colonization in a model of triple-negative breast cancer and induces DNA double-strand breaks.</a> Clin Cancer Res. 15, 6148-6157 (2009).</li><li>Mason, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multimodality+imaging+of+hypoxia+in+preclinical+settings.">Multimodality imaging of hypoxia in preclinical settings.</a> Q J Nucl Med Mol Imaging. 54, 259-280 (2010).</li><li>Tatum, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypoxia:+importance+in+tumor+biology,+noninvasive+measurement+by+imaging,+and+value+of+its+measurement+in+the+management+of+cancer+therapy.">Hypoxia: importance in tumor biology, noninvasive measurement by imaging, and value of its measurement in the management of cancer therapy.</a> Int J Radiat Biol. 82, 699-757 (2006).</li><li>Moeller, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pleiotropic+effects+of+HIF-1+blockade+on+tumor+radiosensitivity.">Pleiotropic effects of HIF-1 blockade on tumor radiosensitivity.</a> Cancer Cell. 8, 99-110 (2005).</li><li>Lu, X. <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+dynamics+and+distinct+functions+of+hypoxia+in+primary+tumor+growth+and+organotropic+metastasis+of+breast+cancer.">In vivo dynamics and distinct functions of hypoxia in primary tumor growth and organotropic metastasis of breast cancer.</a> Cancer Res. 70, 3905-3914 (2010).</li><li>Zhao, D., Chang, C. H., Kim, J. G., Liu, H., Mason, R. P. <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+Near-Infrared+Spectroscopy+and+Magnetic+Resonance+Imaging+Monitoring+of+Tumor+Response+to+Combretastatin+A-4-Phosphate+Correlated+With+Therapeutic+Outcome.">In vivo Near-Infrared Spectroscopy and Magnetic Resonance Imaging Monitoring of Tumor Response to Combretastatin A-4-Phosphate Correlated With Therapeutic Outcome.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 80, 574-581 (2011).</li></ol>

אין ניגודי אינטרסים הכריז.

סרטן השד גרורות במוח מתרחשת 30% מחולות סרטן השד בשלב הרביעי. היא מזוהה עם תחלואה ותמותה גבוהים ויש לו ההישרדות החציונית של 13 חודשים 6. יש צורך להיות במודלים של בעלי חיים מתאימים לחקות זו מחלה הרסנית קלינית כדי להקל על ההבנה שלנו של חניכה תוך גולגולתי שלה התקדמות, כמו גם פרופילים pathophysiological. הנה, פיתחנו השד orthotopic מודל גרורות סרטן המוח על ידי הזרקת תאים אנושיים סרטן השד, ישירות לתוך המוח העכבר. ההתנסויות הקודמות שלנו הראו כי דמיינו radiologically (ע&quot;י MRI) תוך גולגולתי הנגע מופיע כ -2 שבועות לאחר ההשתלה. אלטרנטיבי מודל זה הזרקה ישירה, יישמנו לאחרונה תא intracardiac הזרקת הגישה ליצור עוד השד orthotopic מודל גרורות סרטן המוח על ידי הזרקת תאים סרטניים לתוך החדר השמאלי של עכברים. עם זאת, לפני בחירה של גרורות במוח נוטה בתאי סרטן השד הוא הכרחי כדי להשיג רב מוקדי הנגעים במוח במודל זה 7. יש לנו לאחרונה הציג אותו HRE לוק לבנות לתוך השד העכבר תאים סרטניים 4T1 כי הם מסוגלים לשלוח גרורות אל המוח העכבר באמצעות הזרקה intracardiac. הדמיה פליטת אור רגיש מאוד יעיל, אשר, בניגוד דימות פלואורסצנטי, לא צריך עירור אור. זה מאפשר הדמיה של העמוקה גידולים במודלים של מכרסמים, למשל, גידולים במוח תוך גולגולתי של עכבר במחקר זה. שלוש או אפילו חמש עכברים ניתן הדמיה באותו זמן. עם זאת, כדי להגביר את הרגישות במיוחד כאשר האות חלש היה לראות בתמונה את כל הגוף, קביעת עמדה חיה קרוב למצלמה יהיה צורך. במקרה זה, רק אחד או שניים בעלי חיים ניתן הדמיה בכל פעם. מגבלה אחת של BLI היא ברזולוציה מרחבית נמוכה של האנטומיה אם כי יש שיטות כדי להפיק תמונות טומוגרפית. שיתוף אחת עם מיקרו-CT או תמונות MR תסייע שצריך לזהות את האנטומיה. מאמצים נרחבים כבר ביקשו לפתח פולשני גישות לפקח היפוקסיה הגידול in vivo 8,9. על ידי החדרת גן הכתב היפוקסיה לתוך הגנום של תאים סרטניים, ניטור האורך של התפתחות היפוקסיה הגידול ניתן לנטר באמצעות דימות אופטי 10,11. באופן דומה, היפוקסיה הדינמיקה הגידול לאחר הטיפול ניתן לנטר באמצעות גישה זו. בנוסף בלוציפראז ואת המצע שלה, luciferin, חמצן ו-ATP הם מרכיבים חיוניים בתגובה luciferin-בלוציפראז כדי לייצר אור. בסביבה hypoxic, זמינות של חמצן ייצור ATP עשויה להיות מוגבלת באופן משמעותי, אשר עלולה לגרום פליטת האור מופחת. עם זאת, שלנו assay BLI במבחנה הראו כי תאים MDA-231/HRE-luc מודגרות בתנאי חוסר חמצן (&lt;0.1% O 2) הנפלטים באופן משמעותי יותר קל, לעומת אלה במצב normoxic. יתר על כן, הנתונים immunohistochemical של רקמות הגידול מתגלה קורלציה מרחבית טובה בין הביטוי בלוציפראז ו pimonidazole. תצפיות אלו בהסכם טוב עם מחקרים קודמים על ידי אחרים, טוען כי ריכוז החמצן ATP הדרושים לייצור אור יעיל היטב מתחת לרמה שלהם נמצא חיים בתאי יונקים. יש לנו גם בשילוב גישות MRI פונקציונלי, BOLD (רמת חמצן בדם תלוי) ואמר (רמת החמצן ברקמות תלויה) בדיקת MRI כדי להעריך היפוקסיה הגידול במודל זה. נתונים להשוואה התקבלו מחברת הגישות הדמיה multimodal (נתונים שלא פורסמו). יתר על כן, מכתים immunohistochemical אישר colocaliztion של תאים סרטניים ותאים hypoxic להביע בלוציפראז. הערכה מדויקת של היפוקסיה הבסיס הגידול לשינויים הדינאמיים במצב התגובה לטיפול צריכה לאפשר שילוב רציונלי 12 טיפולית. לסיכום, BLI זול, מהיר ורגיש מאוד יכול להיות כלי שימושי הלא פולשני להעריך את הדינמיקה היפוקסיה הגידול in vivo. בעוד המודל orthotopic גידול במוח נעשה שימוש במחקר זה, המתודולוגיה בהחלט יכול להיות מיושם על סוגים אחרים של גידולים עמוקים orthotopic במכרסמים.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><th> שם מגיב </th><th> חברה </th><th> מספר קטלוגי </th><th> הערות (אופציונלי) </th></tr><tr><td> D-luciferin </td><td> זהב ביוטכנולוגיה </td><td> L-123 </td><td> 120 מ&quot;ג / ק&quot;ג ב PBS בהיקף כולל של 80 μl עבור במחקר vivo </td></tr><tr><td> Isoflurane </td><td> בקסטר אינטרנשיונל בע&quot;מ </td><td> 1001936060 </td><td></td></tr><tr><td> Matrigel </td><td> BD Biosciences </td><td> 354234 </td><td></td></tr><tr><td> המילטון מזרק </td><td> המילטון החברה </td><td> 1701 </td><td></td></tr><tr><td> המילטון מחט 32G </td><td> המילטון החברה </td><td> 7803-04 </td><td></td></tr><tr><td> היפוקסיה קאמרית </td><td> Billups-רוטנברג, Inc </td><td> MIC-101 </td><td></td></tr><tr><td> מערכת הדמיה פליטת אור </td><td> Caliper מדעי החיים </td><td> IVIS מערכת Spectrum </td><td></td></tr><tr><td> G418 </td><td> פישר מדעי </td><td> SV3006901 </td><td></td></tr></tbody></table>

in vivo bioluminescence imaging of tumor hypoxia dynamics of breast cancer brain metastasis in a mouse model

היא מוכרת היטב כי היפוקסיה הגידול ממלא תפקיד חשוב בקידום התקדמות ממאיר ולהשפיע לרעה על תגובה טיפולית. יש ידע מועט על באתרו, ב היפוקסיה, הגידול vivo במהלך הפיתוח תוך גולגולתי של גידולים ממאירים במוח בגלל חוסר אמצעי יעיל לפקח על זה אלה עמוקים גידולים orthotopic. הדמיה פליטת אור (BLI), המבוססת על זיהוי של האור הנפלט ע&quot;י תאים חיים להביע גן בלוציפראז, אומצה במהירות למחקר סרטן, בפרט, על מנת להעריך את צמיחת הגידול או שינוי גודל הגידול בתגובה הטיפול במחקרים בבעלי חיים פרה. יתר על כן, על ידי הבעת גן כתב תחת שליטתה של רצף היזם, בביטוי גנים מסוימים יכול להיות פיקוח הלא פולשני ידי BLI. תחת הלחץ hypoxic, תגובות איתות מתווכות בעיקר באמצעות ועין מתנהלת היפוקסיה, גורם 1α (HIF-1α) לנהוג שעתוק של גנים שונים. לכן, יש לנו השתמשו לבנות HIF-1α הכתב, 5HRE-ODD לוק, transfected ביציבות לתוך סרטן השד אנושי מד&quot;א-MB231 תאים (MDA-MB231/5HRE-ODD-luc). Assay ב-HIF 1α פליטת אור חוץ גופית מבוצעת על ידי דוגרים התאים transfected בתא hypoxic (0.1% O 2) עבור 24 שעות לפני BLI, בעוד התאים normoxia (21% O 2) לשמש כביקורת. השטף הפוטון גבוה משמעותית נצפתה עבור התאים תחת היפוקסיה מציע מחייב גדל HIF-1α אל האמרגן שלה (אלמנטים HRE), בהשוואה לאלה normoxia. התאים מוזרקים ישירות לתוך המוח העכבר להקים סרטן השד גרורות במוח מודל. פליטת אור בתחום ההדמיה vivo של הדינמיקה היפוקסיה הגידול הוא יזם 2 wks לאחר ההשתלה וחזר פעם בשבוע. BLI מגלה הגדלת אותות אור מהמוח עם התקדמות הגידול, המעיד על גידול תוך גולגולתי מוגבר היפוקסיה. מחקרים היסטולוגית ו immunohistochemical משמשים כדי לאשר את בתוצאות vivo הדמיה. כאן, אנו מציגים גישות של assay ב-HIF 1α פליטת אור חוץ גופית, הקמת כירורגית של גרורות סרטן המוח השד עכבר יישום בעירום של פליטת אור בתחום ההדמיה vivo לפקח היפוקסיה גידול תוך גולגולתי.

Watch this Scientific Journal Video about In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model at JoVE.com

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

הדמיה של פליטת אור ועין מתנהלת פעילות היפוקסיה, גורם 1α מוחל לפקח היפוקסיה תוך גולגולתי התפתחות גידולים של סרטן השד מודל גרורות במוח העכבר.

בתחום ההדמיה vivo של פליטת אור Dynamics היפוקסיה גידול של גרורות סרטן השד המוח במודל של עכברים

It is well recognized that tumor hypoxia plays an important role in promoting malignant progression and affecting therapeutic response negatively. There ...

in-vivo-bioluminescence-imaging-tumor-hypoxia-dynamics-breast-cancer

Google

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

19.5K Views.  University of Texas Southwestern Medical Center. הדמיה של פליטת אור ועין מתנהלת פעילות היפוקסיה, גורם 1α מוחל לפקח היפוקסיה תוך גולגולתי התפתחות גידולים של סרטן השד מודל גרורות במוח העכבר.

Video: In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

Multi-photon Imaging of Tumor Cell Invasion in an Orthotopic Mouse Model of Oral Squamous Cell Carcinoma

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient management strategies. Orthotopic mouse models of oral cancer have been developed to facilitate the study of factors that impact invasion and serve as model system for evaluating anti-tumor therapeutics. In these systems, visualization of disseminated tumor cells within oral cavity tissues has typically been conducted by either conventional histology or with in vivo bioluminescent methods. A primary drawback of these techniques is the inherent inability to accurately visualize and quantify early tumor cell invasion arising from the primary site in three dimensions. Here we describe a protocol that combines an established model for squamous cell carcinoma of the tongue (SCOT) with two-photon imaging to allow multi-vectorial visualization of lingual tumor spread. The OSC-19 head and neck tumor cell line was stably engineered to express the F-actin binding peptide LifeAct fused to the mCherry fluorescent protein (LifeAct-mCherry). Fox1nu/nu mice injected with these cells reliably form tumors that allow the tongue to be visualized by ex-vivo application of two-photon microscopy. This technique allows for the orthotopic visualization of the tumor mass and locally invading cells in excised tongues without disruption of the regional tumor microenvironment. In addition, this system allows for the quantification of tumor cell invasion by calculating distances that invaded cells move from the primary tumor site. Overall this procedure provides an enhanced model system for analyzing factors that contribute to SCOT invasion and therapeutic treatments tailored to prevent local invasion and distant metastatic spread. This method also has the potential to be ultimately combined with other imaging modalities in an in vivo setting.

A comprehensive overview of the techniques involved in generating a mouse model of oral cancer and quantitative monitoring of tumor invasion within the tongue through multi-photon microscopy of labeled cells is presented. This system can serve as a useful platform for the molecular assessment and drug efficacy of anti-invasive compounds.

Multi-פוטון הדמיה של הפלישה תאים סרטניים במודל עכבר orthotopic של קרצינומה של תאים קשקשיים אוראלי

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient ...

Combination Radiotherapy in an Orthotopic Mouse Brain Tumor Model

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the understanding of the mechanics of tumor invasion, and direct intracerebral inoculation of tumor provides the opportunity of observing the invasive process in a physiologically appropriate environment2. As far as human brain tumors are concerned, the orthotopic models currently available are established either by stereotaxic injection of cell suspensions or implantation of a solid piece of tumor through a complicated craniotomy procedure3. In our technique we harvest cells from tissue culture to create a cell suspension used to implant directly into the brain. The duration of the surgery is approximately 30 minutes, and as the mouse needs to be in a constant surgical plane, an injectable anesthetic is used. The mouse is placed in a stereotaxic jig made by Stoetling (figure 1). After the surgical area is cleaned and prepared, an incision is made; and the bregma is located to determine the location of the craniotomy. The location of the craniotomy is 2 mm to the right and 1 mm rostral to the bregma. The depth is 3 mm from the surface of the skull, and cells are injected at a rate of 2 &mu;l every 2 minutes. The skin is sutured with 5-0 PDS, and the mouse is allowed to wake up on a heating pad. From our experience, depending on the cell line, treatment can take place from 7-10 days after surgery. Drug delivery is dependent on the drug composition. For radiation treatment the mice are anesthetized, and put into a custom made jig. Lead covers the mouse's body and exposes only the brain of the mouse. The study of tumorigenesis and the evaluation of new therapies for GBM require accurate and reproducible brain tumor animal models. Thus we use this orthotopic brain model to study the interaction of the microenvironment of the brain and the tumor, to test the effectiveness of different therapeutic agents with and without radiation.

The purpose of this article is to describe the use of an orthotopic glioblastoma model for chemoradiation studies. This article will go though cell processing, implanting, and radiotherapy of the mouse using an intracranial model.

שילוב הקרנות של מודל העכבר Orthotopic המוח גידול

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the ...

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality treatment consisting of surgical resection, post-operative radiation therapy and temozolomide chemotherapy 1. New therapeutic approaches are clearly needed to improve patient survival and quality of life. The development of more effective treatment strategies would be aided by animal models of GBM that recapitulate human disease yet allow serial imaging to monitor tumor growth and treatment response. In this paper, we describe our technique for the precise stereotactic implantation of bio-imageable GBM cancer cells into the brains of nude mice resulting in tumor xenografts that recapitulate key clinical features of GBM 2. This method yields tumors that are reproducible and are located in precise anatomic locations while allowing in vivo bioluminescent imaging to serially monitor intracranial xenograft growth and response to treatments 3-5. This method is also well-tolerated by the animals with low perioperative morbidity and mortality.

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

We describe an integrated method for the precise, stereotactic implantation of human glioblastoma multiforme cells into the brains of nude mice and subsequent serial in vivo imaging to monitor growth and response to treatment of the resultant xenografts.

השרשה ותוך גולגולת Stereotactic<em&gt; בחי</em&gt; הדמית bioluminescent של xenografts גידול במערכת מודל עכבר של multiforme glioblastoma

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality ...

Multi-modal Imaging of Angiogenesis in a Nude Rat Model of Breast Cancer Bone Metastasis Using Magnetic Resonance Imaging, Volumetric Computed Tomography and Ultrasound

Angiogenesis is an essential feature of cancer growth and metastasis formation. In bone metastasis, angiogenic factors are pivotal for tumor cell proliferation in the bone marrow cavity as well as for interaction of tumor and bone cells resulting in local bone destruction. Our aim was to develop a model of experimental bone metastasis that allows in vivo assessment of angiogenesis in skeletal lesions using non-invasive imaging techniques.
For this purpose, we injected 105 MDA-MB-231 human breast cancer cells into the superficial epigastric artery, which precludes the growth of metastases in body areas other than the respective hind leg1. Following 25-30 days after tumor cell inoculation, site-specific bone metastases develop, restricted to the distal femur, proximal tibia and proximal fibula1. Morphological and functional aspects of angiogenesis can be investigated longitudinally in bone metastases using magnetic resonance imaging (MRI), volumetric computed tomography (VCT) and ultrasound (US).
MRI displays morphologic information on the soft tissue part of bone metastases that is initially confined to the bone marrow cavity and subsequently exceeds cortical bone while progressing. Using dynamic contrast-enhanced MRI (DCE-MRI) functional data including regional blood volume, perfusion and vessel permeability can be obtained and quantified2-4. Bone destruction is captured in high resolution using morphological VCT imaging. Complementary to MRI findings, osteolytic lesions can be located adjacent to sites of intramedullary tumor growth. After contrast agent application, VCT angiography reveals the macrovessel architecture in bone metastases in high resolution, and DCE-VCT enables insight in the microcirculation of these lesions5,6. US is applicable to assess morphological and functional features from skeletal lesions due to local osteolysis of cortical bone. Using B-mode and Doppler techniques, structure and perfusion of the soft tissue metastases can be evaluated, respectively. DCE-US allows for real-time imaging of vascularization in bone metastases after injection of microbubbles7.
In conclusion, in a model of site-specific breast cancer bone metastases multi-modal imaging techniques including MRI, VCT and US offer complementary information on morphology and functional parameters of angiogenesis in these skeletal lesions.

In the pathogenesis of bone metastasis, angiogenesis is a crucial process and therefore represents a target for imaging and therapy. Here, we present a rat model of site-specific breast cancer bone metastasis and describe strategies to non-invasively image angiogenesis in vivo using magnetic resonance imaging, volumetric computed tomography and ultrasound.

רב מודלי הדמיה של אנגיוגנזה מודל עכברים עירום של גרורות סרטן השד עצם באמצעות דימות תהודה מגנטית, טומוגרפיה ממוחשבת נפחית ו אולטראסאונד

Angiogenesis is an essential feature of cancer growth and metastasis formation. In bone metastasis, angiogenic factors are pivotal for tumor cell ...

Live Imaging of Drug Responses in the Tumor Microenvironment in Mouse Models of Breast Cancer

The tumor microenvironment plays a pivotal role in tumor initiation, progression, metastasis, and the response to anti-cancer therapies. Three-dimensional co-culture systems are frequently used to explicate tumor-stroma interactions, including their role in drug responses. However, many of the interactions that occur in vivo in the intact microenvironment cannot be completely replicated in these in vitro settings. Thus, direct visualization of these processes in real-time has become an important tool in understanding tumor responses to therapies and identifying the interactions between cancer cells and the stroma that can influence these responses. Here we provide a method for using spinning disk confocal microscopy of live, anesthetized mice to directly observe drug distribution, cancer cell responses and changes in tumor-stroma interactions following administration of systemic therapy in breast cancer models. We describe procedures for labeling different tumor components, treatment of animals for observing therapeutic responses, and the surgical procedure for exposing tumor tissues for imaging up to 40 hours. The results obtained from this protocol are time-lapse movies, in which such processes as drug infiltration, cancer cell death and stromal cell migration can be evaluated using image analysis software.

We describe a method for imaging response to anti-cancer treatment in vivo and at single cell resolution.

חי הדמיה של תגובות סמים בmicroenvironment הגידול במודלים עכבריים של סרטן השד

The tumor microenvironment plays a pivotal role in tumor initiation, progression, metastasis, and the response to anti-cancer therapies. Three-dimensional ...

Time-lapse Imaging of Primary Preneoplastic Mammary Epithelial Cells Derived from Genetically Engineered Mouse Models of Breast Cancer

Time-lapse imaging can be used to compare behavior of cultured primary preneoplastic mammary epithelial cells derived from different genetically engineered mouse models of breast cancer. For example, time between cell divisions (cell lifetimes), apoptotic cell numbers, evolution of morphological changes, and mechanism of colony formation can be quantified and compared in cells carrying specific genetic lesions. Primary mammary epithelial cell cultures are generated from mammary glands without palpable tumor. Glands are carefully resected with clear separation from adjacent muscle, lymph nodes are removed, and single-cell suspensions of enriched mammary epithelial cells are generated by mincing mammary tissue followed by enzymatic dissociation and filtration. Single-cell suspensions are plated and placed directly under a microscope within an incubator chamber for live-cell imaging. Sixteen 650 &mu;m x 700 &mu;m fields in a 4x4 configuration from each well of a 6-well plate are imaged every 15 min for 5 days. Time-lapse images are examined directly to measure cellular behaviors that can include mechanism and frequency of cell colony formation within the first 24 hr of plating the cells (aggregation versus cell proliferation), incidence of apoptosis, and phasing of morphological changes. Single-cell tracking is used to generate cell fate maps for measurement of individual cell lifetimes and investigation of cell division patterns. Quantitative data are statistically analyzed to assess for significant differences in behavior correlated with specific genetic lesions.

Time-lapse imaging is used to assess behavior of primary preneoplastic mammary epithelial cells derived from genetically engineered mouse models of breast cancer risk to determine if there are correlations between specific behavioral parameters and distinct genetic lesions.

הדמית זמן לשגות של תאי אפיתל חלב Preneoplastic ראשוניים הנגזרת ממודלי עכבר מהונדס גנטי של סרטן השד

Time-lapse  imaging can be used to compare behavior of cultured primary preneoplastic  mammary epithelial cells derived from different genetically ...

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a novel platform that allows for direct long-term visualization of tissue structure changes intracranially. Imaging at a single cell resolution in a real-time fashion provides supplementary dynamic information beyond that provided by standard end-point histological analysis, which looks solely at 'snap-shot' cross sections of tissue.
Establishing this intravital imaging technique in fluorescent chimeric mice, we are able to image four fluorescent channels simultaneously. By incorporating fluorescently labeled cells, such as GFP+ bone marrow, it is possible to track the fate of these cells studying their long-term migration, integration and differentiation within tissue. Further integration of a secondary reporter cell, such as an mCherry glioma tumor line, allows for characterization of cell:cell interactions. Structural changes in the tissue microenvironment can be highlighted through the addition of intra-vital dyes and antibodies, for example CD31 tagged antibodies and Dextran molecules.
Moreover, we describe the combination of our ICW imaging model with a small animal micro-irradiator that provides stereotactic irradiation, creating a platform through which the dynamic tissue changes that occur following the administration of ionizing irradiation can be assessed.
Current limitations of our model include penetrance of the microscope, which is limited to a depth of up to 900 &mu;m from the sub cortical surface, limiting imaging to the dorsal axis of the brain. The presence of the skull bone makes the ICW a more challenging technical procedure, compared to the more established and utilized chamber models currently used to study mammary tissue and fat pads 5-7. In addition, the ICW provides many challenges when optimizing the imaging.

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

We describe a novel in vivo imaging technique that couples fluorescent chimeric mice with intracranial windows and high-resolution 2-photon microscopy. This imaging platform aids studies of dynamic changes in brain tissue and microvasculature, at a single-cell level, following pathological insults and is adaptable to assess intracranial drug delivery and distribution.

רומן ברזולוציה גבוהה<em&gt; בvivo</em&gt; טכניקת הדמיה כדי לחקור את התגובה דינמית של מבנים תוך גולגולתי לצמיחה גידול וTherapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a ...

Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 months. It is critical to have suitable animal models to mimic the hemodynamic spread of the metastatic cells in the clinical scenario. Here, we are introducing the use of small animal ultrasound imaging to guide an accurate injection of brain tropical breast cancer cells into the left ventricle of athymic nude mice. Longitudinal MRI is used to assessing intracranial initiation and growth of brain metastases. Ultrasound-guided intracardiac injection ensures not only an accurate injection and hereby a higher successful rate but also significantly decreased mortality rate, as compared to our previous manual procedure. In vivo high resolution MRI allows the visualization of hyperintense multifocal lesions, as small as 310 &#181;m in diameter on T2-weighted images at 3 weeks post injection. Follow-up MRI reveals intracranial tumor growth and increased number of metastases that distribute throughout the whole brain.

A breast cancer brain metastasis mouse model is established with ultrasound imaging-guided intracardiac injection of MDA-MB231/Br-GFP cells. Development of multifocal intracranial metastases has been monitored longitudinally using high-resolution 9.4 T MRI.

הזרקת intracardiac מונחה ההדמיה אולטראסאונד לפתח מודל עכבר של שד גרורות סרטן מוח ואחריו האורכי MRI

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 ...

Initiation of Metastatic Breast Carcinoma by Targeting of the Ductal Epithelium with Adenovirus-Cre: A Novel Transgenic Mouse Model of Breast Cancer

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in exponential tumor growth and metastasis to distal tissues and the collapse of anti-tumor immunity. Many useful animal models exist to study breast cancer, but none completely recapitulate the disease progression that occurs in humans. In order to gain a better understanding of the cellular interactions that result in the formation of latent metastasis and decreased survival, we have generated an inducible transgenic mouse model of YFP-expressing ductal carcinoma that develops after sexual maturity in immune-competent mice and is driven by consistent, endocrine-independent oncogene expression. Activation of YFP, ablation of p53, and expression of an oncogenic form of K-ras was achieved by the delivery of an adenovirus expressing Cre-recombinase into the mammary duct of sexually mature, virgin female mice. Tumors begin to appear 6 weeks after the initiation of oncogenic events. After tumors become apparent, they progress slowly for approximately two weeks before they begin to grow exponentially. After 7-8 weeks post-adenovirus injection, vasculature is observed connecting the tumor mass to distal lymph nodes, with eventual lymphovascular invasion of YFP+ tumor cells to the distal axillary lymph nodes. Infiltrating leukocyte populations are similar to those found in human breast carcinomas, including the presence of &#945;&#946; and &#947;&#948; T cells, macrophages and MDSCs. This unique model will facilitate the study of cellular and immunological mechanisms involved in latent metastasis and dormancy in addition to being useful for designing novel immunotherapeutic interventions to treat invasive breast cancer.

Activation of latent mutations with adenovirus-Cre into the mammary ductal system results in a clinically relevant metastatic breast cancer. Incorporation of a YFP promoter allows tracking of distal metastatic tumor cells. This model is useful to study latent metastasis, anti-tumor immunity, and for designing novel immunotherapies to treat breast cancer.

חניכה של סרטן השד גרורתי על ידי מיקוד של האפיתל ductal עם Adenovirus-Cre: דגם רומן מהונדס עכבר של סרטן השד

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in ...

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo monitoring of physiopathological processes labeled with a fluorescent marker. Mouse models (brain tumor and arthritis) were used to evaluate the usefulness of this method. Saposin C (SapC)-dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles tagged with CellVue Maroon (CVM) fluorophore were administered intravenously. Animals were then placed in the rotational holder (MARS) of the in vivo imaging system. Images were acquired in 10&#176; steps over 380&#176;. A rectangular&#160;region of interest (ROI) was placed across the full image width at the model disease site. Within the ROI, and for every image, mean fluorescence intensity was computed after background subtraction. In the mouse models studied, the labeled nanovesicles were taken up in both the orthotopic and transgenic brain tumors, and in the arthritic sites (toes and ankles). Curve analysis of the multi angle image ROIs determined the angle with the highest signal. Thus, the optimal angle for imaging each disease site was characterized. The MAROI method applied to imaging of fluorescent compounds is a noninvasive, economical, and precise tool for in vivo quantitative analysis of the disease states in the described mouse models.

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo quantitation of a fluorescent marker delivered by saposin C (SapC)-dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles. Employing mouse models of cancer and arthritis, we demonstrate how the MAROI signal curve analysis can be used for the precise mapping and biological characterization of disease processes.

בדימות אופטי Vivo של גידולים במוח ודלקת פרקים באמצעות פלורסנט SapC-DOPS nanovesicles

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo monitoring of physiopathological processes labeled with a fluorescent ...