骨髄ニッチに造血細胞の生着のダイナミクスを研究する遺伝的モデルと生体内蛍光顕微鏡 (IVFM) を組み合わせること

Lin Wang; Malgorzata M. Kamocka; Amy Zollman; Nadia Carlesso

doi:10.3791/54253

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Method Article

骨髄ニッチに造血細胞の生着のダイナミクスを研究する遺伝的モデルと生体内蛍光顕微鏡 (IVFM) を組み合わせること

DOI:

10.3791/54253

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March 21st, 2017

Lin Wang*¹, Malgorzata M. Kamocka*², Amy Zollman³, Nadia Carlesso³

¹Wells Center for Pediatric Research, Department of Pediatrics, Indiana University School of Medicine, ²Indiana Center for Biological Microscopy, Department of Medicine, Indiana University School of Medicine, ³Department of Pediatrics, Indiana University School of Medicine

* これらの著者は同等に貢献しました

Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

要約

ホーミングや骨髄 (BM) のニッチに造血細胞の生着を研究する遺伝的動物モデルとの組み合わせで、calvarium の生体内蛍光顕微鏡 (IVFM) が適用されます。

要約

増加する証拠は、その正常造血が特殊な細胞ニッチ重要な造血幹細胞 (HSC) 機能¹^,²を調節することを含む、BM の個別のアイソレータケージ手がかりによって規制されてを示します。確かに、造血微小環境のより詳細な画像は今浮上して、骨と血管内皮のニッチが正常 HSC とその子孫³^,⁴^,^{5 の規制の機能ユニットを形成}.新しい研究は、血管周囲細胞、脂肪細胞、神経細胞の維持と HSC 機能⁶^,⁷^、⁸を規制することの重要性を明らかにしました。さらに、異なる系統、すなわち骨髄性とリンパ性細胞、家から細胞、骨髄微小環境の内で特定のニッチに存在する証拠があります。しかし、BM 微小環境とその居住者の完全なマッピングは、まだ進行中です。

トランスジェニックマウス系統系統固有蛍光マーカーあるいは BM のニッチの特定のセルに選択した分子を欠いた遺伝子改変マウスの表現ができます。ノックアウトと系列移植アプローチとの組み合わせで、モデルを追跡、HSC などの定義済みの造血集団の固有の「ニッチ」の役割に関する知識を絞り込むこと細胞 B 細胞、T 細胞、骨髄細胞、赤芽球系細胞。この戦略は、マージ、calvarium の 2 光子顕微鏡を使用することによってさらに増強することができます。体内の高分解能イメージングと BM calvarium の 3d レンダリングを提供することにより造血の特定のサブセットが BM のホームし、時間をかけて彼らは拡張の動態を評価の場所正確に今判断できます。ここでは、Lys GFP トランスジェニックマウス (骨髄細胞マーキング)⁹と RBPJ (正規 Notch シグナルに欠けている) ノックアウトマウス¹⁰はノッチ欠陥 BM の微小環境に骨髄系細胞の生着を確認する IVFM との組み合わせで使用されます。

概要

生体多光子蛍光顕微鏡 (IVFM) は、高解像度、リアルタイムイメージングの深さを持つ組織の最大のことができる強力なイメージング技術によって組織の 1 mm。マウスの calvarium を適用すると、60-100 μ m¹¹を非侵襲的な方法で BM 内造血細胞の挙動を観察が許可されます。このアプローチは、正規 Notch シグナルに欠けている BM の RBPJ ノックアウトマウスで通常の骨髄前駆細胞の生着の動態を決定するここで使用です。

私達のグループからの最近の作品は、その欠陥正規 Notch シグナルのような骨髄増殖性疾患¹²BM 微小環境リードを示した。Notch シグナルの損失は、RBPJ、下流正規 Notch シグナル、組換え¹⁰を誘発 Mx1 Cre を使用しての重要な転写因子の DNA 結合ドメインの条件付き削除によって得られました。本研究では Mx1-Cre/RBPJ^lox/loxマウスモデルが使用されました。RBPJ の DNA 結合モチーフの条件付き削除すべてのノッチの受容体から信号の損失で起因します。式は複数の臓器の間質成分のだけでなく、血液細胞のターゲット遺伝子欠失の誘導の結果 polyI:C の管理時にアクティブ Mx1 プロモーターによる Cre Mx1 Cre モデルで B....