이 작품은 NIH / NCI 부여 번호 1R01CA158372-01 (치에)와 새로운 약 국가 중점 프로젝트 그랜트 번호 009ZX09102-205 (치에)에 의해 부분적으로 지원되었다. 쓰기 지원은 박사 주디 Racadio에 의해 제공되고, 혈액 및 종양학의 신시내​​티 대학의 부에 의해 투자되었다. 신시내티 대학 의과 대학의 Vontz 핵심 이미징 연구소 (VCIL).

동물 사용의 윤리 문. 와 신시내티 아동 병원 연구 재단 (동물 복지 보증 번호 A3108-01) : 모든 동물 실험은 신시내티 대학의 기관 동물 케어 및 사용위원회 (IACUC 11-05-05-02 프로토콜 번호)에 의해 승인되었다. 마우스를 포함한 모든 실험은 신시내티와 신시내티 아동 병원 연구 재단의 대학의 동물 관리 지침을 따랐다. 1. 동물 모델을 준비 참고 : 아래에 설명 된 세 가지 동물 모델은 우리의 이전 연구에 사용되었습니다 : <ol><li> 동소 뇌 종양 마우스 : 인간의 두개골 U87-ΔEGFR 룩 세포를 주입 한 뉴 / 뉴 흉선 암컷 생쥐를 사용합니다. 이 마우스는 인간 아교 모세포종의 전형적인 특징을 보여주는 공격적인 종양을 개발합니다. </li><li> 유전자 조작 뇌 종양 마우스 모델 13 : MUT3 (GFAP-CRE 품종; Nf1lox을P / +; Trp53loxP/loxP와 Trp53 - / +) 수컷 마우스; PtenloxP /에 loxP는 여성 Mut6 마우스 생성 (GFAP-CRE; Nf1loxP / +; Trp53-/loxP을, PtenloxP / +). 여성 B6CBAF1 / J 마우스로 남성 MUT3 마우스를 사육하여 B6CBAF1 / J 변형에 MUT3 마우스를 유지한다. P9 및 P12의 쥐를 유전자형과 자신의 조직을 수확 후 유전자형을 확인합니다. </li><li> K / BXN 관절염 : 복강 KRN X의 NOD의 F1 마우스에서 150 ㎕의 혈청을 투여 한 사용 C57BL/6J 마우스. 이 마우스는 관절염에게 혈청을 주입 다음 24 ~ 48 시간을 개발할 수 있습니다. 관절염 마우스의 이미지는 마우스가 명백한 거시적 인 관절염을 나타내는 시점되는, 혈청 투여 후 7 일째에 수행됩니다. 마우스는 다음 단계에서 설명 된 기준을 사용하여 평가하여야한다. <ol><li> 0 = 감지 관절염, 1 = 부종 및 / 또는 발의 발적 또는 하나의 숫자, 2 = 참여 개의 관절, 3 = 세 개의 관절 invol 다음과 같이 관절염 인덱스 거시적 채점 시스템을 사용하여 거시적 관절염 마우스의 평가VED, 4 = 전체 발 및 손가락의 심한 관절염. 관절염 채점 시스템은 영향을받는 관절의 수와 마우스 발에 관절염의 중증도를 결정하는 데 사용된다. 가장 높은 관절염 점수도 마우스는 거의 부동의 흔적을 보여주지. 그러나, 관절염 (예 : 음식과 물 소비를 억제 부은 발에서 심한 부동 등) 과도한 고통을 모니터링 3x/week와 마우스입니다 희생된다. </li><li> 참고 : 유체가 마우스의 꼬리 정맥에 IV 주입 불임은 실험을하는 동안 유지하고있다. 청소, 멸균, 일회용 주사기와 작은 유리 병은 학습 솔루션의 준비와 관리에 사용됩니다. </li></ol></li></ol> 찬란 - 라벨 SAPC-DOPS Nanovesicles 2. 준비 <ol><li> SAPC 단백질 생산 정확한 인간 SAPC 순서를 사용하여 재조합 SAPC 단백질은 E. 제작 된 대장균 세포는 앞서 설명한 수정 4.SAPC는 고성능 액체 크로마토 그래피 않는 정화이어서 에탄올 침전시켰다. 동결 건조 후, 건조 SAPC 사용하고, 그것의 농도는 그 무게에 의해 결정되었다. </li><li> 이전 7,10,11 설명 된대로 SAPC 단백질을 혼합. 혼합 DOPS (0.18 mg)을 CVM과 유리관 (0.03 mg)의 지질 용매를 증발시켜 질소 가스를 사용한다. </li><li> 이전 7,10,11를 바와 같이 약 15 분 동안 1 PBS 버퍼링 ㎖ 및 목욕 초음파 처리에서 건조 된 혼합물을 일시, 혼합물에 SAPC 단백질 분말 (0.32 ㎎)을 추가한다. 그런 다음 무료 CVM의 염료를 제거하기 위해 세파 덱스 G25 컬럼 (PD-10)를 통해 현탁액을 전달합니다. 여기 및 최종 제품, 즉 SAPC-DOPS-CVM의 nanovesicles의 발광 최대 값은 653 nm 내지 677 nm의 아르였다. </li></ol> 3. 영상 <ol><li> MAROI 시스템을 테스트하기 (1 단계에서 상기 한) 뇌 종양 및 관절염 마우스 모델을 사용합니다. 2 % 이소 플루 란과 효과에 마우스를 마취. 1 ~ 2 %의 이소 플루 란이 터 유지합니다촬상 과정의 지속 시간 동안 조사 하였다. 온난 한 공기가 연속적으로 부드럽게 촬상 기간 동안 이미징 챔버로 전달된다. 눈을 커버하고 윤활하도록 멸균 인공 눈물 연고의 작은 비드는 마우스의 각각의 눈에인가된다. 처음 카메라 (그림 1)으로 감독 자신의 척추와 부정사 위치에 마우스를 위치하여 MARS 시스템에 마우스를 놓습니다. MARS 380 ° 지원 필름을 보정하고, 브루 커 (Bruker) MI 프로토콜 탭에서 회전 소프트웨어를 사용하여 마우스를 놓습니다. 이전에 아래에 설명 된 방식으로 SAPC-DOPS-CVM 관리에 마우스의 기본 이미지를 얻습니다. </li><li> 정맥 주사로 쥐의 꼬리 정맥에 SAPC-DOPS-CVM의 200 μl를 주입한다. 마우스 및 관절염이나 뇌 종양 베어링 마우스를 제어 할 수 관리 할 수​​ 있습니다. </li><li> 이미지 마우스 24 시간 후 주입하고 다시 형광 (25 초 노출 시간) 및 X-선 (10 초 노출 시간)을 복용 7-9 일 포스트 주입에 난380 °의 과정을 통해 10 ° 씩의 마법사, 회전 데이터 집합의 틈새가 없는지 확인하기 위해 약간의 중복을 작성. 브루 커 (Bruker) MI 소프트웨어를 사용하여 해부학 적 지역​​화를위한 X-선 영상에 형광을 중첩. </li></ol> 4. 이미지 분석 <ol><li> 질병 사이트 (종양 및 관절염)의 뷰 (FOV)의 필드의 폭을 둘러싸는 직사각형의 투자 수익 (ROI)을 그립니다. ROI는 380 ° 회전의 과정에서 동물 이동함에 FOV 내에 질병 기능을 유지할만큼 충분히 커야한다. 뇌 종양 마우스 (소성을 형질 전환 모델)의 경우, 모든 시점 (기준, 24 시간, 9 일간)에 대해 동일한 직사각형 각각의 종양 모델에 대한 투자 수익 (ROI)와 세 (3) 각각의 제어 마우스를 사용합니다. 각 마우스의 직사각형 ROI의 위치는 각 동물의 해당 X-선 영상에 해부학 적 랜드 마크를 활용하여 모든 시간 지점을 통해 유지됩니다. 종양 모델에서 확인 된 해부학 적 랜드 마크 (들)도 괞 찮아에 사용되어야합니다각 모델의 각각의 컨트롤에 동일한 직사각형의 ROI를 CE. 일관된 투자 수익 (ROI)의 배치를 허용 X-선 이미지를 확인 해부 랜드 마크는 두개골의 기지와 광대뼈 아치의 뒤쪽 측면을 포함한다. 그들은 오른쪽에 시각화 및 후방 - 전방 (PA) 이미지 측면 두개골 남아 있습니다. </li><li> 자동 배경 감산 한 후, 모든 이미지의 평균 형광 강도를 결정합니다. 브루 커 (Bruker) MI 이미징 소프트웨어를 사용하여 광자 / 초 / ㎟에 형광 이미지를 변환합니다. 촬상 각도의 함수로서 형광 값을 플롯과 오차가 엑셀 또는 다른 그래프 소프트웨어를 사용하여 대조군 마우스로부터 얻은 평균 형광 값의 표준 편차를 막대로 적용한다. </li></ol>

<ol>
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B., 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=Increased+depth+of+cellular+imaging+in+the+intact+lung+using+far-red+and+near-infrared+fluorescent+probes.">Increased depth of cellular imaging in the intact lung using far-red and near-infrared fluorescent probes.</a> Int J Biomed Imaging. , (2006).</li><li>Gertner-Dardenne, 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=Lipophilic+fluorochrome+trackers+of+membrane+transfers+between+immune+cells.">Lipophilic fluorochrome trackers of membrane transfers between immune cells.</a> Immunol Invest. 36, 665-685 (2007).</li><li>Qi, X., 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=Functional+human+saposins+expressed+in+Escherichia+coli.+Evidence+for+binding+and+activation+properties+of+saposins+C+with+acid+beta-glucosidase.">Functional human saposins expressed in Escherichia coli. Evidence for binding and activation properties of saposins C with acid beta-glucosidase.</a> J Biol Chem. 269, 16746-16753 (1994).</li><li>Wang, Y., Grabowski, G. A., Qi, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phospholipid+vesicle+fusion+induced+by+saposin.">Phospholipid vesicle fusion induced by saposin.</a> C. Arch Biochem Biophys. 415, 43-53 (2003).</li><li>Qi, X., Chu, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fusogenic+domain+and+lysines+in+saposin.">Fusogenic domain and lysines in saposin.</a> C. 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M., Li, J., Qi, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytotoxicity+and+selectivity+in+skin+cancer+by+SapC-DOPS+nanovesicles.">Cytotoxicity and selectivity in skin cancer by SapC-DOPS nanovesicles.</a> Journal of Cancer Therapy. 3, 321-326 (2012).</li><li>Wojton, 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=Systemic+delivery+of+SapC-DOPS+has+antiangiogenic+and+antitumor+effects+against+glioblastoma.">Systemic delivery of SapC-DOPS has antiangiogenic and antitumor effects against glioblastoma.</a> Mol Ther. 21, 1517-1525 (2013).</li><li>Kwon, C. H., 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=Pten+haploinsufficiency+accelerates+formation+of+high-grade+astrocytomas.">Pten haploinsufficiency accelerates formation of high-grade astrocytomas.</a> Cancer Res. 68, 3286-3294 (2008).</li></ol>

공개 아무것도 없다.

류마티스 조건의 위치와 고형 종양 및 염증성 병소의 크기의 정확한 결정은 적절한 치료를 구현하고 질병의 진행 또는 면제를 수행하는 것이 중요합니다. 가치, 현재 영상 전략 (X-레이, MRI, 초음파, X-선 컴퓨터 단층 촬영)는 동안 질병 상태의 불완전한 평가를 제공합니다. 예를 들어, 관절염 관절 손상은 일반적으로 뼈 구조에 있지만 연부 조직의 염증과 파괴, 질병의 초기 단계의 특성에 대한 정보를 제공하는 X-선에 의해 평가된다. 여기에 제시된 MAROI 방법도 병에 걸린 조직이나 기관의 전체 3D 매핑 및 재건 수있는, 통합 된 비 침습적이고 간단 플랫폼에서 X-레이와 정교한 연부 조직 영상 기법 (예 : MRI 또는 초음파) 모두의 장점을 결합 이러한 쥐와 같은 작은 동물. 이 방법은 O를 선택적 친 화성을 활용F SAPC-DOPS는 암과 염증 세포의 세포막에 풍부한 노출 된 세린 잔기에 nanovesicles. 이 바인딩의 결정은 SAPC, 이러한 포스파티딜 세린 7,10,11 등의 음이온 인지질에 대한 강한 친화력 fusogenic 리소좀 단백질이다. 형광 프로브 (CVM)에 접합 할 때, 체​​계적으로 주입 SAPC-DOPS는 형광 이미징에 의해 종양 및 관절염 사이트를 추적 할 수 있습니다. 우리의 방법의 한계는 현재 쥐 같은 작은 동물 이미징의 사용을 제한 감도, 관련이 있습니다. 다른 촬상 방법과 마찬가지로, 잡음비 최적 형광 신호는 종양의 크기 또는 관절염의 정도에 의해 제한되고, 이러한 귀 (뇌 영상), 창자와 같은 하이 백 (자기 형광)과 조직 또는 기관을 묘화 할 때 손상 될 수있다 / 대변 (복부 영상)과 발 (뒷다리 영상). 이러한 관점에서, 우리는 발견 등 CVM 프로로 원적외선 염료Vides의 가시 범위의 다른 형광 프로브보다 생체 내 환경에서 더 나은 스펙트럼 분리 및 해상도. 다른 함정, 이미징 동안 모두 마취와 사후 (사후 경직 경직) 동안 동물의 잠재적 인 운동이 (가) 있습니다. 뒷다리의 위치는, 특히, 회전시 움직임을 방지하기 위해 안정화하는 것이 어렵습니다. 현재의 상태에서 기술은 시간이 한 60 분 전체 회전을 완료하고 높은 품질의 이미지를 얻기 위해 필요에 따라 스캔 타임이 소요됩니다. MAROI 방법은 다른 영상 기법을 통해 다수의 장점을 제공한다. 38 (또는 그 이상)의 서로 다른 각도에서 이미지 병에 걸린 조직 할 수있는 능력은 하나의면에서 평가할 때 방해 할 수있다 형광의 시각화를 허용한다; 것은 부적절 각도에서 영상의 결과가 음성 (false negative)의 수를 최소화하는 데 도움이 될 수 있기 때문에이 동물 연구에서 가치가있다. overl으로잉 X-선 형광 이미지, 환부의 정확한 해부학 적 지역​​화를 결정할 수있다. 종 방향의 연구가 수행 될 수 있도록 최종적으로, 실시간 (생체) 이미징의 가능성이 있습니다.

전체 동물 이미징은 동물 physiopathology의 연구에 강력한 도구가되고있다. 현재 이미징 시스템 사이에서, MS FX PRO는 연구원이 정확하게 시각화 형광 (또는 발광) 마우스를 살고있는 화합물 및 / 또는 조직, 동시에 X-선 이미지를 얻을 표시 할 수 있습니다. 최근에 도입 된 멀티 모달 동물 회전 시스템 (MARS)와 마우스의 완전 자동화 된 회전 특정 각도 1에 형광 / 발광 및 X-선 이미지를 모두 포착하기 위해 달성된다. 이미지 수집이 순차적 이미지 시리즈가 1 °로 작은 별, 증분 각도에서 포착 할 수 있도록 프로그래밍 할 수 있습니다. 이는 동물의 최적 방향, 즉 식별을 허용한다. 있는 내부적으로 생성 된 형광 / 발광 신호 및 시스템의 검출 장치 사이의 거리가 최단된다. 이것은, 차례로, 후속 이미징을위한 동물의 정확한 위치 조정을 용이 SE종의 연구 중 ssions. 이 보고서에서, 우리는 형광 마커 강도의 생체 정량을위한 멀티 앵글 회전 광학 영상 (MAROI) 시스템의 구현을 설명합니다. MAROI 신호 곡선 분석 정확하게 환부 또는 그 생물학적 과정을 매핑하는 형광 신호 분배의 직접 상관에 대한 종 방향의 연구에 사용될 수있다. 이 시스템은 동 소성 및 자발적 종양에 의한 형광 표지 SAPC-DOPS의 nanovesicles의 흡수를 모니터링 할뿐만 아니라, 관절염 병소에 의해, 마우스를 리빙 데 사용되었다; 그것은 동물의 완전한 회전에 따르면 유래 멀티 스펙트럼 및 복합 데이터 세트를 제공했다. 생체 내 이미징을위한 현재 사용할 수있는 다수의 형광 프로브 사이에서, 적외선 근처와 원적외선 스펙트럼 영역에서 발광하는 피부와 조직과 가장 낮은 간섭을 부여, 가장 높은 보급률 및 이미지 고해상도를 제공olution. 우리는 SAPC-DOPS (SAPC-DOPS-CVM) 4-12 레이블, CellVue 적갈색 (CVM) 2,3, 원적외선 형광 세포 링커 (예 647/Em 667)를 사용했다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1246">
	<colgroup>
		<col /> 
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Dulbecco&#39;s modified eagle medium</td>
			<td style="width:423px;">Gibco (Grand Island, NY)</td>
			<td style="width:307px;">11965</td>
			<td style="width:167px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Fetal Bovine Serum</td>
			<td style="width:423px;">Gibco (Grand Island, NY)</td>
			<td style="width:307px;">16000077</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Penicillin-streptomycin</td>
			<td style="width:423px;">Hyclone (Logan, Utah)</td>
			<td style="width:307px;">SV30010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Dioleoylphosphatidylserine</td>
			<td style="width:423px;">Avanti Polar Lipids (Alabaster, AL)</td>
			<td style="width:307px;">840035C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">CellVue Maroon</td>
			<td style="width:423px;">Molecular Targeting Technologies, Inc. (Exton, PA)</td>
			<td style="width:307px;">C-1001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Sephadex G25 column PD-10</td>
			<td style="width:423px;">Amersham Pharmacia Biotech, (Piscataway, NJ)</td>
			<td style="width:307px;">17-0851-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:351px;">New Standard Stereotaxic for Rats and Mice</td>
			<td style="width:423px;">Harvard Apparatus (Holliston, MA)</td>
			<td style="width:307px;">726335</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Bransonic Ultrasonic Cleaners Model 1510</td>
			<td style="width:423px;">Branson Ultrasonics (Danbury,CT)</td>
			<td style="width:307px;">CPN-952-118</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:351px;">Multi-spectral FX system</td>
			<td>Bruker Corporation (Billerica, MA)</td>
			<td style="width:307px;"> </td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Multi-angle Rotational Optical Imaging Device</td>
			<td>Bruker Corporation (Billerica, MA)</td>
			<td style="width:307px;"> </td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vivo optical imaging of brain tumors and arthritis using fluorescent sapc-dops nanovesicles

우리는 멀티 앵글 회전 광학 이미징 형광 마커로 표시 physiopathological 프로세스의 생체 모니터링 (MAROI) 시스템을 설명합니다. 마우스 모델 (뇌종양 및 관절염)은이 방법의 유용성을 평가하기 위해 사용되었다. CellVue 적갈색 (CVM) 형광 태그 사포 신 C (SAPC) dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles 정맥 투여 하였다. 다음, 동물의 생체 내 이미징 시스템의 회전 홀더 (MARS)에 넣었다. 이미지는 380 ° 이상 10 ° 단계에 인수되었다. 관심 (ROI)의 사각형 영역은 모델 질병 사이트에서 이미지의 폭을 가로 질러 배치했다. 투자 수익 (ROI) 내에서, 모든 이미지, 평균 형광 강도 배경 공제 한 후 계산 하였다. 공부 마우스 모델에서, 레이블 nanovesicles은 모두 동 소성 및 형질 전환 뇌 종양에서 촬영 하였다 관절염 사이트 (발가락과 발목)에서. 멀티 앵글 IMA의 곡선 분석GE의 ROI가 높은 신호와 각도를 결정. 따라서, 각각의 질병 사이트를 이미징을위한 최적의 각도가 특징이었다. 형광 화합물의 촬상에 적용 MAROI 방법 기재된 마우스 모델에서 질병 상태의 생체 정량 분석을위한 비 침습적 경제적이고 정밀한 도구이다.

우리는 원적외선 염료 (CVM)으로 표시 SAPC-DOPS의 nanovesicles 특히 소성을하고 자발적인 마우스 뇌 종양에 축적뿐만 아니라 K / BXN 마우스의 관절염 관절 것을 여기에서 보여줍니다. 생쥐의 완전한 회전 동안 각 질환 사이트 위에 위치 ROI로부터 취득한 형광 직렬 / X-선 영상은 높은 형광 강도를 가진 최적의 촬상 각도를 밝혀 MAROI 곡선 분석을 실시 하였다. MARS 시스템을 사용하는 주요 목적은 가장 정확한 측정을 수행 할 수 있도록 형광의 최적의 각도를 결정하는 것이다. 뇌종양 관절염 마우스를 사용하여 세 가지 실험에서 대표적인 결과가 표시됩니다. SAPC-DOPS-CVM 및 MARS 시스템 (그림 1)으로 인해 관절염에 종양이나 염증을 관찰하는 최상의 이미지 각도를 사용하여 측정 하였다. X-선 인수 다음에 형광 이미지는, 매 10 °를 취득한마우스의 380 ° 회전하는 동안. 형광 이미지는 이미지 디스플레이 및 회전 동영상 생성 대응 X-선 영상에 오버레이 하였다. 동소 뇌종양 모델의 결과는 그림 2에 설명되어있다. 대표 소성을 담암 마우스 (Ortho1)의 형광 이미지가 그림 2A에 표시됩니다. 이 동물에 대한 최적의 화각은 10 °이며, 광자 형광 강도 (도 2B) 최대되는 위치. 측정은 SAPC-DOPS-CVM (베이스 라인)에 주입하기 전에 찍은 24 시간 주입 후했다. 제어 생쥐 (종양 무료) 유사한 치료를 받았다. 그림 3은 유전자 조작 뇌 종양 마우스 모델에서 비교 데이터를 보여줍니다. 형광 이미지와 광자 측정 SAPC-DOPS-CVM (기준)를 주입하기 전에 찍은 24 시간 (도 3a 및도했다 &lt;주사 후 강한&gt; (b)), 9 일 (그림 3C). 이 그래프는 종양 베어링 동물 (종양 Mut49)에서 최적의 영상 각도가 20 ° 24 시간 후 주입하지만, 10 ° 구일 포스트 분사에 대한 변경 사항입니다 것을 보여줍니다. 이것은 종양의 성장 가능성을 반영하는 형태 학적 변화와 상관이 형광 신호의 변경을 제안한다. 표 1에 나타낸 바와 같이, MAROI 방법 깨끗이 형광 신호가 얻어 최적의 촬상 각도에서 회전을 증가 돌기에 대해 감소한다는 것을 보여준다. 동물의 물리적 방향이 최적의 촬상 각도 오프셋 ± 10 ° 인 경우 뇌종양에서 형광 신호에서 7 %의 평균 감소가 얻어졌다. 형광 신호의 평균 21 % 감소가 ± 20 °에서 측정 하였다. 따라서 최적의 각도에서 상대적으로 작은 오프셋 (offset)는 중요한 신호 감쇠가 발생할 수 있습니다. 이미지 위치에 대한 MAROI 기술을 활용하여 INVE에게 수보다 일관되고 신뢰할 수있는 데이터를 생성하는 stigators. MAROI 방법은 마지막으로 SAPC-DOPS-CVM 주입 후 SAPC-DOPS-CVM 24 시간으로 관절염 관절의 타겟팅을 평가하는 데 사용되었다. 이 동물은 세 관절염 관절로 3 득점. 투와 관절염 마우스의 발목의 형광 이미지는도 4a 및도 4b에 나타낸다. 10 ° 회전 간격으로 대응 광자 측정도 4C와 4D에 그래프로. 발가락과 발목을 찾을 최적의 영상 각도는 각각 140 ° 및 120 °이다. 요약하면, 형광 SAPC-DOPS의 nanovesicles와 MAROI 시스템의 조합은 작은 동물에서 종양 및 관절염의 진행 양적 연구를 허용 라이브 영상을위한 비 침습적 정확하고 매우 민감한 전략을 나타냅니다. 360 ° 복합 영상 데이터 세트를 획득 가능성은 상당히 즉석ES 데이터 분석 및 해석 달성 번의 앵글 영상 기법을 사용하는 것과 비교하여. <img alt="표 1" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51187/51187table1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51187/51187table1.jpg" width="600px" /> 표 1. 각 마우스 모델에 대한 최적의 촬상 각도. 최대 광자 형광 (FLR 최적 각도)의 각도와 표준 해부 각도 (X-선) 사이의 차이를 알 수있다. 이 두 개의 각도가 점점 다른 될 때, 측정 된 신호는 크게 변경됩니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51187/51187table1highres.jpg" target="_blank">큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오</a> . <img alt="그림 1" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51187/51187fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51187/51187fig1.jpg" width="600px"/&gt; 그림 1. 다 각 회전 광학 영상 (MAROI) 장치. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51187/51187fig1highres.jpg" target="_blank">더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오</a> . <img alt="그림 2" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51187/51187fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51187/51187fig2.jpg" width="600px" /> 동소 뇌 종양 마우스 모델에서 그림 2. 형광 신호 대 이미지 각도. 10 ℃의 최적의 화상 각도 피크 형광 신호의 (A). 이미지. 파란색 상자가 방출되는 광자를 정량화하는 데 사용되는 투자 수익 (ROI)을 보여줍니다. (B) 광자 방출 대 이미지 각도. 그래프. 대표 소성을 담암 마우스 (Ortho1는) 세 nontumor 마우스에 동일한의 ROI에서 평균 형광 값에 대한 그래프됩니다. 측정은 (주입하기 전에) 기준에서 찍은 24 시간 포스트 사출 성형 및 직접 성형했다N. 오차 막대는 표준 편차를 나타내는 것은. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51187/51187fig2highres.jpg" target="_blank">더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오</a> . <img alt="그림 3" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51187/51187fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51187/51187fig3.jpg" width="600px" /> 유전자 조작 마우스 모델의 자발적인 뇌종양의 이미지 각도 대 그림 3. 형광 신호. 로부터 ROI 한 20 °의 최적의 화상 각도 (베스트 블루 박스). (B)와 (C)의 최대 형광 신호 (A). 이미지. ROI 1 개의 광자 대 화각의 그래프. 밸류 대표 자발적 뇌 종양 베어링 마우스, 종양 무트 (49)는 세 개의 비 종양 마우스에서의 평균 값과 그래프됩니다. 측정은 (주입하기 전에) 기준에서 찍은 24 시간 (B), 9 일 (C) 포스트 분사했다. 오류 B<html> ARS는 표준 편차를 나타내는 것은. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51187/51187fig3highres.jpg" target="_blank">더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오</a> . <img alt="그림 4" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51187/51187fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51187/51187fig4.jpg" width="600px" /> 발가락 및 발목 관절의 관절염을 가진 마우스에있는 그림 4. 형광 신호 대 이미지 각도. (A) 및 (B). 피크 형광 발가락 (A) 및 발목 관절 (B)에 대한 신호, 빨간색 상자에 표시되는 ROI를 내. (C) 각의. 그래프를 보여주는 이미지는 대 TOE에 대한 광자 방출을 의미한다. .. 피크 광자 방출 각도의 (D) 그래프 140 °의 각도에서 볼 대 발목에 대한 광자 방출을 의미 할 수있다; 최대 강도는 120 °의 각도로 발생합니다.대상 = &quot;_blank&quot;&gt; 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오.

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

우리는 멀티 앵글 회전 광학 영상 사포 신의 C (SAPC) dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles에 의해 전달 형광 마커의 생체 정량 (MAROI) 시스템을 설명합니다. 암 및 관절염 마우스 모델을 이용한 제외한 MAROI 신호 곡선 분석은 정확한 매핑 및 질병 프로세스의 생물학적 특성 규명을 위해 사용될 수 있는지 보여준다.

형광 SAPC-DOPS Nanovesicles을 사용하여 뇌 종양 및 관절염의 생체 광학 이미징

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

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Research

JoVE Journal

Medicine

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

11.2K 조회수.  University of Cincinnati College of Medicine.  우리는 멀티 앵글 회전 광학 영상 사포 신의 C (SAPC) dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles에 의해 전달 형광 마커의 생체 정량 (MAROI) 시스템을 설명합니다. 암 및 관절염 마우스 모델을 이용한 제외한 MAROI 신호 곡선 분석은 정확한 매핑 및 질병 프로세스의 생물학적 특성 규명을 위해 사용될 수 있는지 보여준다. 

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Accurate and Simple Measurement of the Pro-inflammatory Cytokine IL-1&beta; using a Whole Blood Stimulation Assay

Inflammatory processes resulting from the secretion of soluble mediators by immune cells, lead to various manifestations in skin, joints and other tissues as well as altered cytokine homeostasis. The innate immune system plays a crucial role in recognizing pathogens and other endogenous danger stimuli. One of the major cytokines released by innate immune cells is Interleukin (IL)-1. Therefore, we utilize a whole blood stimulation assay in order to measure the secretion of inflammatory cytokines and specifically of the pro-inflammatory cytokine IL-1&beta; 1, 2, 3.
Patients with genetic dysfunctions of the innate immune system causing autoinflammatory syndromes show an exaggerated release of mature IL-1&beta; upon stimulation with LPS alone. In order to evaluate the innate immune component of patients who present with inflammatory-associated pathologies, we use a specific immunoassay to detect cellular immune responses to pathogen-associated molecular patterns (PAMPs), such as the gram-negative bacterial endotoxin, lipopolysaccharide (LPS). These PAMPs are recognized by pathogen recognition receptors (PRRs), which are found on the cells of the innate immune system 4, 5, 6, 7. A primary signal, LPS, in conjunction with a secondary signal, ATP, is necessary for the activation of the inflammasome, a multiprotein complex that processes pro-IL-1&beta; to its mature, bioactive form 4, 5, 6, 8, 9, 10.
The whole blood assay requires minimal sample manipulation to assess cytokine production when compared to other methods that require labor intensive isolation and culturing of specific cell populations. This method differs from other whole blood stimulation assays; rather than diluting samples with a ratio of RPMI media, we perform a white blood cell count directly from diluted whole blood and therefore, stimulate a known number of white blood cells in culture 2. The results of this particular whole blood assay demonstrate a novel technique useful in elucidating patient cohorts presenting with autoinflammatory pathophysiologies.

Accurate and Simple Measurement of the Pro-inflammatory Cytokine IL-1&amp;#946; using a Whole Blood Stimulation Assay

We describe a simple immunoassay to measure the production of pro-inflammatory cytokines, such as IL-1 beta production, in patients presenting with autoinflammatory phenotypes. By activating cells in whole blood cultures with pathogen-associated molecular patterns, specifically with lipopolysaccharide, cytokine secretion can be conveniently evaluated in whole blood supernatants.

전체 혈액 자극 분석을 사용하여 프로 염증성 시토킨 IL - 1β의 정확하고 간단한 측정

Inflammatory processes resulting from the secretion of soluble mediators by immune cells, lead to various manifestations in skin, joints and other tissues ...

연구

의학

Evaluation of Nanoparticle Uptake in Tumors in Real Time Using Intravital Imaging

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle uptake in tumors at the microscopic level1,2,3, highlighting the utility of a suitable xenograft model in which to perform detailed uptake analyses. Here, we use high-resolution intravital imaging to evaluate nanoparticle uptake in human tumor xenografts in a modified, shell-less chicken embryo model. The chicken embryo model is particularly well-suited for these in vivo analyses because it supports the growth of human tumors, is relatively inexpensive and does not require anesthetization or surgery 4,5. Tumor cells form fully vascularized xenografts within 7 days when implanted into the chorioallantoic membrane (CAM) 6. The resulting tumors are visualized by non-invasive real-time, high-resolution imaging that can be maintained for up to 72 hours with little impact on either the host or tumor systems. Nanoparticles with a wide range of sizes and formulations administered distal to the tumor can be visualized and quantified as they flow through the bloodstream, extravasate from leaky tumor vasculature, and accumulate at the tumor site. We describe here the analysis of nanoparticles derived from Cowpea mosaic virus (CPMV) decorated with near-infrared fluorescent dyes and/or polyethylene glycol polymers (PEG) 7, 8, 9,10,11. Upon intravenous administration, these viral nanoparticles are rapidly internalized by endothelial cells, resulting in global labeling of the vasculature both outside and within the tumor7,12. PEGylation of the viral nanoparticles increases their plasma half-life, extends their time in the circulation, and ultimately enhances their accumulation in tumors via the enhanced permeability and retention (EPR) effect 7, 10,11. The rate and extent of accumulation of nanoparticles in a tumor is measured over time using image analysis software. This technique provides a method to both visualize and quantify nanoparticle dynamics in human tumors.

We present a novel approach to quantify nanoparticle localization in the vasculature of human xenografted tumors using dynamic, real-time intravital imaging in an avian embryo model.

Intravital 이미징을 사용하여 실시간으로 종양의 Nanoparticle의 이해 평가

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle ...

Probing the Brain in Autism Using fMRI and Diffusion Tensor Imaging

Newly emerging theories suggest that the brain does not function as a cohesive unit in autism, and this discordance is reflected in the behavioral symptoms displayed by individuals with autism. While structural neuroimaging findings have provided some insights into brain abnormalities in autism, the consistency of such findings is questionable. Functional neuroimaging, on the other hand, has been more fruitful in this regard because autism is a disorder of dynamic processing and allows examination of communication between cortical networks, which appears to be where the underlying problem occurs in autism. Functional connectivity is defined as the temporal correlation of spatially separate neurological events1. Findings from a number of recent fMRI studies have supported the idea that there is weaker coordination between different parts of the brain that should be working together to accomplish complex social or language problems2,3,4,5,6. One of the mysteries of autism is the coexistence of deficits in several domains along with relatively intact, sometimes enhanced, abilities. Such complex manifestation of autism calls for a global and comprehensive examination of the disorder at the neural level. A compelling recent account of the brain functioning in autism, the cortical underconnectivity theory,2,7 provides an integrating framework for the neurobiological bases of autism. The cortical underconnectivity theory of autism suggests that any language, social, or psychological function that is dependent on the integration of multiple brain regions is susceptible to disruption as the processing demand increases. In autism, the underfunctioning of integrative circuitry in the brain may cause widespread underconnectivity. In other words, people with autism may interpret information in a piecemeal fashion at the expense of the whole. Since cortical underconnectivity among brain regions, especially the frontal cortex and more posterior areas 3,6, has now been relatively well established, we can begin to further understand brain connectivity as a critical component of autism symptomatology.
A logical next step in this direction is to examine the anatomical connections that may mediate the functional connections mentioned above. Diffusion Tensor Imaging (DTI) is a relatively novel neuroimaging technique that helps probe the diffusion of water in the brain to infer the integrity of white matter fibers. In this technique, water diffusion in the brain is examined in several directions using diffusion gradients. While functional connectivity provides information about the synchronization of brain activation across different brain areas during a task or during rest, DTI helps in understanding the underlying axonal organization which may facilitate the cross-talk among brain areas. This paper will describe these techniques as valuable tools in understanding the brain in autism and the challenges involved in this line of research.

Neuroimaging techniques, such as functional MRI and Diffusion Tensor Imaging have become increasingly useful in characterizing the cognitive and neural deficits in autism. An examination of brain connectivity in autism at a network level along with adaptations for scanning children with developmental disabilities is presented.

fMRI 및 확산 텐서 영상을 사용하여 자폐증의 브레인을 탐색

Newly emerging theories suggest that the brain does not function as a cohesive unit in autism, and this discordance is reflected in the behavioral ...

Non-invasive Optical Measurement of Cerebral Metabolism and Hemodynamics in Infants

Perinatal brain injury remains a significant cause of infant mortality and morbidity, but there is not yet an effective bedside tool that can accurately screen for brain injury, monitor injury evolution, or assess response to therapy. The energy used by neurons is derived largely from tissue oxidative metabolism, and neural hyperactivity and cell death are reflected by corresponding changes in cerebral oxygen metabolism (CMRO2). Thus, measures of CMRO2 are reflective of neuronal viability and provide critical diagnostic information, making CMRO2 an ideal target for bedside measurement of brain health.
Brain-imaging techniques such as positron emission tomography (PET) and single-photon emission computed tomography (SPECT) yield measures of cerebral glucose and oxygen metabolism, but these techniques require the administration of radionucleotides, so they are used in only the most acute cases.
Continuous-wave near-infrared spectroscopy (CWNIRS) provides non-invasive and non-ionizing radiation measures of hemoglobin oxygen saturation (SO2) as a surrogate for cerebral oxygen consumption. However, SO2 is less than ideal as a surrogate for cerebral oxygen metabolism as it is influenced by both oxygen delivery and consumption. Furthermore, measurements of SO2 are not sensitive enough to detect brain injury hours after the insult 1,2, because oxygen consumption and delivery reach equilibrium after acute transients 3. We investigated the possibility of using more sophisticated NIRS optical methods to quantify cerebral oxygen metabolism at the bedside in healthy and brain-injured newborns. More specifically, we combined the frequency-domain NIRS (FDNIRS) measure of SO2 with the diffuse correlation spectroscopy (DCS) measure of blood flow index (CBFi) to yield an index of CMRO2 (CMRO2i) 4,5.
With the combined FDNIRS/DCS system we are able to quantify cerebral metabolism and hemodynamics. This represents an improvement over CWNIRS for detecting brain health, brain development, and response to therapy in neonates. Moreover, this method adheres to all neonatal intensive care unit (NICU) policies on infection control and institutional policies on laser safety. Future work will seek to integrate the two instruments to reduce acquisition time at the bedside and to implement real-time feedback on data quality to reduce the rate of data rejection.

We combined frequency-domain near-infrared spectroscopy measures of cerebral hemoglobin oxygenation with diffuse correlation spectroscopy measures of cerebral blood flow index to estimate an index of oxygen metabolism. We tested the utility of this measure as a bedside screening tool to evaluate the health and development of the newborn brain.

유아의 뇌 신진 대사와 혈류 역학의 비 침습적 광학 측정

Perinatal brain injury remains a significant cause of infant mortality  and morbidity, but there is not yet an effective bedside tool that can  accurately ...

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are intensively and increasingly recruited in septic joints from the early phases of infection and the infiltration is supposed to regress once efficient removal of the pathogens is obtained. The ability to identify in vivo macrophage activity in an infected joint can therefore provide two main applications: early detection of acute synovitis and monitoring of therapy.
In vivo noninvasive detection of macrophages can be performed with magnetic resonance imaging using iron nanoparticles such as ultrasmall superparamagnetic iron oxide (USPIO). After intravascular or intraarticular administration, USPIO are specifically phagocytized by activated macrophages, and, due to their magnetic properties, induce signal changes in tissues presenting macrophage infiltration. A quantitative evaluation of the infiltrate is feasible, as the area with signal loss (number of dark pixels) observed on gradient echo MR images after particles injection is correlated with the amount of iron within the tissue and therefore reflects the number of USPIO-loaded cells.
We present here a protocol to perform macrophage imaging using USPIO-enhanced MR imaging in an animal model of septic arthritis, allowing an initial and longitudinal in vivo noninvasive evaluation of macrophages infiltration and an assessment of therapy action.

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

We demonstrate how to perform macrophage MR imaging using ultrasmall superparamagnetic contrast agent (USPIO) in septic arthritis, allowing an initial and longitudinal in vivo non-invasive evaluation of macrophages infiltration and an assessment of therapy efficacy.

정화조 관절염의 경도 평가를위한 MR 표적 조영제를 사용하여 생체 내 대식 세포 이미징

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are ...

Combined In vivo Optical and &#181;CT Imaging to Monitor Infection, Inflammation, and Bone Anatomy in an Orthopaedic Implant Infection in Mice

Multimodality imaging has emerged as a common technological approach used in both preclinical and clinical research. Advanced techniques that combine in vivo optical and &#956;CT imaging allow the visualization of biological phenomena in an anatomical context. These imaging modalities may be especially useful to study conditions that impact bone. In particular, orthopaedic implant infections are an important problem in clinical orthopaedic surgery. These infections are difficult to treat because bacterial biofilms form on the foreign surgically implanted materials, leading to persistent inflammation, osteomyelitis and eventual osteolysis of the bone surrounding the implant, which ultimately results in implant loosening and failure. Here, a mouse model of an infected orthopaedic prosthetic implant was used that involved the surgical placement of a Kirschner-wire implant into an intramedullary canal in the femur in such a way that the end of the implant extended into the knee joint. In this model, LysEGFP mice, a mouse strain that has EGFP-fluorescent neutrophils, were employed in conjunction with a bioluminescent Staphylococcus aureus strain, which naturally emits light. The bacteria were inoculated into the knee joints of the mice prior to closing the surgical site. In vivo bioluminescent and fluorescent imaging was used to quantify the bacterial burden and neutrophil inflammatory response, respectively. In addition, &#956;CT imaging was performed on the same mice so that the 3D location of the bioluminescent and fluorescent optical signals could be co-registered with the anatomical &#956;CT images. To quantify the changes in the bone over time, the outer bone volume of the distal femurs were measured at specific time points using a semi-automated contour based segmentation process. Taken together, the combination of in vivo bioluminescent/fluorescent imaging with &#956;CT imaging may be especially useful for the noninvasive monitoring of the infection, inflammatory response and anatomical changes in bone over time.

Combined In vivo Optical and  &amp;#181;CT Imaging to Monitor Infection, Inflammation, and Bone Anatomy in an Orthopaedic Implant Infection in Mice

Combined optical and &#956;CT imaging in a mouse model of orthopaedic implant infection, utilizing a bioluminescent engineered strain of Staphylococcus aureus, provided the capability to noninvasively and longitudinally monitor the dynamics of the bacterial infection, as well as the corresponding inflammatory response and anatomical changes in the bone.

결합<em&gt; 생체</em&gt; 광학 및 μCT 이미징 마우스의 정형 외과 임플란트 감염에 감염, 염증 및 뼈 해부학을 모니터링

Multimodality imaging has emerged as a common technological approach used in both preclinical and clinical research. Advanced techniques that combine in ...

Creating Anatomically Accurate and Reproducible Intracranial Xenografts of Human Brain Tumors

Orthotopic tumor models are currently the best way to study the characteristics of a tumor type, with and without intervention, in the context of a live animal &#8211;&#160;particularly in sites with unique physiological and architectural qualities such as the brain. In vitro and ectopic models cannot account for features such as vasculature, blood brain barrier, metabolism, drug delivery and toxicity, and a host of other relevant factors. Orthotopic models have their limitations too, but with proper technique tumor cells of interest can be accurately engrafted into tissue that most closely mimics conditions in the human brain. By employing methods that deliver precisely measured volumes to accurately defined locations at a consistent rate and pressure, mouse models of human brain tumors with predictable growth rates can be reproducibly created and are suitable for reliable analysis of various interventions. The protocol described here focuses on the technical details of designing and preparing for an intracranial injection, performing the surgery, and ensuring successful and reproducible tumor growth and provides starting points for a variety of conditions that can be customized for a range of different brain tumor models.

The brain is a unique site with qualities that are not well represented by in vitro or ectopic analyses. Orthotopic mouse models with reproducible location and growth characteristics can be reliably created with intracranial injections using a stereotaxic fixation instrument and a low pressure syringe pump.

만들기 해부학 적으로 정확하고 인간의 두뇌 종양의 재현 두개 내 이종 이식

Orthotopic tumor models are currently the best way to study the characteristics of a tumor type, with and without intervention, in the context of a live ...

Rose Bengal Photothrombosis by Confocal Optical Imaging In Vivo: A Model of Single Vessel Stroke

In vivo imaging techniques have increased in utilization due to recent advances in imaging dyes and optical technologies, allowing for the ability to image cellular events in an intact animal. Additionally, the ability to induce physiological disease states such as stroke in vivo increases its utility. The technique described herein allows for physiological assessment of cellular responses within the CNS following a stroke and can be adapted for other pathological conditions being studied. The technique presented uses laser excitation of the photosensitive dye Rose Bengal in vivo to induce a focal ischemic event in a single blood vessel. 
The video protocol demonstrates the preparation of a thin-skulled cranial window over the somatosensory cortex in a mouse for the induction of a Rose Bengal photothrombotic event keeping injury to the underlying dura matter and brain at a minimum. Surgical preparation is initially performed under a dissecting microscope with a custom-made surgical/imaging platform, which is then transferred to a confocal microscope equipped with an inverted objective adaptor. Representative images acquired utilizing this protocol are presented as well as time-lapse sequences of stroke induction. This technique is powerful in that the same area can be imaged repeatedly on subsequent days facilitating longitudinal in vivo studies of pathological processes following stroke.

Rose Bengal Photothrombosis by Confocal Optical Imaging In Vivo:  A Model of Single Vessel Stroke

Here, we describe a semi-invasive optical microscopy approach for the induction of a Rose Bengal photothrombotic clot in the somatosensory cortex of a mouse in vivo. The technical aspects of the imaging procedure are described from induction of a photothrombotic event to application and data collection.

공 초점 광학 이미징에 의해 로즈 벵갈 Photothrombosis<em&gt; 생체</em&gt; : 단일 선박 스트로크의 모델

In vivo imaging techniques have increased in utilization due to recent advances in imaging dyes and optical technologies, allowing for the ability to ...

Depletion of Mouse Cells from Human Tumor Xenografts Significantly Improves Downstream Analysis of Target Cells

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic patient tumors in different assays1. Human tumor xenografts represent the gold standard with respect to tumor biology, drug discovery, and metastasis research 2-4. Tumor xenografts can be derived from different types of material like tumor cell lines, tumor tissue from primary patient tumors4 or serially transplanted tumors. When propagated in vivo, xenografted tissue is infiltrated and vascularized by cells of mouse origin. Multiple factors such as the tumor entity, the origin of xenografted material, growth rate and region of transplantation influence the composition and the amount of mouse cells present in tumor xenografts. However, even when these factors are kept constant, the degree of mouse cell contamination is highly variable.
Contaminating mouse cells significantly impair downstream analyses of human tumor xenografts. As mouse fibroblasts show high plating efficacies and proliferation rates, they tend to overgrow cultures of human tumor cells, especially slowly proliferating subpopulations. Mouse cell derived DNA, mRNA, and protein components can bias downstream gene expression analysis, next-generation sequencing, as well as proteome analysis 5. To overcome these limitations, we have developed a fast and easy method to isolate untouched human tumor cells from xenografted tumor tissue. This procedure is based on the comprehensive depletion of cells of mouse origin by combining automated tissue dissociation with the benchtop tissue dissociator and magnetic cell sorting. Here, we demonstrate that human target cells can be can be obtained with purities higher than 96% within less than 20 min independent of the tumor type.

Human tumor xenografts are vascularized and infiltrated by cells of mouse origin during the growth phase in vivo. To circumvent the bias caused by these contaminating cells during downstream analysis, we developed a method allowing for comprehensive depletion of all mouse cells by magnetic cell sorting.

인간 종양 이종 이식에서 마우스 세포의 고갈은 크게 대상 세포의 다운 스트림 분석을 향상

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic ...

In Vivo Imaging of Cx3cr1gfp/gfp Reporter Mice with Spectral-domain Optical Coherence Tomography and Scanning Laser Ophthalmoscopy

Spectral domain optical coherence tomography (SD-OCT) and scanning laser ophthalmoscopy (SLO) are extensively used in experimental ophthalmology. In the present protocol, mice expressing green fluorescent protein (gfp) under the promoter of Cx3cr1 (BALB/c-Cx3cr1gfp/gfp) were used to image microglia cells in vivo in the retina. Microglia are resident macrophages of the retina and have been implicated in several retinal diseases1,2,3,4,5,6. This protocol provides a detailed approach for generation of retinal B-scans, with SD-OCT, and imaging of microglia cell distribution in Cx3cr1gfp/gfp mice with SLO in vivo, using an ophthalmic imaging platform system. The protocol can be used in several reporter mouse lines. However, there are some limitations to the protocol presented here. First, both SLO and SD-OCT, when used in the high-resolution mode, collect data with high axial resolution but the lateral resolution is lower (3.5 &#181;m and 6 &#181;m, respectively). Moreover, the focus and saturation level in SLO is highly dependent on parameter selection and correct alignment of the eye. Additionally, using devices designed for human patients in mice is challenging due to the higher total optical power of the mouse eye compared to the human eye; this can lead to lateral magnification inaccuracies7, which are also dependent on the magnification by the mouse lens among others. However, despite that the axial scan position is dependent upon lateral magnification, the axial SD-OCT measurements are accurate8.

In Vivo Imaging of Cx3cr1gfp/gfp Reporter Mice with Spectral-domain Optical Coherence Tomography and Scanning Laser Ophthalmoscopy

This protocol describes how high-resolution imaging techniques such as spectral domain optical coherence tomography and scanning laser ophthalmoscopy can be utilized in small rodents, using an ophthalmic imaging platform system, to obtain information on retinal thickness and microglial cell distribution, respectively.

Vivo에서 스펙트럼-도메인 광학 일관성 단층 촬영 스캐닝 레이저 Ophthalmoscopy와 Cx3cr1gfp/gfp 기자 쥐의 이미징

Spectral domain optical coherence tomography (SD-OCT) and scanning laser ophthalmoscopy (SLO) are extensively used in experimental ophthalmology. In the ...