This work was supported by grant 13IRG14560023 from the American Heart Association and NIH grants AI078972 and HL108054 to CJO. Support for AOB was from the NIH National Center for Advancing Translational Sciences NIH ULTR001120, and F31 A110417701.

참고 : 모든 마우스 실험을 검토하고 샌 안토니오 텍사스 건강 과학 센터의 대학 (프로토콜 # 1 13032-34-01C)에서 기관 동물 케어 및 사용위원회에 의해 승인되었다. 동물 관리 및 공법 89-544 (동물 복지 법) 및 그 수정, 보건 서비스 지침 및 실험 동물의 관리 및 사용을위한 설명서 (보건 복지부의 미국학과)에 부착 된 실험 프로토콜을 지원합니다. 1. 감염 <ol><li> 10-12 주 나이에 세 사이의 남성과 여성 모두의 BALB / c 마우스를 가져옵니다. 참고 : S. 폐렴 구균 혈청 형 4 변형 TIGR4 16 염기 서열 된 악성 임상 격리입니다. </li><li> 광학 밀도 (OD) 0.5 (620)에 도달 할 때까지 5 % CO 2에서 37 ° C에서 토드 - 휴이 국물 TIGR4 성장 (1.0 × 108 콜로니 형성 단위 [CFU] / ㎖에 상응 함). (3)에서 10 분 동안 원심 분리에 의해 펠렛 배양 폐렴500 XG 및 진공 라인을 사용하여 상층 액을 제거합니다. 일시 및 1.0 × 104 CFU / ml의 최종 농도로 멸균 인산 완충 식염수 (PBS)로 희석 된 세균. </li><li> 유도 챔버를 사용하여, 산소 2.5 % 증발 이소 플루 란과 쥐를 마취. 무딘 핀셋과 부드러운 발가락 핀치 마취 상태를 확인합니다. <ol><li> 한 손으로는 목덜미에 의해 마취 마우스를 잡고 똑바로하면, S. 100 ㎕와 각 마우스 복강 (IP)을 주입 (1.0 × 103 CFU의 도전 량에 해당) 27 ~ 30 게이지 바늘과 주사기를 사용 폐렴 서스펜션. 케이지에서 마우스 다시 놓습니다. 마우스는 일반적으로 주사 후 30 ~ 40 초 각성. </li></ol></li><li> 감염이 적어도 (초) 24 또는 30 (고급) 시간 동안 할 수있게합니다. <ol><li> CO 2 질식하여 쥐를 안락사. 마우스를 보장하기 위해 자궁 경부 전위를 수행하는 사망했다. 안락사는 더 제거에 의해 확인단계 1.6의 마음. </li></ol></li><li> 알코올 면봉으로 꼬리를 소독하고 2-3 밀리미터 부분을 싹둑. 혈액의 2 μl를 수집하고 직렬 나트륨 헤파린 1 U / ml의 다섯 배를 포함하는 PBS에 혈액을 10 배 희석. 플레이트 직렬 트립신 간장 혈액 한천 플레이트에 희석과 식민지에서 다음날 추정 해 균혈증의 수준을 계산 CO 2 5 %에서 37 ° C에서 밤새 품어. </li><li> 수술 플랫폼에서 부정사 위치에 마우스를 고정. 70 % 에탄올과 팻 건조와 가슴 스프레이. 수술 가위와 집게가 흉강을 열고 사용, 갈비뼈를 제거하고 심장과 폐를 노출하는 격막을 가로로 쪼개다. 사용 가위은 심장에 연결된 혈관을 잘라 부드럽게 집게와 멍 않도록주의 마음을 절제. </li><li> PBS과 마음을 씻어 후 관상 섹션 조직 절편 동안 획득 될 수 있도록 조직 표본 수집 카세트에 배치합니다. 파라핀 삽입, 놀이터 용파라핀 임베딩 보내 10 % 완충 포르말린 용액과 다음 날에 카세트 CE. <ol><li> 또한 드라이 아이스에 배치 된 cryomold 내에서의 OCT 화합물을 이용하여 플래시 동결. </li></ol></li></ol> 심장 병변 및 병변 내 폐렴 구균 2. 시각화 <ol><li> 마음의 4 챔버는 각 조직 섹션에서 볼 수 있도록 파라핀 심장 부분을 잘라. 5 μm의 두께에 슬라이드를 잘라. </li><li> 표준 방법 (17)를 사용하여 헤 마톡 실린 및 에오신 (H &amp; E)와 Deparaffinize와 얼룩 슬라이드. </li><li> 배율 :보기 H &amp; E는 낮은 (100X, 200X) 및 높은 (400 배, 1000 배 기름 침지)에서 광학 현미경을 사용하여 심장 섹션 스테인드. 심근에 microlesions의 존재에 대해 마음을 특성화. 여기에, 100X 1.3 개구 계획-NEOFLUAR 목표를 장착 한 자이스 Axioskop이 현미경을 사용하여 H &amp; E 이미지를 수집. 참고 : 조기 심장 리터 스테이지esions는 면역 세포, 단핵구 것으로 보인다 무엇 (단핵구와 과립구)의 존재 자신의 차 색깔 모양으로 어떤 경우에 차별된다. 특히 30 시간에서 본 고급 병변에서 면역 세포가 발견하고 큰 공포 병변이 자신의 자리에서 관찰되어 있습니다. 이것은 심장 병변 개발 초기 단계 면역 세포의 유입이 발생하면서 요구 것으로 나타나지 않음에 유의하는 것이 중요하다. </li></ol> Microlesions 내 폐렴 구균 3. 면역 형광 현미경 <ol><li> 양으로 대전 된 유리 슬라이드 위에 5 μm의 장소 섹션의 두께로 마이크로톰와 cryomolds에 제 마음입니다. 얼어 붙은 심장 섹션 해동 자연 건조하도록 허용합니다. (25 ° C에서의 pH 6.8-7.2) 10 분 ~ 10 % 중성 포르말린에 대한 부분을 수정합니다. </li><li> 다음 PBS로 다시 씻어, PBS에서 0.2 % 트리톤 X-100에서 15 분 동안 Permeabilize 하시려면, 5 분 동안 PBS에서 슬라이드 (3 배)를 씻으십시오. </li><li> 차단 티슈 섹션에 ì<html> 1 시간 동안 PBS에서 10 % 염소 혈청과 슬라이드에. </li><li> PBS, 커버 슬라이드를 씻어 1 토끼 항 혈청 형 4 폐렴 구균 항혈청과 심장 부분을 품어 : 1,000 PBS에서 10 % 염소 혈청과 2 시간 동안 37 ° C에서. 참고 : 음성 대조군의 경우 연구자들은 순진한 토끼 항혈청을 사용한다 </li><li> 37 ° C에서 30 분 동안 2,000 : 1 염소 항 - 토끼 FITC 결합 된 항체와 10 % 염소 혈청 PBS로 섹션을 PBS, 커버로 세척하고 배양 한 후. </li><li> 제조업체의 지시에 따라, 진핵 세포의 핵의 시각화를 위해 5 ㎎ / ㎖에서 DAPI (4 &#39;, 6 Diamidino -2- 페닐 인돌)를 사용합니다. 씻고 FluorSave과 조직 섹션을 탑재합니다. </li><li> 낮고 높은 배율에서 모두 공 촛점 현미경 시스템을 사용하여 형광 이미지를 획득. 최적의 결과를 수득하는데 따라 개구를 조정한다. 여기서, 60X 1.42 개구 수 대물와 촛점 시스템을 사용하여 형광 이미지를 획득. </li></ol>정화조 마우스의 &quot;&gt; 4. 항생제 구조 <ol><li> 이전에 1 단계에 표시된대로 TIGR4 1.0 × 103 CFU 쥐에 감염 IP를 시작합니다. </li><li> 30 시간의 감염 후에서 시작하여, 36 시간 동안 100 ㎕의 생리 식염수에 12 시간마다 약제 학적 등급을 암피실린 IP 하였다 (80 mg / kg 체중)을 투여. 파라핀 삽입 및 조직 절편에 대한 단계 1.6에 설명 된대로 원하는 시점과 과정에서 마음을 수집합니다. </li></ol> 5. 콜라겐 증착 검출 <ol><li> 표준 방법 (17)를 사용하여 탈 이온수, deparaffinize 및 수화물 조직 섹션과 자일 렌 등급 알코올 세척을 사용. 5 분 동안 수성 0.2 % 인 몰리브덴 산으로 섹션을 처리하고, 5 분 동안 탈 이온수로 씻어냅니다. </li><li> 실온에서 2 시간 동안 피크르산 0.1 %와 시리우스 레드 염색 섹션. </li><li> 3 분 동안 0.01 N 염산 부분을 세척하고 1 분 동안 70 % 에탄올을 사용하여 씻어. </li><li> Dehydra동일한를 사용하여 섹션을 테하지만 5.1에 설명 된 것과 세척의 순서를 반대로, 자일 렌 증가에 심장 섹션을 탈수 한 후 에탄올의 농도를 등급. </li><li> 현미경 평가를위한 설치 솔루션 마운트 조직 섹션. </li><li> 콜라겐 침착의 영역을 식별하기 위해 광학 현미경을 사용하여 낮은과 높은 배율에서 깊이 읽기 염색 분야 스테인드 조직 섹션을 확인합니다. 빨간색 심장의 심실 내 모든 지역은 콜라겐이 증착 된 영역입니다. 이 붉은 얼룩없이 지역은 콜라겐 침착 부족 건강한 조직의 사이트입니다. 여기서, 0.5 20X 대물 개구를 구비 한 현미경을 사용 Picro 시리우스 레드 염색 이미지를 획득. 참고 : 건강한 조직에 빨간색 아트리움 얼룩. </li></ol>

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	<li>Corrales-Medina, V. F., 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=Cardiac+complications+in+patients+with+community-acquired+pneumonia:+incidence,+timing,+risk+factors,+and+association+with+short-term+mortality.">Cardiac complications in patients with community-acquired pneumonia: incidence, timing, risk factors, and association with short-term mortality.</a> Circulation. 125, 773-781 (2012).</li><li>Corrales-Medina, V. F., 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=Acute+bacterial+pneumonia+is+associated+with+the+occurrence+of+acute+coronary+syndromes.">Acute bacterial pneumonia is associated with the occurrence of acute coronary syndromes.</a> Medicine (Baltimore). 88, 154-159 (2009).</li><li>Corrales-Medina, V. 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Mayo Clin.</a> Proc. 89, 60-68 (2014).</li><li>Kumar, S., 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=Detection+of+11+common+viral+and+bacterial+pathogens+causing+community-acquired+pneumonia+or+sepsis+in+asymptomatic+patients+by+using+a+multiplex+reverse+transcription-PCR+assay+with+manual+(enzyme+hybridization)+or+automated+(electronic+microarray)+detection.">Detection of 11 common viral and bacterial pathogens causing community-acquired pneumonia or sepsis in asymptomatic patients by using a multiplex reverse transcription-PCR assay with manual (enzyme hybridization) or automated (electronic microarray) detection.</a> Journal Of Clinical Microbiology. 46, 3063-3072 (2008).</li><li>Musher, D. M., Rueda, A. M., Kaka, A. S., Mapara, S. 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The authors declare no conflict of interest in this study.

이 보고서에서, 재현성이 높은 방법을 유도 S. 폐렴은 IPD 동안 생쥐의 심장 microlesions을 매개 성 및 시각화를위한 기술이 시연된다. 마우스는 인간 패혈증 동안 발생하고, 심근 궁극적으로 세균 전좌 리드 유사한 고급 균혈증, 선도, 클리어런스에 대한 면역 시스템의 임계치를 능가 박테리아의 투여로 감염된다. S., 아직 알 수없는 이유 마음에 폐렴는 호스트 면역 반응에 ...

지역 사회 획득 폐렴 (CAP)에 대한 성인의 입원 사망률 1-4에 기여 심장 관련 부작용에 대한 문서화 된 위험을 운반합니다. 코랄 레스 - 메디나 등의 등의 최근 연구에서. 심장 합병증과 및 / 또는 책임 폐렴 관련 사망 3의 27 %에 대해 관련이있는 것으로 밝혀졌다. 폐렴 구균 (폐렴), CAP 패혈증 5의 가장 흔한 원인, 직접 인정 성인 환자 6 많은 19 % 정도에서 심장 관련 부작용과 관련이있다. 폐렴과 관련된 심장 관련 부작용은 주파수 (6)의 내림차순 신규 또는 악화 울혈 성 심부전, 부정맥, 심근 경색 등이 있습니다. 브라운 등의 등의 최근 PLoS의 병원체 글에서., S. 폐렴은 myocardiu에 심장 혈관 내피 세포, 항목을 통해 전위 할 수있는 것으로 밝혀졌다m, 및 침습성 폐렴 구균 질환 (IPD) 7시 심실의 박테리아로 가득 이산 비 화농성 미세한 병변 (microlesions)의 형성. 심장 microlesion 형성의 증거는 폐렴 구균 감염에 굴복 한 인간이 아닌 영장류와 사람에서 심장 샘플에서 관찰되었다. 마찬가지로, 실험적으로 감염된 마우스는 재현성 심장 microlesions을 개발했다. 마우스에서 microlesion의 크기와 수는 긍정적 기간 및 균혈증, 혈청 심장 트로포 닌 수준의 심각도 및 비정상적인 심장 전기 생리학과의 상관 관계를 보였다. 마음에 세균 전좌는 혈액 - 뇌 장벽 및 폐렴 구균 성 수막염의 개발, 라미닌 수용체 혈소판, 혈관 내피 세포, 즉 콜린 결합 단백질 매개 내습 걸쳐 폐렴 전좌에 대한 책임 동일한 메커니즘을 통해 발생하는 것으로 밝혀졌다 활성화시키는 인자 수용체 의존적 8. Microles이온 형성은 심근 7 죽일 발견 된 폐렴 구균 기공 형성 독소 뉴 몰리이 필요합니다. 폐렴 구균 심장 microlesions은 황색 포도상 구균을 포함한 다른 그람 양성 세균에 의해 발생하는 화농성 연부 조직 및 심장 농양에서 구별된다. 이들은 호중구와 섬유소 침착 9,10 의해 둘러싸여 박테리아 단일 초점을 특징으로한다. Microlesions S.에 의해 형성 폐렴은 영향을받는 심장에 분포 크기, 작은, 그리고 면역 세포 침윤이 부족하다. 감염의 초기 단계 동안, microlesions는 S. 의한 폐렴은 심근 병증의 병적 징후를 연상 손상되거나 염증 조직의 영역으로 나타납니다. 일부 단핵구 그러나 그들의 존재는 수명이 짧고 병변은 빠른 속도로 동시에 GR 계속하면서 모양이 괴사되고 박테리아로 가득,이 시간 동안 관찰 할 수있다동물이나 항균 개입의 죽음까지 크기 아야. 중요한 항생제 개입 3 일 이내에, 넘치 면역 세포 침윤은 전 병변 부위에서 관찰이 강력한 콜라겐 침착을 수반한다. 유사 심장 리모델링은 심장 기능 11-15에 영향을 지속과 함께 경색에 따라 발생하는 것으로보고되었습니다. 따라서, microlesions 질병 에피소드에서 살아남은 회복기 개인의 심장 관련 사망의 발생률이 증가 IPD 동안 가능성이 발생하는 심장 관련 부작용에 ​​대한 잠재적 인 설명이다. 여기서, 명령은 감염의 초기와 후기 단계에서 IPD 심장 병변 형성 및 심장 microlesions의 가시화 실험 마우스 모델에 제공된다. 항균 개입하여 저장 한 동물에서 콜라겐 침착의 검출을위한 프로토콜이 설명된다. 이 문서의 목적은 F이다이 중요하고 새로운 폐렴 구균 병리에 다른 연구자의 연구를 acilitate.

<table><tbody><tr><td>Todd-Hewitt broth&amp;nbsp;</td><td>Neogen</td><td>7161A</td><td></td></tr><tr><td>O.C.T Compound&amp;nbsp;</td><td>Tissue-Tek (Sakura Finetek)&amp;nbsp;</td><td>4583</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100&amp;nbsp;</td><td>Fisher Scientific (Acros)</td><td>9002-93-1</td><td></td></tr><tr><td>Normal Goat Serum</td><td>Abcam</td><td>ab7481</td><td></td></tr><tr><td>anti-serotype 4 pneumococcus antiserum&amp;nbsp;</td><td>Statens Serum Institut</td><td>16747</td><td></td></tr><tr><td>goat anti-rabbit FITC conjugated antibody&amp;nbsp;</td><td>Jackson ImmunoResearch</td><td>111-096-144</td><td></td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Invitrogen</td><td>D1306</td><td></td></tr><tr><td>Fluorsave</td><td>Millipore</td><td>345789</td><td></td></tr><tr><td>Permount</td><td>Fisher Scientific</td><td>S70104</td><td></td></tr><tr><td>Ampicillin</td><td>Sigma</td><td>A9393</td><td></td></tr><tr><td>phosphomolybdic acid 0.2%&amp;nbsp;</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>26357-01</td><td></td></tr><tr><td>0.1% Sirius Red in picric acid&amp;nbsp;</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>26357-02</td><td></td></tr><tr><td>0.01 N hydrochloric acid&amp;nbsp;</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>26357-03</td><td></td></tr><tr><td>Tissue Tack Microscope Slides</td><td>Polysciences, Inc</td><td>24216</td><td></td></tr><tr><td>Paralube Vet Ointment</td><td>Dechra</td><td>12920060</td><td></td></tr><tr><td>Hematoxylin and Eosin Staining Kit</td><td>unspeciified&amp;nbsp;</td><td></td><td>Standard</td></tr></tbody></table>

visualization of streptococcus pneumoniae within cardiac microlesions and subsequent cardiac remodeling

균혈증 동안 폐렴 구균은 심근에 혈관 내피 세포에서 이동시키다 및 이산 박테리아 채워진 미세한 병변으로 인해 면역 세포 침투의 부재로 주목받는 (microlesions)를 형성 할 수있다. 때문에 심독성 제품의 석방, S.에 microlesions 내 폐렴이 자주 성인의 뇌 산염 침습성 폐렴 구균 질환 동안 관찰되는 심부전에 기여하는 것으로 생각된다. 여기에서 30 시간 내에 심장 microlesion 형성을 재현하기 위해 리드 실험 마우스 감염에 대한 프로토콜을 설명된다. 명령이 헤 마톡 실린 및 스테인드 마음 섹션과 초기와 후기 microlesions의 형태 학적 차이를 에오신에 microlesion 식별에 제공된다 강조 표시됩니다. 명령은 S. 검증을위한 프로토콜에 제공되고 폐렴 구균 캡슐 다당류에 대한 항체를 사용하여 microlesions 내 폐렴면역 형광 현미경. 마지막으로, 감염된 마우스 및 검색 및 회복기 마우스의 마음의 흉터 형성의 평가를 구출 항생제 개입을위한 프로토콜을 제공한다. 함께, 이러한 프로토콜은 S. 노출의 결과로서 심근 침윤 폐렴, 심근 사망, 심근 개형 기본 분자 메커니즘의 연구를 촉진 할 것이다 폐렴과 심장의 폐렴 구균에 대한 면역 반응.

H &amp; E에 의해 Microlesions의 시각화 심장 microlesions 그림 1. TIGR4와 해당 IP의 반칙으로 IPD와 마우스의 심장 부분을 염색 H &amp; E의 심실에서 관찰 헤 마톡 실린의 더 많은 수의 24 및 30 시간 게시물 감염 (HPI) 사이의 이러한 병변의 크기의 증가를 보여줍니다했다 병변 내에서 볼 수 -stained (즉, 보라색 블루) 폐렴 구균. Microlesions는 액포 같은 형태, 밀도 에?...

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Visualization of Streptococcus pneumoniae within Cardiac Microlesions and Subsequent Cardiac Remodeling

Streptococcus pneumoniae forms discrete non-purulent microscopic lesions in the heart. Outlined is the protocol for a murine model of cardiac microlesion formation. Instruction is provided on microlesion visualization using microscopy, discrimination between early and late microlesions, and methods to detect cardiac remodeling in hearts of convalescent animals.

시각화<em&gt; 폐렴 구균</em&gt; 심장 Microlesions 및 후속 심장 리모델링 내

During bacteremia Streptococcus pneumoniae can translocate across the vascular endothelium into the myocardium and form discrete bacteria-filled ...

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Visualization of Streptococcus pneumoniae within Cardiac Microlesions and Subsequent Cardiac Remodeling

8.9K 조회수.  The University of Texas Health Science Center at San Antonio. Streptococcus pneumoniae forms discrete non-purulent microscopic lesions in the heart. Outlined is the protocol for a murine model of cardiac microlesion formation. Instruction is provided on microlesion visualization using microscopy, discrimination between early and late microlesions, and methods to detect cardiac remodeling in hearts of convalescent animals. 

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Quantitative Visualization of Leukocyte Infiltrate in a Murine Model of Fulminant Myocarditis by Light Sheet Microscopy

Light-sheet fluorescence microscopy (LSFM), in combination with chemical clearing protocols, has become the gold standard for analyzing fluorescently labelled structures in large biological specimens, and is down to cellular resolution. Meanwhile, the constant refinement of underlying protocols and the enhanced availability of specialized commercial systems enable us to investigate the microstructure of whole mouse organs and even allow for the characterization of cellular behavior in various live-cell imaging approaches. Here, we describe a protocol for the spatial whole-mount visualization and quantification of the CD45+ leukocyte population in inflamed mouse hearts. The method employs a transgenic mouse strain (CD11c.DTR)that has recently been shown to serve as a robust, inducible model for the study of the development of fulminant fatal myocarditis, characterized by lethal cardiac arrhythmias. This protocol includes myocarditis induction, intravital antibody-mediated cell staining, organ preparation, and LSFM with subsequent computer-assisted image post-processing. Although presented as a highly-adapted method for our particular scientific question, the protocol represents the blueprint of an easily adjustable system that can also target completely different fluorescent structures in other organs and even in other species.

Here, we describe a light-sheet microscopy approach to visualize the cardiac CD45+ leukocyte infiltrate in a murine model of aseptic fulminant myocarditis, which is induced by the intratracheal diphtheria toxin treatment of CD11c.DTR mice.

Light Sheet Microscopy에 의한 심근 성 심근염의 Murine 모델에서의 백혈구 침윤의 정량적 시각화

Light-sheet fluorescence microscopy (LSFM), in combination with chemical clearing protocols, has become the gold standard for analyzing fluorescently ...

연구

의학

Refined CLARITY-Based Tissue Clearing for Three-Dimensional Fibroblast Organization in Healthy and Injured Mouse Hearts

Cardiovascular disease is the most prevalent cause of mortality worldwide and is often marked by heightened cardiac fibrosis that can lead to increased ventricular stiffness with altered cardiac function. This increase in cardiac ventricular fibrosis is due to activation of resident fibroblasts, although how these cells operate within the 3-dimensional (3-D) heart, at baseline or after activation, is not well understood. To examine how fibroblasts contribute to heart disease and their dynamics in the 3-D heart, a refined CLARITY-based tissue clearing and imaging method was developed that shows fluorescently labeled cardiac fibroblasts within the entire mouse heart. Tissue resident fibroblasts were genetically labeled using Rosa26-loxP-eGFP florescent reporter mice crossed with the cardiac fibroblast expressing Tcf21-MerCreMer knock-in line. This technique was used to observe fibroblast localization dynamics throughout the entire adult left ventricle in healthy mice and in fibrotic mouse models of heart disease. Interestingly, in one injury model, unique patterns of cardiac fibroblasts were observed in the injured mouse heart that followed bands of wrapped fibers in the contractile direction. In ischemic injury models, fibroblast death occurred, followed by repopulation from the infarct border zone. Collectively, this refined cardiac tissue clarifying technique and digitized imaging system allows for 3-D visualization of cardiac fibroblasts in the heart without the limitations of antibody penetration failure or previous issues surrounding lost fluorescence due to tissue processing.

A refined method of tissue clearing was developed and applied to the adult mouse heart. This method was designed to clear dense, autofluorescent cardiac tissue, while maintaining labeled fibroblast fluorescence attributed to a genetic reporter strategy.

건강하고 부상당한 마우스 심혼에 있는 3차원 섬유아세포 조직을 위한 정제된 CLARITY 기지를 둔 조직 정리

Cardiovascular disease is the most prevalent cause of mortality worldwide and is often marked by heightened cardiac fibrosis that can lead to increased ...

An Intact Pericardium Ischemic Rodent Model

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to induce myocardial injury). The majority of pre-clinical myocardial infarction models require the disruption of pericardial integrity with loss of the homeostatic cellular milieu. However, recently a methodology has been developed by us to induce myocardial infarction, which minimizes pericardial damage and retains the heart&#39;s resident immune cell population. An improved cardiac functional recovery in mice with an intact pericardial space following coronary ligation has been observed. This method provides an opportunity to study inflammatory responses in the pericardial space following myocardial infarction. Further development of the labeling techniques can be combined with this model to understand the fate and function of pericardial immune cells in regulating the inflammatory mechanisms that drive remodeling in the heart, including fibrosis.

This protocol outlines the steps for inducing myocardial infarction in mice while preserving the pericardium and its contents.

온전한 심낭 허혈성 설치류 모델

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to ...

Tissue Preparation Techniques for Contrast-Enhanced Micro Computed Tomography Imaging of Large Mammalian Cardiac Models with Chronic Disease

Structural remodeling is a common consequence of chronic pathological stresses imposed on the heart. Understanding the architectural and compositional properties of diseased tissue is critical to determine their interactions with arrhythmic behavior. Microscale tissue remodeling, below the clinical resolution, is emerging as an important source of lethal arrhythmia, with high prevalence in young adults. Challenges remain in obtaining high imaging contrast at sufficient microscale resolution for preclinical models, such as large mammalian whole hearts. Moreover, tissue composition-selective contrast enhancement for three-dimensional high-resolution imaging is still lacking. Non-destructive imaging using micro-computed tomography shows promise for high-resolution imaging. The objective was to alleviate sufferance from X-ray over attenuation in large biological samples. Hearts were extracted from healthy pigs (N = 2), and sheep (N = 2) with either induced chronic myocardial infarction and fibrotic scar formation or induced chronic atrial fibrillation. Excised hearts were perfused with: a saline solution supplemented with a calcium ion quenching agent and a vasodilator, ethanol in serial dehydration, and hexamethyldisilizane under vacuum. The latter reinforced the heart structure during air-drying for 1 week. Collagen-dominant tissue was selectively bound by an X-ray contrast-enhancing agent, phosphomolybdic acid. Tissue conformation was stable in air, permitting long-duration microcomputed tomography acquisitions to obtain high-resolution (isotropic 20.7 &#181;m) images. Optimal contrast agent loading by diffusion showed selective contrast enhancement of the epithelial layer and sub-endocardial Purkinje fibers in healthy pig ventricles. Atrial fibrillation (AF) hearts showed enhanced contrast accumulation in the posterior walls and appendages of the atria, attributed to greater collagen content. Myocardial infarction hearts showed increased contrast selectively in regions of cardiac fibrosis, which enabled the identification of interweaving surviving myocardial muscle fibers. Contrast-enhanced air-dried tissue preparations enabled microscale imaging of the intact large mammalian heart and selective contrast enhancement of underlying disease constituents.

Here, we present a protocol to obtain high resolution micro computed tomography images of healthy and pathological large mammalian whole hearts with collagen-selective contrast enhancement.

만성 질환을 앓고 있는 대형 포유류 심장 모델의 콘트라스트 강화 마이크로 컴퓨터 단층 촬영 이미징을 위한 조직 준비 기술

Structural remodeling is a common consequence of chronic pathological stresses imposed on the heart. Understanding the architectural and compositional ...

Scanning Electron Microscopy of Macerated Tissue to Visualize the Extracellular Matrix

Fibrosis is a component of all forms of heart disease regardless of etiology, and while much progress has been made in the field of cardiac matrix biology, there are still major gaps related to how the matrix is formed, how physiological and pathological remodeling differ, and most importantly how matrix dynamics might be manipulated to promote healing and inhibit fibrosis. There is currently no treatment option for controlling, preventing, or reversing cardiac fibrosis. Part of the reason is likely the sheer complexity of cardiac scar formation, such as occurs after myocardial infarction to immediately replace dead or dying cardiomyocytes. The extracellular matrix itself participates in remodeling by activating resident cells and also by helping to guide infiltrating cells to the defunct lesion. The matrix is also a storage locker of sorts for matricellular proteins that are crucial to normal matrix turnover, as well as fibrotic signaling. The matrix has additionally been demonstrated to play an electromechanical role in cardiac tissue. Most techniques for assessing fibrosis are not qualitative in nature, but rather provide quantitative results that are useful for comparing two groups but that do not provide information related to the underlying matrix structure. Highlighted here is a technique for visualizing cardiac matrix ultrastructure. Scanning electron microscopy of decellularized heart tissue reveals striking differences in structure that might otherwise be missed using traditional quantitative research methods.

Shown here is a method for visualizing extracellular matrix ultrastructure in decellularized cardiac tissues.

침연 (macerated) 조직의 전자 현미경을 스캔하면 세포 외 매트릭스를 시각화하기

Fibrosis is a component of all forms of heart disease regardless of etiology, and while much progress has been made in the field of cardiac matrix ...

생물학

Ultrasound-Guided Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocyte Implantation in Myocardial Infarcted Mice

The key objective of cell therapy after myocardial infarction (MI) is to effectively enhance the cell grafted rate, and human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs) are a promising cell source for cardiac repair after ischemic damage. However, a low grafted rate is a significant obstacle for effective cardiac tissue regeneration after transplantation. This protocol shows that multiple hiPSC-CM ultrasound-guided percutaneous injections into an MI area effectively increase cell transplantation rates. The study also describes the entire hiPSC-CM culture process, pretreatment, and ultrasound-guided percutaneous delivery methods. In addition, the use of human mitochondrial DNA help detect the absence of hiPSC-CMs in other mouse organs. Lastly, this paper describes the changes in cardiac function, angiogenesis, cell size, and apoptosis at the infarcted border zone in mice 4 weeks after cell delivery. It can be concluded that echocardiography-guided percutaneous injection of the left ventricular myocardium is a feasible, relatively invasive, satisfactory, repeatable, and effective cellular therapy.

Ultrasound-guided cell delivery around the site of myocardial infarction in mice is a safe, effective, and convenient way of cell transplantation.

심근 경색 마우스에서 초음파 유도 유도 만능 줄기 세포 유래 심근 세포 이식

The key objective of cell therapy after myocardial infarction (MI) is to effectively enhance the cell grafted rate, and human induced pluripotent stem ...

An Experimental Model of Myocardial Infarction for Studying Cardiac Repair and Remodeling in Knockout Mice

Cardiovascular disease is the most prevalent cause of death in Western countries, with acute myocardial infarction (MI) being the most prevalent form. This paper describes a protocol for studying the role of galectin 3 (Gal-3) in the temporal evolution of cardiac healing and remodeling in an experimental animal model of MI. 
The procedures described include an experimental model of MI with a permanent coronary ligature in male C57BL/6J (control) and Gal-3 knockout (KO) mice, an echocardiography procedure to study cardiac remodeling and systolic function in vivo, a histological evaluation of interstitial myocardial fibrosis with picrosirius red-stained and rhodamine-conjugated lectin-stained sections for studying myocyte hypertrophy by the cross-sectional area (MCSA), and the quantification of infarct size and cardiac remodeling (scar thinning, septum thickness, and expansion index) by planimetry in slices stained with Masson's trichrome and triphenyl tetrazolium chloride. Gal-3 KO mice with MI showed disrupted cardiac remodeling and an increase in the scar thinning ratio and the expansion index. At the onset of MI, myocardial function and cardiac remodeling were also severely affected. At 4 weeks post MI, the natural evolution of fibrosis in infarcted Gal-3 KO mice was also affected. 
In summary, the experimental model of MI is a suitable model for studying the temporal evolution of cardiac repair and remodeling in mice with the genetic deletion of Gal-3 and other animal models. The lack of Gal-3 affects the dynamics of cardiac repair and disrupts the evolution of cardiac remodeling and function after MI.

Here, we describe an experimental model of myocardial infarction, an echocardiography procedure to study cardiac remodeling and function, and procedures for quantifying fibrosis and hypertrophy in picrosirius red-stained and rhodamine-stained sections, as well as the infarct size and expansion index in slices stained with Masson's trichrome.

Cardiovascular disease is the most prevalent cause of death in Western countries, with acute myocardial infarction (MI) being the most prevalent form. ...

Revealing Murine Pulmonary Veins Myocardial Architecture

Microdissection and Immunofluorescence Staining of Myocardial Sleeves in Murine Pulmonary Veins

Pulmonary veins (PVs) are the major source of ectopic beats in atrial arrhythmias and play a crucial role in the development and progression of atrial fibrillation (AF). PVs contain myocardial sleeves (MS) composed of cardiomyocytes. MS are implicated in the initiation and maintenance of AF, as they preserve similarities to the cardiac working myocardium, including the ability to generate ectopic electrical impulses. Rodents are widely used and may represent excellent animal models to study the pulmonary vein myocardium since cardiomyocytes are widely present all over the vessel wall. However, precise microdissection and preparation of murine PVs is challenging due to the small organ size and intricate anatomy.
We demonstrate a microscopy-guided microdissection protocol for isolating the murine left atrium (LA) together with the PVs. Immunofluorescence staining using cardiac Troponin-T (cTNT) and connexin 43 (Cx43) antibodies is performed to visualize the LA and PVs in full length. Imaging at 10x and 40x magnification provides a comprehensive view of the PV structure as well as detailed insights into the myocardial architecture, particularly highlighting the presence of connexin 43 within the MS.

저자 스포트라이트: Developing a Translational Model for Atrial Fibrillation Research Across Species(종 간 심방세동 연구를 위한 중개 모델 개발) 

This protocol demonstrates microscopy-guided isolation and immunofluorescence staining of murine pulmonary veins. We prepare tissue samples containing the left atrium, pulmonary veins, and the corresponding lungs and stain them for cardiac Troponin T and Connexin 43.

쥐 폐 정맥에서 심근 슬리브의 미세 해부 및 면역형광 염색

Pulmonary veins (PVs) are the major source of ectopic beats in atrial arrhythmias and play a crucial role in the development and progression of atrial ...

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심근 경색 마우스에서 초음파 유도 유도 만능 줄기 세포 유래 심근 세포 이식

An Experimental Model of Myocardial Infarction for Studying Cardiac Repair and Remodeling in Knockout Mice

쥐 폐 정맥에서 심근 슬리브의 미세 해부 및 면역형광 염색

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쥐 폐 정맥에서 심근 슬리브의 미세 해부 및 면역형광 염색