이 작품은 건강의 국립 연구소, 당뇨병과 소화기의 국립 연구소 및 신장 질환 (허가 번호 JP.R.에 R21 DK093406 및 T32 DK067872) 및 (JP.R.에 허가 번호 1BX002129)는 VA 훈장 수상에 의해 지원되었다.

다음 프로토콜 (2015년 6월 18일 승인 IACUC 프로토콜 # 0415011) 의학 메릴랜드 학교의 대학 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)의 승인 가이드 라인을 준수합니다. 19 F-레이블 담즙 산 1. Gavaging 마우스 <ol><li> 150 ㎎ / ㎏ 체중 19 F 표지 담즙산과 위관 마우스. 19 F 표지 담즙산 원액 [콜산 트리 플루오로 아세틸 리신과 필요한 부피 1 mL를 주사기를 채우기 (CA-LYS-TFA, 1 : 1의 폴리에틸렌 글리콜 400 : 둘 베코 인산염 완충 식염수) 또는 cholylsarcosine- 트리 플루오로 -N- 메틸 아세트 아미드 (CA-SAR-TFMA]. 60 % 폴리에틸렌 글리콜 400, 40 % 둘 베코 인산염 완충 식염수] 및 20 게이지 1.5 인치 곡선 전구 스쳐 위 위관 니들을 부착 확인 위관 영양법 바늘을 만들기에 바늘의 허브까지 식도 내에 삽입 할 때 마우스의 연골 xyphoid의 수준에 도달 할 정도로 길다 </li><li> 단단히 g엄지와 검지 손가락 사이의 목 뒤쪽에 느슨한 피부로 동물을 초조하고, 허리와 꼬리에 피부를 파악하는 나머지 손가락을 사용합니다. </li><li> 수직으로 마우스를 잡고 측면을 따라 위관 바늘과 식도로 위장으로 내려 입의 지붕을 전달합니다. 저항에 밀어하지 않습니다 - 저항 인두에 발생하면 동물이 그것을 &#39;제비&#39;까지, 바늘의 위치를 ​​변경. </li><li> 마취가 위관 영양을 위해 필요한 경우, 5 ml의 이소 플루 란과 가까운을 포함하는 벨 항아리에 마우스를 놓습니다. 마우스가 옆으로 떨어지면, 7 초를 기다려야 마우스를 제거하고 위관을 수행합니다. 마취 증기로부터 작업자를 보호하려면 한 흄 후드에서 벨 항아리를 사용합니다. </li><li> 동물이 몇 분의 이소 플루 란을 복구 관찰한다. 이소 플루 란이 간에서 대사되기 때문에, 그대로 약물 또는 그 대사 산물로부터 나오는 불소 신호가 시스템에 담즙 분비 및 담낭 FLUO 혼란 수 참고에피네프린은 19 F 표지 담즙산 (15)로부터 신호를 보낸다. 대안은 케타민 플러스 자일 라진을 (용량 섹션 3.1 참조)를 사용하는 것입니다. </li></ol> 2. 수확 담낭, 액체 크로마토 그래피 / 질량 분석을 사용하여 담즙 산성 측정을위한 간 및 혈액 <ol><li> 장기를 수확하기 전에 적어도 6 시간 동안 최대 담낭 작성, 빠른 쥐를 달성했다. 인산염 완충 식염수에 케타민과 자일 라진을 준비합니다 (100 ㎕를 케타민, 62.5 μL 자일 라진, 840 ㎕의 PBS). </li><li> 1 ㎖의 멸균 주사기를 사용하여, 케타민 / 자일 라진 용액 (150 mg을 케타민 체중 kg 당 18 mg을 자일 라진) 15 μL / g 체중으로 종래 장기 수확 마우스의 피하에 1 시간 주입. </li><li> 케타민 / 자일 라진을 투여 한 후 한 시간은 발가락 핀치에 의한 적절한 마취를 확인하고 마취 마우스 부정사를 놓습니다. </li><li> xyphoid 및 Fi에 치골에서 중간 선 복부 피부 절개를 만들기 위해 5 또는 6 인치 가위를 사용하여북동 가위 (4 인치) 복막 안감을 잘라 복부 장기를 노출하기 - 다이아 프램을 관통하지 않습니다. </li><li> 5 인치 클램프와 xyphoid 과정을 잡고 위쪽 복강을 노출하는 가슴을 가로 질러 다시 올립니다. 담낭 노출 해부 따로 간을 이동하는 집게와 둔기를 사용합니다. 참고 : 간을 가르기 또는 이전으로 담낭을 만지지 마십시오 심각한 출혈의 원인이되고 후자는 담낭의 수축과 비우는을 자극 할 수있다. </li><li> 담관 걸쳐 4 인치 클램프 배치 (도 3의 화살표 점선). 다이어프램에 담낭의 우수한 극을 부착 인대를 잘라 부드럽게 복부의 오른쪽으로 담낭 이동합니다. </li></ol><img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/54597/54597fig3.jpg" /> 그림 3 : 마우스 담낭의 해부 및 양성자 자기 공명 영상보기. 왼쪽 패널은 노출 MOUS를 보여줍니다복부 절개 후 정중선의 왼쪽에있는 전자 담낭. 클램프는 xyphoid 프로세스를 파악했다. 담즙 가득 공복 담낭은 점선 화살표로 큰 화살표와 고정 담관으로 표시됩니다. [인세 : 절제는 담관에 그대로 담낭은 고정. 눈금자는 밀리미터 (mm)로 표시됩니다.] 오른쪽 패널은 금식 쥐의 담낭 (화살표)의 고해상도 양성자 밀도 가중 MRI 이미지를 보여줍니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54597/54597fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="7"><li> 담낭은 심장 천자, 수확 혈액을 수행하고 안락사를 확인하기 위해 동물에게서 피를 뽑다 절개하기 전에. 참고 : 심장 혈관 붕괴와 적절한 혈액 샘플을 얻기 위해 실패 (≥ 200 μl를) 원인 간을 가르기 수 있습니다 먼저 담낭을 수확. </li><li> 왼쪽 다이어프램의 아래쪽을 노출하고심장의 박동 표면을 식별합니다. 최대 심장 맥동의 시점에서 1 ml의 주사기에 부착 된 23 게이지 바늘을 격막과 심장 천공. <ol><li> 흡입하면서 천천히 주사기를 철회. 혈액이 주사기를 채우기 위해 시작되면 인출을 중지하고 0.2 수집 흡입을 유지 - 0.6 ml의 혈액을. 조심스럽게 바늘을 회전하거나 중단하는 경우 흐름을 다시 설정할 수 있습니다 약간 철수. </li><li> 15 분 동안 2,000 XG에서 1.5 ml의 헤파린 튜브와 원심 분리기에 피를 전송합니다. 10 분 동안 12,000 × g으로 4 개의 파트 아세토 원심 분리로 혈장을 침전. 액체 크로마토 그래피 / 질량 분석 (LC / MS / MS) 11-1312-1412-1412-1412-14하여 상층 액을 분석합니다. 필요한 경우, 분석하기 전에 C O를 -80에서 플라즈마를 저장합니다. </li></ol></li><li> 무딘 절개를 사용하여 간에서 담낭 무료. 클램프 아래 담관을 가로로 쪼개다 제거하고 담낭 무게, 및 1.5 ml의 microcen에 배치trifuge 튜브. 간을 수확. </li><li> 약 100 간 mg의 크기-21 유리 조직 균질 얼음에 전체 담낭을 균질화. 10 분 동안 12,000 XG에 75 % 아세토 니트릴, 25 %의 물 (간 800 μL, 담낭 300 μL) 원심 분리기로 추출한다. 필요 추출물을 희석하고, LC / MS / MS를 사용하여 11-13 담즙산 함량을 정량. </li></ol> 3. 살아있는 애완 동물 양성자 (1 H)와 불소 (19 F) 자기 공명 영상 <ol><li> 이미징 전에 적어도 6 시간 동안 최대 담낭 작성, 빠른 쥐를 달성했다. 자일 라진 및 케타민을 사용 MRI 스캐너의 움직임을 방지하기 위해 쥐를 마취. 인산염 완충 생리 식염수 (130 ㎕를 케타민, 42.5 μL의 자일 라진, 827 ㎕의 PBS)에 케타민 플러스 자일 라진의 재고 솔루션을 준비합니다. MRI 전에 하나의 시간이 용액 5 μL / g 체중 (65 mg을 케타민 및 4.25 mg을 xylaz로 마우스에 피하 주사하는 1 ㎖의 멸균 주사기를 사용체중 kg 당 오프라인). 마취하에 건조가 동물의 눈에 수의학 연고를 적용하지 않도록합니다. </li><li> 상기와 케타민 / 자일 라진으로 유도 한 후, # 40 또는 미세한 전기 클리퍼 블레이드를 사용하여 복부 마우스의 왼쪽 아래쪽에 1.5 cm 2 영역을 클립. 모피 제거 후, 8 지역 수험 - 12 % 희석 요오드 수술 스크럽 솔루션을 70 % 알코올로 씻어 - 두 단계를 반복합니다. 복강에 0.75 인치 바늘 / 카테터 피하 터널로 24 게이지를 삽입합니다. 확인 카테터는 플런저를 다시 잡아 당겨 맹장 또는 다른 복부 장기가 아닌지 확인 - 카테터에는 혈액이나 대변 물질이 없어야합니다. </li><li> 바늘을 제거하고 복강 카테터를 둡니다. 자기 공명 영상 스캐너 동물 실의 온도 제어 열 패드에 마우스를 놓습니다. </li><li> 인산염 완충 식염수에 케타민과 자일 라진을 포함하는 1 ml의 멸균 주사기 (1,000 μL 케타민, 300 ㎕의 자일 라진 준비, 6,700 μL PBS)와 72 인치 멸균 튜브의 원하는 길이를 입력합니다. 프리 필드 멸균 튜브에 복강 카테터를 연결하고 멀리 MRI 스캐너에서 그것을 확장 할 수 있습니다. 마우스의 활력 징후가 안정된 경우 마취는이 솔루션의 모든 20 분 50 μl를 주입 유지합니다. 참고 : 이미징 전에 어떤 금속은 MRI 스캐너 근처에없는 특정합니다. </li><li> 1 시간 동안 300.283 MHz 및 19 F 핵위한 282.524 MHz의 무선 주파수 신호를 송신 및 수신하기 위해 19 F / 1 H 이중 선형 조정 볼륨 MRI 코일을 사용한다. <ol><li> 빠른 로우 앵글 촬영 순서 (FLASH)를 사용하여 세 개의 슬라이스 (축, 중간 시상 및 관상) 스카우트 이미지 시스템 교정 (11), (13)과 동물의 현지화를 수행합니다. 실험을 시작하려면, 소프트웨어 콘솔의 검색 컨트롤 창에서 &#39;신호등&#39;버튼을 클릭합니다. </li><li> 휴식과 빠른 획득이 향상 사용하여 멀티 나선형 1 H MR 영상 획득샘플 또는 반복 횟수 2,200 밀리과 동물의 몸, 에코 시간 8.9 밀리의 십자가 관점에서, 표준 (RARE) 시퀀스, RARE 요소 8,보기 4 × 4cm 2의 필드, 두께 1.0 mm, 매트릭스 크기 266 슬라이스 X 266, 평면 해상도 150 × 150 μm의 2, 실험을 시작하려면 평균 6 수, 소프트웨어 콘솔의 검색 컨트롤 창에서 &#39;신호등&#39;버튼을 클릭합니다. </li><li> 반복 시간 1 H MRI의 동일한 영역에 FLASH 시퀀스를 사용하여 19 F 이미지를 획득 (220) 단말기, 플립 각 = 30 °, 에코 시간 3.078 밀리 매트릭스 크기 32 X 32 면내 해상도 1.25 X 1.25 mm (2) &#39;GOP&#39;소프트웨어 콘솔의 분광계 제어 도구 창에서 (G O-O N- P ipeline) 버튼을 클릭, 두께 4.0 mm 슬라이스, 평균 768의 수는 실험을 시작하려면. </li></ol></li><li> MRI 후, 복강 내 injecti와 마우스를 안락사/ g의 15 μL에 체중 케타민 / 방혈위한 심장 천자 하였다 자일 라진 용액 (체중 kg 당 150 mg을 케타민 / 자일 라진 18 밀리그램). </li><li> 마취에서 마우스를 복구하려면 복강 카테터를 제거하지만 흉골 드러 누움을 유지하기에 충분한 의식을 회복 할 때까지 무인 동물을 두지 마십시오. </li><li> 전술 한 바와 같이 장기 수확 19 F 표지 담즙산 농도를 측정하기 위해 11-13, 케타민 플러스 자일 라진으로 마취를 유지한다. </li></ol>

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저자는 공개 아무것도 없어.

CA-LYS-TFA 및 CA-SAR-TFMA 및 나트륨 / 타우로 콜산 공동 수송 폴리펩티드를 발현 ASBT 인간 배아 신장 세포를 발현하는 안정하게 형질 Madin-다비 개과의 신장 세포를 사용하여 수송 관내 분석의 합성 (NTCP) 다른 곳 (13, 14)에 자세히 설명되어 있습니다. 여기서 초점은 살아있는 동물 MRI에 의해 담낭에 MFBA 이미징, 특히, MFBA 내용의 분석을위한 쓸개, 간, 혈액 수확 한 다음 동물을 살고 위관에 ?...

장내에서 지방 흡수를 촉진 세제 그들의 고전적인 역할과 함께, 담즙산은 장간 순환 1, 2와 관련된 것 외에도 여러 장기에 영향을 미치는 강력한 신호 분자로 등장했다. 자신의 대사를 조절하는 것 외에도, 담즙산 위장 생리학 (예, 장 이동성 및 인크 레틴 호르몬 생산 대장 생리학 암 감수성)의 여러 부분을 조절하고, 혈관 톤, 글루코스 및 지질 대사 및 에너지 활용에 전신 효과를 갖는다. 이들 효과의 일부는 장내 매개 동안 비만 환자 또는 위암 바이 패스 수술 후 바와 같이, 다른 전신 담즙산 식후 수준의 변화에 ​​기인한다. 위장관 메타 다른 해부학 구획 담즙산 농도의 동시 모니터링을 허용하는 새로운 기술이 요구되는 담즙산의 복잡한 대사 활동을 해명쌍곡선 조직 (간, 췌장, 골격근 및 지방). 이러한 시간과 공간 정보를 얻기 혁신적인 기술을 필요 - 생체 내 이미징에 여기에 설명 된 이러한 새로운 접근 방식으로 새로운 담즙산 추적기를 사용. 해부학 구획에서 담즙산 조성과 분포는 자신의 간 합성 및식이 요법, 수술, 항생제 사용 및 장내 식물의 변화를 포함 회장 흡수를 조절 인자에 의해 조절된다. 그 장간 순환 3 (도 1)에 대한 창자 담즙산 흡수 키 레귤레이터는 회장 혀끝 나트륨 - 의존성 담즙산 수송기 (; SLC10A2 ASBT)이다. 수동 흡수 장내 걸쳐 발생하지만, ASBT가되도록 일반적으로 대변 담즙산 제한된 유출가 창자 담즙산의 95 % 흡수를 매개한다. Asbt 결핍 (SLC10A2 - / -) 쥐 배설물 담즙산과 감소 된 담즙 ACI를 증가D 풀 4. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/54597/54597fig1.jpg" /> 그림 1 : 담즙 산의 장간 순환. 담낭에 저장된 담즙 나무로 배뇨 담즙 산은 간에서 합성되어있다 장간 순환의 그림, 식사와 함께 근위 소장에 출시, 적극적으로 원위부 회장에 ASBT를 통해 흡수. 담즙산 소량이 소화관 전체에 수동적으로 흡수되는 반면, 창자 담즙산의 약 95 %는 새로운 담즙산 합성 유사한 양에 의해 보상된다 대변 최소한 (약 5 %)의 손실을 초래 ASBT 의해 적극적으로 반송되고 간장하여 정상 상태 담즙산 풀을 유지. 우측의 화살표는 위산, 췌장 및 소장 점막 효소, 그리고 가장 importantl 포함한 천연 불소 표지 된 담즙산의 안정성에 영향을 미칠 수있는 요인을 파악원위부 소장과 대장에 정착 클로스 트리 디움 종 발표 한 Y, 가수 분해 효소. (허가 16 수정) <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54597/54597fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 담즙산 흡수 장애함으로써 간헐적 또는 만성 설사를 일으키는 분변 히드 담즙산 증가 각각의 세 가지 유형으로 분류 될 수있다. 총 회장 병리학 (예를 들면, 절제, 크론 병) 5 1 결과를 입력합니다. 담낭 절제술, vagotomy, 체강 질병, 세균 증식 및 췌장 부전에서 3 개의 결과를 입력합니다. 그들은 같은 선행 조건이 부족하고 회장에서 병리학의 증거가 없기 때문에 대조적으로, &#39;주&#39;(유형 2) 담즙산 흡수 장애를 가진 사람들은 강력한 진단 도전을 제기. 따라서, 차 담즙산 흡수 장애는 일반적으로 설사-P으로 오진된다redominant 과민성 대장 증후군 (IBS-D), 소화기 관련 외래 환자 방문을 아마도 가장 일반적인 이유. IBS-D 환자의 3 차 담즙산 흡수 장애를 가질 것으로 예상되었다; 미국에서,이 수백만 명 5를 나타낼 수있다. 최근 통찰력 차 BAM하지 감소 식 또는 ASBT의 함수에서, 장 섬유 아세포 성장 인자-19 (FGF19)에 의한 간 담즙산 합성의 장애 피드백 억제에서 파생 나타냅니다. ASBT 포함 창자 담즙산의 생성 증가 포화 담즙산 수송을하고, 배설물에 담즙산 증강 유출 설사 6 발생 - 기본 담즙산 흡수 장애에서, FGF19 낮은 혈장 농도는 간 담즙산 합성을 차단하지 (그림 2). Fgf15 (쥐 FGF19) 결핍 마우스는이 담즙산 풀을 확장하고 대변 담즙산 (7) 증가했다. 그림 2 : 장내 담즙산 흡수 불량의 메커니즘. 패널 (A)에 도시 된 바와 같이, 일반적으로, 창자 담즙산의 약 95 %가 ASBT 통해 원위 회장에 능동 수송에 의해 흡수된다. ASBT 발현 또는 활성 (패널 B), 대장으로 담즙산의 유출에 장애가 창자 담즙산 흡수 결과 감소되는 경우. 장애인 FGF19 신호 (패널 C)으로, 콜론으로 담즙산의 유출과 ASBT 전송 용량을 압도 장내 담즙산의 농도 증가에 간 담즙산 합성 결과의 피드백 억제의 부족. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54597/54597fig2large.jpg" target="_blank">의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오 이 그림.</a> 장기, 배설물 담즙 ACI 만성 상승DS는 대장 종양을 촉진 할 수있다. 결장 종양 유전자의 체세포 돌연변이 있지만 가속이 프로세스를 보강 할 수있다 분변 담즙산 증가 환경 요소와 연관된 프로그레시브 점막 이형성증에서 발생한다. 설치류에서 하나 외인성 관리 또는 Asbt 결핍의 결과로 대장 이형성증과 종양 형성 8-10을 촉진 대변 담즙산 증가했다. 특히 도발적인 결과는 식품 의약품 안전청 (FDA)의 승인을 일반적으로 사용되는 약물은 강력하게 체외 11 ASBT하여 담즙산 수송을 억제하는 것을 나타낸다. 이들 약물은 생체 내에서 작은 창자 담즙산 수송을 감소시키고 배설물 담즙산 농도를 증가하면 대장 병리에 미치는 잠재적 영향에 관한 것이다. 결장 병변 심지어 작은 증가는 중요한 건강 영향을 줄 수있는 이러한 약물의 사용에 기인. 체외 결과와 역학 산부인과에서 이들의 타당성을 평가할 수있는 툴킷servations는 시판 후 안전성 시험 등의 추가 연구를 박차를 가할 것입니다. 필요성에도 불구하고, 실제적인 분석은 담즙산 흡수 장애를 가진 사람들이 부족 식별합니다. 배설물 담즙산의 직접 측정은 복잡 비현실적, 5 신뢰할 수없는로 년 전에 거부되었습니다. 대안 적 방법은 방사성 셀레늄 표지 콜산 유도체 (75 SeHCAT) 및 7α 하이드 록시 -4- cholesten -3- 온 (C4) 또는 담즙산 결합제의 치료 시험의 혈장 수준의 유지를 측정하는 것을 포함한다. 75 SeHCAT 테스트를 갖는다 진단 테스트에서 또한 미국에서 사용하기에 제한적인 유럽의 가용성 및 FDA 승인되지 않았거나 사용할 수 있습니다, 심지어 겸손 방사선 노출 (0.26 mSv를 / 75 SeHCAT 시험) 문제를 제기하고, 세균 증식 및 고급 간 질환은 75 SeHCAT 결과를 혼동 할 수 있습니다. C4 테스트는 플라즈마가 요구되기 때문에 잠재적 매력적이지만 낮은 포지티브 예측 브로있다UE 및 테스트 널리 사용할 수 없습니다. FGF19의 혈중 농도를 측정하는 것은 유사한 제한 사항이 있습니다. 자주 임상 담즙산의 치료 시험에 의존하지만,이 방법은 담즙산 흡수 장애 (5)의 확실한 진단을 제공 할 수 없다. 이러한 이유로, 신규 MRI 방식 혁신적인 다중 불소화 담즙산 (MFBA-MRI)를 사용하여 생체 내 담즙산 수송 및 분포를 측정하도록 고안되었다. 불소 (19 F) 100 % 자연 존재비의 안정된 동위 원소의 세 개의 원자를 함유 MFBA는 네이티브 담즙산 (12)와 마찬가지로 반송되고, 양자 (1 H) 및 불소 (의 조합 담즙산 수송을 시각화하는데 사용될 수있다 19 F) MRI, 방사선 노출 (13, 14)를 이온화없이 민감한, 안전한 방법.

<table><tbody><tr><td>Duall size-21 all glass tissue grinder</td><td>Kimble Chase Life Science, Vineland, NJ</td><td>885351-0022</td><td></td></tr><tr><td>Bruker BioSpec 70/30USR Avance III 7T horizontal bore MR Scanner</td><td>Bruker Biospin MRI GmbH, Germany</td><td></td><td>Use companion Paravision Version 5.1 software (see step 3.5)</td></tr><tr><td>Bruker 40 mm &lt;sup&gt;19&lt;/sup&gt;F/&lt;sup&gt;1&lt;/sup&gt;H dual-tuned linerar volume coil</td><td>Bruker Biospin MRI GmbH, Germany</td><td></td><td>Use companion Paravision Version 5.1 software (see step 3.5)</td></tr><tr><td>Waters Acquity UPLC System with Quadrupole Detector</td><td>Waters Corporation, Milford, MA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Waters Acquity UPLC ethylene bridged hybrid C8 1.7 &amp;mu;m 2.1 x 50 mm column</td><td>Waters Corporation, Milford, MA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gavage Needle</td><td>Braintree Scientific, INC.</td><td>N-010</td><td>20 G-1.5&quot; curved 2.25 mm ball</td></tr><tr><td>2 Stainless Steel Hemostats&amp;nbsp;</td><td>VWR</td><td>10755-018</td><td>4 and 5 inch, straight</td></tr><tr><td>Ketamine</td><td>MWI Veterinary Supply</td><td>501090</td><td>Ketamin zetamine 100 mg/ml</td></tr><tr><td>Xylazine</td><td>Akorn, Inc.</td><td></td><td>20 mg/ml</td></tr><tr><td>Intraperitoneal Catheter</td><td>Abbott</td><td>AbbocathTM-T.I.V. G720-A01 4535-42</td><td>24-G x 0.75&quot;</td></tr></tbody></table>

using multi-fluorinated bile acids and in vivo magnetic resonance imaging to measure bile acid transport

지방 흡수를 촉진 세제 등의 전통적인 역할과 함께, 문학 신흥 것은 담즙산이 여러 장기에 영향을 미치는 강력한 신호 분자가 있음을 나타냅니다; 이들은 장 이동성 및 호르몬 생산을 조절하고, 혈관 톤, 포도당 대사, 지질 대사 및 에너지 사용량을 변경. 배설물 담즙산의 변화는 장내 마이크로 바이 옴을 변경하고 cholerrheic 설사와 대장 암을 포함한 대장 병리를 촉진 할 수있다. 배설물 담즙산 조성의 주요 규제는 소장 혀끝 나트륨에 의존하는 담즙 산 수송기 (ASBT)와 섬유 아세포 성장 인자 19 (FGF19)에 있습니다. ASBT의 감소 표현과 기능은 장내의 담즙산가 테이크 감소한다. 또한, 시험 관내 데이터는 일부 FDA 승인 약물 ASBT 기능을 억제하는 것이 좋습니다. 결핍 FGF19 자료는 간에서 담즙산의 합성을 증가시키고 ASBT을 압도 수준으로 장내에 놓습니다. 어느 ASBT 장애 또는 FGF19 결핍은 F 증가ECAL 담즙산과 만성 설사의 원인이 대장 종양을 촉진 할 수있다. 안타깝게도 도구 담즙산 흡수 장애와 생체 내 담즙산 수송에 대한 약물의 작용을 측정하는 것은 제한적이다. 담즙산의 복잡한 작업을 이해하기 위해 기술은 소화관 및 대사 조직에서의 담즙산의 동시 모니터링을 허용하는 것이 요구된다. 이 양자 (1 H) 및 불소 (F 19), 자기 공명 영상 (MRI)의 조합을 사용하여 살아있는 동물에서 담즙산 수송을 측정하는 혁신적인 방법을 생각할하라고했다. 불소 (F (19))에 대한 신규 한 트레이서 시험 관내 및 생체 내 모두에서 살아있는 동물 MRI 만들고 기반 시험 하였다. 이 방법의 장점은 임상 연구와 실천에 대한 조사 및 번역 가능성을 이온화에 노출의 부족을들 수있다.

실시간으로 생체 내 MRI에 대한 MFBA의 사용은 &#39;볼&#39;수 담즙산 교통 연구와 임상 모두를위한 큰 잠재력을 가지고있다. 또한, 담낭 절제술 및 액체 크로마토 그래피 및 질량 분석법을 이용하여 내용의 생화학 적 분석을 위해 여기에 기술 된 방법은 이미징 결과를 확인하는 수단을 제공한다. 그러나, 이러한 방법의 유효성은 정확한 투여, 분석의 타이밍, 및 이미징 ?...

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Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

공구 한정 담즙산 흡수 장애를 진단 및 생체 내 담즙산 수송을 측정한다. 살아있는 동물에서 혁신적인 접근 결합 양성자 (1H) - 플러스 불소 (F 19), 자기 공명 영상을 이용하는 것이 기재되어있다; 이 새로운 방법은 임상에서 담즙산 흡수 불량을 선별하는 병진 가능성이있다.

멀티 플루오르 담즙 산 및 사용<em&gt; 생체</em&gt; 자기 공명 영상은 측정하는 담즙 산 전송

Along with their traditional role as detergents that facilitate fat absorption, emerging literature indicates that bile acids are potent signaling ...

using-multi-fluorinated-bile-acids-vivo-magnetic-resonance-imaging-to

Research

JoVE Journal

Medicine

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

11.1K 조회수.  University of Maryland School of Medicine.  공구 한정 담즙산 흡수 장애를 진단 및 생체 내 담즙산 수송을 측정한다. 살아있는 동물에서 혁신적인 접근 결합 양성자 (1H) - 플러스 불소 (F 19), 자기 공명 영상을 이용하는 것이 기재되어있다; 이 새로운 방법은 임상에서 담즙산 흡수 불량을 선별하는 병진 가능성이있다. 

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Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

Continuous advancements in noninvasive imaging modalities such as magnetic resonance imaging (MRI) have greatly improved our ability to study physiological or pathological processes in living organisms. MRI is also proving to be a valuable tool for capturing transplanted cells in vivo. Initial cell labeling strategies for MRI made use of contrast agents that influence the MR relaxation times (T1, T2, T2*) and lead to an enhancement (T1) or depletion (T2*) of signal where labeled cells are present. T2* enhancement agents such as ultrasmall iron oxide agents (USPIO) have been employed to study cell migration and some have also been approved by the FDA for clinical application. A drawback of T2* agents is the difficulty to distinguish the signal extinction created by the labeled cells from other artifacts such as blood clots, micro bleeds or air bubbles. In this article, we describe an emerging technique for tracking cells in vivo that is based on labeling the cells with fluorine (19F)-rich particles. These particles are prepared by emulsifying perfluorocarbon (PFC) compounds and then used to label cells, which subsequently can be imaged by 19F MRI. Important advantages of PFCs for cell tracking in vivo include (i) the absence of carbon-bound 19F in vivo, which then yields background-free images and complete cell selectivityand(ii) the possibility to quantify the cell signal by 19F MR spectroscopy.

Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

Tracking of cells using MRI has gained remarkable attention in the past years. This protocol describes the labeling of dendritic cells with fluorine (19F)-rich particles, the in vivo application of these cells, and monitoring the extent of their migration to the draining lymph node with 19F/1H MRI and 19F MRS.

사용 모니터링 수지상 세포 이동<sup&gt; 19</sup&gt; F /<sup&gt; 1</sup&gt; H 자기 공명 영상

Continuous  advancements in noninvasive imaging modalities such as magnetic resonance  imaging (MRI) have greatly improved our ability to study ...

연구

면역학 및 감염병학

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. Here, we describe a general protocol for cell labeling, imaging, and image processing. The technique is applicable to various cell types and animal models, although here we focus on a typical mouse model for tracking murine immune cells. The most important issues for cell labeling are described, as these are relevant to all models. Similarly, key imaging parameters are listed, although the details will vary depending on the MRI system and the individual setup. Finally, we include an image processing protocol for quantification. Variations for this, and other parts of the protocol, are assessed in the Discussion section. Based on the detailed procedure described here, the user will need to adapt the protocol for each specific cell type, cell label, animal model, and imaging setup. Note that the protocol can also be adapted for human use, as long as clinical restrictions are met.

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

We describe a general protocol for in vivo cell tracking using MRI in a mouse model with ex vivo labeled cells. A typical protocol for cell labeling, image acquisition processing and quantification is included.

세포 추적을위한 생체 19 F MRI에서

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

의학

Real Time Monitoring of Intracellular Bile Acid Dynamics Using a Genetically Encoded FRET-based Bile Acid Sensor

F&#246;rster Resonance Energy Transfer (FRET) has become a powerful tool for monitoring protein folding, interaction and localization in single cells. Biosensors relying on the principle of FRET have enabled real-time visualization of subcellular signaling events in live cells with high temporal and spatial resolution. Here, we describe the application of a genetically encoded Bile Acid Sensor (BAS) that consists of two fluorophores fused to the farnesoid X receptor ligand binding domain (FXR-LBD), thereby forming a bile acid sensor that can be activated by a large number of bile acids species and other (synthetic) FXR ligands. This sensor can be targeted to different cellular compartments including the nucleus (NucleoBAS) and cytosol (CytoBAS) to measure bile acid concentrations locally. It allows rapid and simple quantitation of cellular bile acid influx, efflux and subcellular distribution of endogenous bile acids without the need for labeling with fluorescent tags or radionuclei. Furthermore, the BAS FRET sensors can be useful for monitoring FXR ligand binding. Finally, we show that this FRET biosensor can be combined with imaging of other spectrally distinct fluorophores. This allows for combined analysis of intracellular bile acid dynamics and i) localization and/or abundance of proteins of interest, or ii) intracellular signaling in a single cell.

We provide a detailed protocol to study bile acid dynamics in living cells using a genetically encoded BAS FRET sensor. This Bile Acid Sensor represents a unique tool to study (regulation of) bile acid transport and FXR activation in a wide range of cell types.

유전자 인코딩 FRET 기반 담즙 산성 센서를 사용하여 세포 내 담즙 산성 역학의 실시간 모니터링

F&#246;rster Resonance Energy Transfer (FRET) has become a powerful tool for monitoring protein folding, interaction and localization in single cells. ...

생체공학

Determining Bile Duct Density in the Mouse Liver

Mouse is broadly used as a model organism to study biliary diseases. To evaluate the development and function of the biliary system, various techniques are used, including serum chemistry, histological analysis, and immunostaining for specific markers. Although these techniques can provide important information about the biliary system, they often do not present a full picture of bile duct (BD) developmental defects across the whole liver. This is in part due to the robust ability of the mouse liver to drain the bile even in animals with significant impairment in biliary development. Here we present a simple method to calculate the average number of BDs associated with each portal vein (PV) in sections covering all lobes of mutant/transgenic mice. In this method, livers are mounted and sectioned in a stereotypic manner to facilitate comparison among various genotypes and experimental conditions. BDs are identified via light microscopy of cytokeratin-stained cholangiocytes, and then counted and divided by the total number of PVs present in liver section. As an example, we show how this method can clearly distinguish between wild-type mice and a mouse model of Alagille syndrome. The method presented here cannot substitute for techniques that visualize the three-dimensional structure of the biliary tree. However, it offers an easy and direct way to quantitatively assess BD development and the degree of ductular reaction formation in mice.

We present a rather simple and sensitive method for accurate quantification of bile duct density in the mouse liver. This method can aid in determining the effects of genetic and environmental modifiers and the effectiveness of potential therapies in mouse models of biliary diseases.

마우스 간에서 담관 밀도 결정

Mouse is broadly used as a model organism to study biliary diseases. To evaluate the development and function of the biliary system, various techniques ...

발생학

An In Vivo Blood-brain Barrier Permeability Assay in Mice Using Fluorescently Labeled Tracers

Blood-brain barrier (BBB) is a specialized barrier that protects the brain microenvironment from toxins and pathogens in the circulation and maintains brain homeostasis. The principal sites of the barrier are endothelial cells of the brain capillaries whose barrier function results from tight intercellular junctions and efflux transporters expressed on the plasma membrane. This function is regulated by pericytes and astrocytes that together form the neurovascular unit (NVU). Several neurological diseases such as stroke, Alzheimer&#39;s disease (AD), brain tumors are associated with an impaired BBB function. Assessment of the BBB permeability is therefore crucial in evaluating the severity of the neurological disease and the success of the treatment strategies employed.
We present here a simple yet robust permeability assay that have been successfully applied to several mouse models both, genetic and experimental. The method is highly quantitative and objective in comparison to the tracer fluorescence analysis by microscopy that is commonly applied. In this method, mice are injected intraperitoneally with a mix of aqueous inert fluorescent tracers followed by anesthetizing the mice. Cardiac perfusion of the animals is performed prior to harvesting brain, kidneys or other organs. Organs are homogenized and centrifuged followed by fluorescence measurement from the supernatant. Blood drawn from the cardiac puncture just before perfusion serves for normalization purpose to the vascular compartment. The tissue fluorescence is normalized to the wet weight and serum fluorescence to obtain a quantitative tracer permeability index. For additional confirmation, the contralateral hemi-brain preserved for immunohistochemistry can be utilized for tracer fluorescence visualization purposes.

An In Vivo Blood-brain Barrier Permeability Assay in Mice Using Fluorescently Labeled Tracers

Here we present a mouse brain vascular permeability assay using intraperitoneal injection of fluorescent tracers followed by perfusion that is applicable to animal models of blood-brain barrier dysfunction. One hemi-brain is used for assessing permeability quantitatively and the other for tracer visualization/immunostaining. The procedure takes 5 - 6 h for 10 mice.

Vivo에서 혈액-뇌 장벽 침투성 분석 결과 사용 하 여 마우스에 붙일 추적기 표시

Blood-brain barrier (BBB) is a specialized barrier that protects the brain microenvironment from toxins and pathogens in the circulation and maintains ...

신경과학

Quantitative MRI of Endothelial Permeability and (Dys)function in Atherosclerosis

Cardiovascular diseases are the leading causes of death worldwide. A permeable/leaky and dysfunctional endothelium is considered the earliest marker of vascular damage and thought to drive atherosclerosis. A method to identify these changes in vivo would be desirable in the clinic. Magnetic resonance imaging (MRI)-based tools and other technologies have enabled a profound understanding of the role of the endothelium in cardiovascular diseases and risk in vivo. There is, however, a need for reproducible and simple approaches for extracting quantifiable data reflective of endothelial damage from a single imaging study. A non-invasive, easy-to-implement, and quantitative MRI workflow was developed to acquire and analyze images that allow the quantification of two imaging biomarkers of arterial endothelial damage (leakiness/permeability and dysfunction). Here, the protocol describes the application of this method in the brachiocephalic artery of atherosclerotic ApoE-/- mice using a clinical MRI scanner. First, late gadolinium enhancement (LGE) and Modified Look-Locker Inversion Recovery (MOLLI) T1 mapping protocols to quantify endothelial leakage using an albumin-binding probe are described. Second, anatomic, and quantitative blood flow sequences to measure endothelial dysfunction, in response to acetylcholine are described. Importantly, the method outlined here allows the acquisition of high-spatial-resolution 3D images with large volumetric coverage enabling accurate segmentation of vessel wall structures to improve inter- and intra-observer variability and to increase reliability and reproducibility. Additionally, it provides quantitative data without the need for high-temporal resolution for complex kinetic modeling, making it model-independent and even allowing for imaging of highly mobile vessels (coronary arteries). Therefore, the approach simplifies and expedites data analysis. Finally, this method can be implemented on different scanners, can be extended to image different arterial beds, and is clinically applicable for use in humans. This method could be used to diagnose and treat patients with atherosclerosis by adopting a precision-medicine approach.

<meta charset="utf8"></head><body>죽상동맥경화증의 내피 투과성 및 기능 장애에 대한 정량적 MRI

We have developed an accurate, non-invasive, and easy-to-use method to quantify endothelial permeability and dysfunction in the arteries using Magnetic Resonance Imaging (MRI), named qMETRIC. This technique enables assessing vascular damage and cardiovascular risk associated with atherosclerosis in preclinical models and humans.

죽상동맥경화증에서 내피 투과성 및 (Dys)기능에 대한 정량적 MRI

Cardiovascular diseases are the leading causes of death worldwide. A permeable/leaky and dysfunctional endothelium is considered the earliest marker of ...

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

The gut-blood barrier (GBB) controls the passage of nutrients, bacterial metabolites and drugs from intestinal lumen to the bloodstream. The GBB integrity is disturbed in gastrointestinal, cardiovascular and metabolic diseases, which may result in easier access of biologically active compounds, such as gut bacterial metabolites, to the bloodstream. Thus, the permeability of the GBB may be a marker of both intestinal and extraintestinal diseases. Furthermore, the increased penetration of bacterial metabolites may affect the functioning of the entire organism.
Commonly used methods for studying the GBB permeability are performed ex vivo. The accuracy of those methods is limited, because the functioning of the GBB depends on intestinal blood flow. On the other hand, commonly used in vivo methods may be biased by liver and kidney performance, as those methods are based on evaluation of urine or/and peripheral blood concentrations of exogenous markers. Here, we present a direct measurement of GBB permeability in rats using an in vivo method based on portal blood sampling, which preserves intestinal blood flow and is virtually not affected by the liver and kidney function. 
Polyurethane catheters are inserted into the portal vein and inferior vena cava just above the hepatic veins confluence. Blood is sampled at baseline and after administration of a selected marker into a desired part of the gastrointestinal tract. Here, we present several applications of the method including (1) evaluation of the colon permeability to TMA, a gut bacterial metabolite, (2) evaluation of liver clearance of TMA, and (3) evaluation of a gut-portal blood-liver-peripheral blood pathway of gut bacteria-derived short-chain fatty acids. Furthermore, the protocol may also be used for tracking intestinal absorption and liver metabolism of drugs or for measurements of portal blood pressure.

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

The access of nutrients, microbiota metabolites and medicines to the circulation is controlled by the gut-blood barrier (GBB). We describe a direct method for measuring the GBB permeability in vivo, which, in contrast to commonly used indirect methods, is virtually not affected by liver and kidney functions.

창 자-혈액 장벽 및 간 대사 Microbiota 제품의 평가 위한 Vivo에서 방법

The gut-blood barrier (GBB) controls the passage of nutrients, bacterial metabolites and drugs from intestinal lumen to the bloodstream. The GBB integrity ...

High-throughput Nitrobenzoxadiazole-labeled Cholesterol Efflux Assay

Atherosclerosis leads to cardiovascular disease (CVD). It is still unclear whether cholesterol-HDL (cHDL) concentration plays a causal role in atherosclerosis development. However, an important factor in early stages of atheroma plaque formation is cholesterol efflux capacity to HDL (the ability of HDL particles to accept cholesterol from macrophages) in order to avoid foam cell formation. This is a key step in avoiding the accumulation of cholesterol in the endothelium and a part of reverse cholesterol transport (RCT) to eliminate cholesterol through the liver. Cholesterol efflux capacity to serum or plasma in macrophage cell models is a promising tool that can be used as biomarker for atherosclerosis. Traditionally, [3H]-cholesterol has been used in cholesterol efflux assays. In this study, we aim to develop a safer and faster strategy using fluorescent labelled-cholesterol (NBD-cholesterol) in a cellular assay to trace the cholesterol uptake and efflux process in THP-1-derived macrophages. Finally, we optimize and standardize the NBD-cholesterol efflux method and develop a high-throughput analysis using 96-well plates.

Measurement of in vitro cholesterol efflux capacity to serum or plasma in macrophage cell models is a promising tool as a biomarker for atherosclerosis. In the present study, we optimize and standardize a fluorescent NBD-cholesterol efflux method and develop a high-throughput analysis using 96-well plates.

높은 처리량 Nitrobenzoxadiazole 표시 된 콜레스테롤 경과 분석 결과

Atherosclerosis leads to cardiovascular disease (CVD). It is still unclear whether cholesterol-HDL (cHDL) concentration plays a causal role in ...

Positron Emission Tomography Imaging for In Vivo Measuring of Myelin Content in the Lysolecithin Rat Model of Multiple Sclerosis

Multiple sclerosis (MS) is a neuroinflammatory disease with expanding axonal and neuronal degeneration and demyelination in the central nervous system, leading to motor dysfunctions, psychical disability, and cognitive impairment during MS progression. Positron emission tomography (PET) is an imaging technique able to quantify in vivo cellular and molecular alterations.
Radiotracers with affinity to intact myelin can be used for in vivo imaging of myelin content changes over time. It is possible to detect either an increase or decrease in myelin content, what means this imaging technique can detect demyelination and remyelination processes of the central nervous system. In this protocol we demonstrate how to use PET imaging to detect myelin changes in the lysolecithin rat model, which is a model of focal demyelination lesion (induced by stereotactic injection) (i.e., a model of multiple sclerosis disease). 11C-PIB PET imaging was performed at baseline, and 1 week and 4 weeks after stereotaxic injection of lysolecithin 1% in the right striatum (4 &#181;L) and corpus callosum (3 &#181;L) of the rat brain, allowing quantification of focal demyelination (injection site after 1 week) and the remyelination process (injection site at 4 weeks).
Myelin PET imaging is an interesting tool for monitoring in vivo changes in myelin content which could be useful for monitoring demyelinating disease progression and therapeutic response.

Positron Emission Tomography Imaging for In Vivo Measuring of Myelin Content in the Lysolecithin Rat Model of Multiple Sclerosis

This protocol has the aim of monitoring in vivo myelin changes (demyelination and remyelination) by positron emission tomography (PET) imaging in an animal model of multiple sclerosis.

다발성 경화증의 리솔레시틴 쥐 모델에서 골린 함량의 생체 내 측정을 위한 양전자 방출 단층 촬영

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멀티 플루오르 담즙 산 및 사용

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