우리는 우수한 기술 지원에 대 한 양 소냐 Dufentester, 양 Elke 웨버와 부인 Klaudia Niepagenkämper 감사합니다.

모든 동물 실험 Landesamt 위한 Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) 노르 트 베스트 팔 렌 독일 동물 보호 법률 (Tierschutzgesetz)에 의해 승인 되었다.
1. 재료 및 실험 설치
<ol>
	<li>동물 케어입니다.
	<ol>
		<li>(예를 들어, C57BL/6) 어떤 DSS 취약 긴장의 성별 및 나이 일치 마우스를 사용 하 여 20 ~ 25 g bodyweight에.</li>
		<li>현지 동물 보호 지침에 따라 마우스 실험 그룹과 집 당 적어도 5 개 이상의 마우스를 계획 합니다.</li>
		<li>다이어트 및 압력가 음료수 광고 libitum표준 설치류 차를 제공 합니다.</li>
		<li>표준 차를 제거 하 고 파 무료 차 우와 최소 3 일 전에 endoluminal 자동 형광을 줄이기 위해 검색 합니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>DSS 유발 급성 대 장 염의 감 응 작용입니다.
	<ol>
		<li>DSS의 2 세대 분해 (분자량 40000 ~ 다)의 2% (w/v 솔루션)를 얻기 위해 압력가 마로 소독 식 수 100 ml.</li>
		<li>DSS 솔루션으로 독점적으로 쥐의 마시는 공급을 마우스 하루 당 액체의 5 mL을 추정. 컨트롤 마우스10DSS 없이 같은 식 수를 제공 합니다. 참고: 실험의 끝까지 매일 쥐를 모니터링 합니다. 하는 그들의 초기 체중의 20% 보다 큰 잃거나 죽어가는 되는 마우스를 안락사 (즉, 자세, 운동 감소를 지속적으로 hunched, 보람 호흡, 현저 하 게 코트를 세우 다) 동물에 로컬 해당 지침에 따라 복지입니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>형광-중재 단층 촬영의 준비입니다.
	<ol>
		<li>형광 염료와 원하는 항 체 (예: 쥐 반대로 마우스 f 4/80) 레이블 (예: Cyanine7, λ여기: 750 nm, λ방출: 776 nm) 제조 업체의 프로토콜에 설명 된 대로. 적절 한 투 석 막에 순화 된 항 체를 dialyze (기 공 크기 &#60; 50-100 kDa) 0.15 M 이상 2 시간 또는 하룻밤에 대 한 염화 나트륨의 1 L에 대 한.<ol>
			<li>0.1 m M NaHCO3 의 1 L에 항 체를 전송 하 고 적어도 2 시간에 대 한 dialyze.</li>
			<li>디 메 틸 sulfoxide (DMSO)에 형광 염료의 필요한 금액을 해산 (항 체의 10.8 µ L/mg) 항 체 솔루션에 추가. 20-fold 어 금 니 과잉에 형광 염료를 사용 하 여 1: 3의 염료 단백질 비율을 달성 하기 위해.</li>
			<li>1 헤 0.15 M 나트륨의 1 L에 대 한 투 석 또는 PD-10 염 열을 사용 하 여 레이블이 없는 항 체 제거에 4 ° C에서 어둠 속에서 incubate 고 vivo에서 응용 프로그램에 대 한 인산 염 버퍼 식 염 수 (PBS)에서 해결 합니다.</li>
			<li>분 광 광도 법에 의해 최종 항 체 농도 및 라벨 비율을 결정 합니다.</li>
			<li>250-330 nm의 흡수에서 단백질 농도 측정 하 고 염료에 의해 추가 흡수를 고려. 280에서 최대 흡수를 수정 nm (단백질) 750에서 최대 흡수의 11 %nm (다음 단계) Cyanine7 라벨에 대 한.</li>
			<li>250-800 nm에 화합물 (일반적으로 1:10)의 희석을 측정 하 고 750에서 Cyanine7의 농도 추출 nm.</li>
			<li>염료-단백질 비율을 결정: 염료/항 체 = 750에서 최대 흡수 nm / 200000 / (280에서 최대 흡수 nm-750에서 최대 흡수 x 0.11 nm) / 170000.</li>
			<li>4 ° C에서 항 체 솔루션을 유지 하 고 주입 하기 전에 표백 피하기 위해 빛에서 그것을 보호.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>그것은 사용 될 때까지 주입 및 빛에서 방패 직전 무 균 주사기에 필요한 항 체 솔루션 볼륨을 로드 합니다.</li>
		<li>프로브 주입의 최적의 타이밍 및 트레이 서 약 동학에 따라 스캐닝 절차를 결정 합니다.</li>
		<li>산소에서 흡입 1.5-2.5 %isoflurane 사용 하 여 마우스를 anesthetize 또는 레이블이 지정 된 항 체의 꼬리 정 맥 주사에 대 한 전용된 restrainer에 안전 하 게 넣어.</li>
		<li>전체 길이 항 체에 대 한 분류 항 체 이상 24 h 검색, 이전 murine colitis에 반대로 마우스 F4/80 macrophage 시각화 등을 주입. 마우스를 정 맥 주사 (i.v.) 꼬리를 통해 염료의 2.0 nmol에 해당 하는 금액에 레이블이 지정 된 항 체와 정 맥.</li>
		<li>사용 동일 하 게 표시 난다 항 체 (예: 쥐 IgG 또는 해당 기본 항 체 유산 하 다른 isotype) 복용량에 isotype 컨트롤로 특정 조사에 해당. 참고: vivo에서 의 결과 검색 후 주입 제어 화합물의 특정 조사 데이터 이미징의 해석에 대 한 참조로 사용할 수 있습니다.</li>
		<li>전기 면도기를 사용 하 여 빛의 반사와 흡수를 최소화 하기 위해 복 부에 동물 모피를 면도.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. 기술 장비
<ol>
	<li>수의 형광 중재 단층 (FMT) 장치를 사용 하 여 작은 동물 형광 ( 그림 4)에 대 한.</li>
	<li>"새로운 연구 결과"를 클릭 하 여 각 프로젝트에 대 한 새로운 연구를 만듭니다 단추 및 이미징 매개 변수 및 나중에 참조할 수에 대 한 복용량을 포함 하 여 관련 추적기 연구 설명에 포함 됩니다.</li>
	<li>이 연구에서 "새로운 연구 그룹"을 클릭 하 여 각각 연구 설계 (예를 들어, 특정 추적 프로그램 및 불특정 isotype 제어에 대 한)에 따르면 연구 그룹 만들기 버튼. 동물의 각 번호와 각 연구 그룹을 장비.</li>
	<li>추적 프로그램 구문에 대 한 시스템 보정.<ol>
		<li>라벨에 변화에 대 한 정상화 하 고 오이 데이터에서 양적 측정을 가능 하 게 하는 추적기의 각 일괄 처리에 대 한 보정을 수행 합니다.</li>
		<li>각 개별 시스템의 교정에 대 한 악기 제조 업체의 지침에 따라 "추가 새 추적 프로그램"을 선택, 시스템 단계를 통해 가이드를 제공 합니다. 적용 된 항 체 솔루션의 희석 및 프로브에 추적 프로그램의 계산 된 절대 농도 제공 합니다.</li>
		<li>FMT, 정의 된 두께 및 흡수 특성 (중요 한 조직 닮은)의 조직 흉내 낸 팬텀을 사용 하 여 및 사용 되는 항 체 솔루션의 특정 볼륨 작성. FMT 장치에 이것을 측정 합니다. 참고: 시스템 미래 vivo에서 측정에서 절대 추적 농도 계산 하 주어진된 농도 함께 제공 조사의 기준 측정을 사용 합니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>42 ° C의 온도 heatable 시험 카세트를 사용 하 여 참고:이 시험 기간 동안 저체온증이 되기에서 쥐를 방지할 수 있습니다.</li>
</ol>
3. 동물 마 취
<ol>
	<li>1.5-2% vol %isoflurane ([2-chloro-2-(difluoromethoxy)-1,1,1-trifluoro-ethane])와 anesthetize는 마우스를 1.5 L O2/min의 지속적인 흐름을 사용 하 여.</li></ol>쥐 취 (isoflurane 기화 기)에 대 한 특별히 설계 된 흡입 시스템을 사용 하 여 쉽게 마 취 깊이 제어 하 고 직원 노출을 최소화 하기 위해.
	<li>누출 방지 유도 챔버에 마우스를 놓고 isoflurane 공급 (100% (v/v), 산소, 3 L/min에서에서 5 vol %)을 위한 기화 기에 설정 합니다. 그것은 휴식 하 고 의식이 될 때까지 마우스를 모니터링 합니다.</li>
	<li>100 %v / v, 산소, 검사 하는 동안 운동 유물을 최소화 하기 위해 1.5 L/분에에서 1.5 vol %의 복용량에 원뿔을 통해 지속적인 isoflurane 흡입으로 단층에 대 한 시험 카세트에 그것을 배치 합니다. 5 분 이상 지속 되는 절차에 대 한 각 막 손상을 방지 하기 위해 마우스 눈에 눈 연 고를 적용 합니다.</li>
	<li>반사를 확인 하 여 마 취 깊이 평가 합니다. 마우스의 뒷면;에 누워 충분 한 마 취 이면 마우스 안 돌아서 한다. 그것의 발가락; 사이 부드럽게 마우스를 꼬집어 충분 한 마 취 인 경우는 다리 수술 관용의 철회 (단계) 수 없습니다.</li>

4. 형광 중재 단층 촬영 검사
참고: 적응이 사용 되는 FMT 시스템 관련 다음과 같은 세부 사항이 필요에 따라 대체 형광 반사율 이미징 장치 또는 FMT 시스템에 대 한 참조 테이블의 재료연구.
<ol>
	<li>시험 카세트에 그것의 뒤에 마 취 마우스를 놓습니다.</li>
	<li>스캐닝 절차를 수행 합니다.<ol>
		<li>이미징 시스템에는 카세트 삽입 하 고 즉시 연속 마 취를 위해 그것을 닫습니다. 이전에 만든 연구 그룹에서 적절 한 샘플을 선택 합니다. 추적 프로그램 농도 대 한 값이 제대로 계산 되도록 드롭다운 메뉴에서 관리 추적 프로그램을 선택 합니다.</li>
		<li>적절 한 파장에서 형광 반사율 이미지 획득 (720 Cyanine7에 대 한 nm) 검사 계획 및 개요 "이미지 획득" 버튼을 클릭 하 여 검색 필드에 대 한.</li>
		<li>검색 필드에 형광 반사율 이미지 오버레이로 나타납니다를 참조 하십시오. (예를 들어, 콜론 또는 복 부), 관심 영역을 조정 공기 또는 나머지 모피의 영역을 피하고. 이미지 대상에 따라 이미지의 숫자 데이터 요소 내 설정 검색 필드 오른쪽에 있는 메뉴에서 중간 및 스캔-필드 해상도 거친에서 선택 하 여. 참고: 명심 좋은 검색 필드 이상 크게 스캔 시간 비용 더 나은 공간적 해상도 제공할 수 있습니다.</li>
		<li>"검색."를 클릭 하 여 선택 된 파장에서 데이터/이미지 수집 시작 참고: 전체 복 부의 중간 벌금 스캔에 대 한 검색 시간 약 5 분; 수 있습니다. 이 시간에서 각 데이터 요소는 별도로 여기 레이저 조명 하 고 결과 형광 기록 됩니다.</li>
		<li>스캔의 끝에 이미징 카세트에서 동물을 제거 하 고 케이지에 다시 배치 하기 전에 완전히 복구할 수 동물 허용.</li>
		<li>실험 기간 동안 다양 한 시간 지점에서 필요 하다 고 인정 하는 경우는 FMT를 반복 (예를 들어, 0, 5, 9-10 일 (실험의 끝)), 따라서 배경 형광 신호를 증가 하는 본문에 항 체의 축적을 고려 하지만.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5입니다. 사후 검사
<ol>
	<li>레드 라이트 지구 온난화 램프 아래 종이 타월에 별도 장에 마우스를 놓고 전체 복구까지 고민 또는 불편의 흔적에 대 한 마우스를 모니터링 합니다. 다시으로 그것의 각각 완전히 깨어 있을 때 마우스를 놓습니다.</li>
	<li>100% (v/v)의 복용량에 아이 솔 레이 터에 CO2 의 전달에 의해 실험의 끝에 쥐, 100 vol %, 그리고 3 L/min를 안락사. 마십시오 하지 미리 채울 챔버 CO2 로 CO2 의 높은 농도에 갑자기 노출 조 난을 일으킬 수 있습니다. 마우스 안락사 급속 한 자 궁 경관 탈 구 등의 후속 보조 모드에 의해 호흡을 멈춘 후 죽음을 확인 합니다.</li>
	<li>복 부 개복 술에 의해 결 explant 고 단계 4.2.1-4.2.4에에서 설명 된 대로 explanted 콜론의 비보 전 검사를 수행 합니다. 각 대 장 경도 Metzenbaum 수술가 위를 사용 하 여 열고 염 추가 분석을 위해 그것을 준비 하기 전에 철저 하 게 린스.</li>
	<li>메스를 사용 하 여 원심 결에서 0.5 cm 조각 잘라내어 즉시 극저온 1.5 mL 튜브에. 액체 질소와-70 ° C에서 저장소에 추가 사용 (예:myeloperoxidase (MPO) 측정)까지 동결.</li>
	<li>나무 막대기를 사용 하 고 조직학 분석에 대 한 점 막 바깥쪽 ("스위스 롤 기법")와 함께 근 위 끝에는 원심에서 나머지 경도 열린된 콜론을 롤. 준비는 정착 액에 장소 ( 테이블의 자료를 참조)-80 ° C14에 고정 하 고.</li>
</ol>
6. 데이터 재구성 및 해석
<ol>
	<li>각각 이미징 소프트웨어의 재구성 도구를 사용 하 여 원시 이미지 데이터; 형광 분포의 3 차원 지도 만들 검사 때 검사 시 재구성 도구에 자동으로 추가 됩니다, 함수 "대기열에 추가 개조" 선택 됩니다.<ol>
		<li>그렇지 않으면 스캔 각각 연구 아래에 있는 드롭다운 메뉴에서 및 연구 선택 그룹, 검색을 마우스 오른쪽 단추로 클릭 하 고 "재건에 추가 합니다." 선택</li>
	</ol>
	</li>
	<li>추가 분석을 위해 분석 소프트웨어를 데이터 집합을 로드 합니다. 메뉴 표시줄의 드롭다운 메뉴에서 각각 연구 선택한 후 연구 그룹 및 개별 동물; 오른쪽에 있는 메뉴에서 이 동물에 대 한 수행 하는 모든 검사 표시 됩니다. 정확한 검사를 선택 하 고 "로드." 클릭 참고: 추적 프로그램 배포의 3D 개조 왼쪽에 처음 인수 형광 반사율 이미지의 오버레이로 표시 됩니다. 모델 회전 고 쉽게 분석을 위해 확대 될 수 있습니다.</li>
	<li>재건축된 3D 지도에 난다 레이블 축적 (예를 들어, 간 또는 소변 방광)의 포커스를 식별 하 고 대상 조직 (예: 창 자 또는 창 자)에서 차별화 합니다.</li>
	<li>상단 바에서 대상에 대 한 가장 적절 한 투자 수익 모양을 선택 합니다. (ROI) 분석 소프트웨어;에서 각각 측정 도구를 배치 하 여 관심의 영역으로 레이블 대상 조직 소프트웨어 제공할 것입니다 형광 강도 투자 수익로 (피코-)에 대 한 어 금 니 양의 추적 프로그램을 스캔에 대 한 조정 되었습니다.</li>
	<li>질병 활동 (조직학) 선 동적인 침투와 상관 관계에서의 평가 대 한 가장 적합 한 상응 ROI 크기에 대 한 정규화 된 적절 한 투자 수익에 추적 프로그램의 총 금액을 선택 합니다. 참고: 경우 특정 모델의 대표로 서 적절 한 투자 수익의 다른 기능을 선택할 수 있습니다.</li>
</ol>
7입니다.전 비보 분석
<ol>
	<li>되며 오신 얼룩과 면역 형광 염색 법입니다.
	<ol>
		<li>2 분;에 대 한 70% 에탄올 (EtOH)에 배치 하 여 섹션을 deparaffinize 증류수로 씻어 나중. 5 분 동안 되며 솔루션 stain 그리고 그 후 10 분 동안 따뜻한 수돗물으로 씻어.</li>
		<li>증류수, 2 분, 오신 솔루션 counterstain와 헹 구 고 다시 증류수로 씻어.</li>
		<li>70 %EtOH, 96 %EtOH, 99 %EtOH, 및 크 실 렌 (2 회) 2 분 각각 탈수와 섹션의 선택을 취소. 수 지 장착 매체와 탑재 합니다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>면역 형광 검사 얼룩입니다.
	<ol>
		<li>면역 형광 염색 법에 대 한 이전 획득된 조직 단면도 ("스위스 롤")를 사용 하 고 7 µ m의 cryo 컷 섹션을 준비.</li>
		<li>10 분 동안 5.0% 쥐 혈 청에서 아세톤 고정 및 냉동 콜론 섹션을 차단 하 고 희석된 (1/500 v/v) biotinylated 주 쥐 반대로 마우스 F4/80 항 체와 함께 밤새 품 어. 섹션 Tris 버퍼 염 분 (TBS)에 세 번 세척 하 고 PBS/BSA에 Streptavidin FITC (1: 100 v/v)와 품 어 (0.1 %w / v) 4 ° c.에서 하룻밤</li>
		<li>TBS에 섹션을 세척 하 고 4, 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI, 1:1000 v/v) 대비 달성 하기와 얼룩. Confocal 현미경 형광 이미지 분석 ( 테이블의 재료; 40 x 확대 필터 큐브 N2.1 여기 필터 515-560 참조)와 고 전력 분야 당 F4/80-긍정적인 세포. 참고: vivo에서 FMT 및 사후 조직학 분석 immunohistochemistry 또는 의도 된 대상에 따라 면역 형광 염색 등을 결합 하는 때 동일한 복제 및 서식의 항 체를 사용 하 여 보십시오. F4/80-긍정적인 세포에서 vivo에서 와 ex vivo의검출에 대 한 다른 형식은 사용 했다.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>콜론 샘플에서 MPO 측량입니다.
	<ol>
		<li>콜론 샘플 PBS 씻어 서 또는 MPO 측정에 대 한 해 동된 견본 취득 갓을 사용 합니다. 모든 샘플 무게와 균질 조직 세포의 용 해 버퍼는 ELISA에 제공에서 키트 ( 재료의 표참조) 조직의 mg 당 세포의 용 해 버퍼의 20 µ L의 볼륨에서.</li>
		<li>15 sonicate s (쥡니다 주파수: 20khz, 전력: 70 W)와 g와 4 ° C x 200에서 10 분에 대 한 샘플을 원심</li>
		<li>상용 ELISA 키트 ( 재료의 표참조)를 사용 하 여 제조 설명에 따르면. 중복에 테스트를 실시 합니다.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol>
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A., 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=Chronic+experimental+colitis+induced+by+dextran+sulphate+sodium+(DSS)+is+characterized+by+Th1+and+Th2+cytokines.">Chronic experimental colitis induced by dextran sulphate sodium (DSS) is characterized by Th1 and Th2 cytokines.</a> Clin Exp Immunol. 114 (3), 385-391 (1998).</li><li>Kojouharoff, G., 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=Neutralization+of+tumour+necrosis+factor+(TNF)+but+not+of+IL-1+reduces+inflammation+in+chronic+dextran+sulphate+sodium-induced+colitis+in+mice.">Neutralization of tumour necrosis factor (TNF) but not of IL-1 reduces inflammation in chronic dextran sulphate sodium-induced colitis in mice.</a> Clin Exp Immunol. 107 (2), 353-358 (1997).</li><li>Sunderkotter, C., 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=Subpopulations+of+mouse+blood+monocytes+differ+in+maturation+stage+and+inflammatory+response.">Subpopulations of mouse blood monocytes differ in maturation stage and inflammatory response.</a> J Immunol. 172 (7), 4410-4417 (2004).</li><li>Willmann, J. K., van Bruggen, N., Dinkelborg, L. M., Gambhir, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+imaging+in+drug+development.">Molecular imaging in drug development.</a> Nat Rev Drug Discov. 7 (7), 591-607 (2008).</li><li>Ntziachristos, V., Ripoll, J., Wang, L. V., Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Looking+and+listening+to+light:+the+evolution+of+whole-body+photonic+imaging.">Looking and listening to light: the evolution of whole-body photonic imaging.</a> Nat Biotechnol. 23 (3), 313-320 (2005).</li><li>Ntziachristos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Going+deeper+than+microscopy:+the+optical+imaging+frontier+in+biology.">Going deeper than microscopy: the optical imaging frontier in biology.</a> Nat Methods. 7 (8), 603-614 (2010).</li><li>Stuker, F., Ripoll, J., Rudin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescence+molecular+tomography:+principles+and+potential+for+pharmaceutical+research.">Fluorescence molecular tomography: principles and potential for pharmaceutical research.</a> Pharmaceutics. 3 (2), 229-274 (2011).</li><li>Beziere, N., Ntziachristos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optoacoustic+imaging:+an+emerging+modality+for+the+gastrointestinal+tract.">Optoacoustic imaging: an emerging modality for the gastrointestinal tract.</a> Gastroenterology. 141 (6), 1979-1985 (2011).</li><li>Habtezion, A., Nguyen, L. P., Hadeiba, H., Butcher, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Leukocyte+Trafficking+to+the+Small+Intestine+and+Colon.">Leukocyte Trafficking to the Small Intestine and Colon.</a> Gastroenterology. 150 (2), 340-354 (2016).</li><li>Ungar, B., Kopylov, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+the+development+of+new+biologics+in+inflammatory+bowel+disease.">Advances in the development of new biologics in inflammatory bowel disease.</a> Ann Gastroenterol. 29 (3), 243-248 (2016).</li><li>Sandborn, W. 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=Vedolizumab+as+induction+and+maintenance+therapy+for+Crohn's+disease.">Vedolizumab as induction and maintenance therapy for Crohn's disease.</a> N Engl J Med. 369 (8), 711-721 (2013).</li><li>Vermeire, 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=Etrolizumab+as+induction+therapy+for+ulcerative+colitis:+a+randomised,+controlled,+phase+2+trial.">Etrolizumab as induction therapy for ulcerative colitis: a randomised, controlled, phase 2 trial.</a> Lancet. 384 (9940), 309-318 (2014).</li><li>Coskun, M., Vermeire, S., Nielsen, O. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+Targeted+Therapies+for+Inflammatory+Bowel+Disease.">Novel Targeted Therapies for Inflammatory Bowel Disease.</a> Trends Pharmacol Sci. , (2016).</li><li>Vermeire, 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=The+mucosal+addressin+cell+adhesion+molecule+antibody+PF-00547,659+in+ulcerative+colitis:+a+randomised+study.">The mucosal addressin cell adhesion molecule antibody PF-00547,659 in ulcerative colitis: a randomised study.</a> Gut. 60 (8), 1068-1075 (2011).</li><li>Terai, T., Nagano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small-molecule+fluorophores+and+fluorescent+probes+for+bioimaging.">Small-molecule fluorophores and fluorescent probes for bioimaging.</a> Pflugers Arch. 465 (3), 347-359 (2013).</li><li>Ren, W., 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=Dynamic+Measurement+of+Tumor+Vascular+Permeability+and+Perfusion+using+a+Hybrid+System+for+Simultaneous+Magnetic+Resonance+and+Fluorescence+Imaging.">Dynamic Measurement of Tumor Vascular Permeability and Perfusion using a Hybrid System for Simultaneous Magnetic Resonance and Fluorescence Imaging.</a> Mol Imaging Biol. 18 (2), 191-200 (2016).</li><li>Ale, A., Ermolayev, V., Deliolanis, N. C., Ntziachristos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescence+background+subtraction+technique+for+hybrid+fluorescence+molecular+tomography/x-ray+computed+tomography+imaging+of+a+mouse+model+of+early+stage+lung+cancer.">Fluorescence background subtraction technique for hybrid fluorescence molecular tomography/x-ray computed tomography imaging of a mouse model of early stage lung cancer.</a> J Biomed Opt. 18 (5), 56006 (2013).</li><li>Chames, P., Van Regenmortel, M., Weiss, E., Baty, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+antibodies:+successes,+limitations+and+hopes+for+the+future.">Therapeutic antibodies: successes, limitations and hopes for the future.</a> Br J Pharmacol. 157 (2), 220-233 (2009).</li><li>Faust, A., Hermann, S., Schafers, M., Holtke, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+imaging+probes+and+their+potential+contribution+to+radiotracer+development.">Optical imaging probes and their potential contribution to radiotracer development.</a> Nuklearmedizin. 55 (2), 51-62 (2016).</li><li>Mahler, M., 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=Differential+susceptibility+of+inbred+mouse+strains+to+dextran+sulfate+sodium-induced+colitis.">Differential susceptibility of inbred mouse strains to dextran sulfate sodium-induced colitis.</a> Am J Physiol. 274 (3 Pt 1), G544-G551 (1998).</li></ol>

저자는 공개 없다.

의료 이미징 기술을 최근 몇 년 동안에서 급속 하 게 진화, 비록 우리는 여전히 개발의 그들의 초기 단계에서 염증 성 프로세스 또는 종양, 뿐만 아니라 다른 질병을 감지 하는 우리의 능력에 제한 됩니다. 그러나, 이것은 이해 종양 성장, 침략, 또는 전이 개발 및 염증 성 질환 및 퇴행 성, 심장 혈관과 면역 질병의 발달에서 세포 프로세스에 매우 중요. 전통적인 이미징 기술을 신체적 또는 생리 적 ...

동물 모델 연구에서 널리 이용 된다 그리고 모니터 질병 활동과 활력, 몸 무게 변경의 정량화 등 혈액, 소변, 배설물의 분석에 많은 비-침략 적 절차 존재 한다. 그러나, 이들은 또한 간 개별 다양성에 적용 되는 간접 대리 매개 변수만 있습니다. 그들은 자주 조직 표본, 반복 시간 지점에서 직렬 관찰 방지의 사후 분석으로 보완 해야 한다 고 에 비보를 처리 하는 생리 적 또는 병 적인 관찰. 정교한 이미징 기술에 작은 동물 등장, 교차 단면 영상, 광학 이미징 및 내 시경, 이러한 프로세스의 직접적인 시각화를 가능 하 게 하 고 또한 같은 동물1 의 반복적인 분석에 대 한 허용을 포함 한 , 2 , 3. 또한, 반복적으로 같은 동물에 있는 질병의 다양 한 상태 모니터링에 동물 윤리의 관점에서 것 필요한 하는 동물의 수 저하 될 수 있습니다.
여러 다른 광학 이미징 기술을 형광 이미징 vivo에서 존재 한다. 원래, confocal 영상 표면과 표면 아래 형광 이벤트4,5공부를 고용 했다. 그러나 최근에,, 양적 3 차원 조직 평가 대 한 허용 하는 단층 촬영 시스템 개발된6되었습니다. 이 낮은 흡수, 민감한 탐지기와 단색 광원7근처-적외선 (NIR) 스펙트럼에서 빛을 방출 하는 형광 프로브 개발을 통해 성취 되었습니다. 전통적인 에칭한 이미징 기술을, 동안 같은 컴퓨터 단층 촬영 (CT), 자기 공명 영상 (MRI) 또는 초음파 (미국), 물리적에 주로 의존 하 고 시각화 형태학, 광학 이미징 제공할 수 있습니다 추가 정보 기본 분자 프로세스에8을프로브 생 또는 외 인 형광을 사용 합니다.
분자 생물학에서의 발전 목표의 증가 수에 대 한 스마트 하 고 타겟 형광 분자 프로브의 생성을 촉진 하기 위하여 왔다. 예를 들어 수용 체-중재 통풍 관 및 지정된 대상 지역에 배포 수 구상 될 carbocyanine 파생 표시 된 항 체9를 사용 하 여. 신체의 그렇지 않으면 액세스할 수 없는 영역에 특정 추적기 기능을 붙일 수는 사용 가능한 항 체의 풍부한 tumorigenesis, 신경의 모델에서 분자 및 세포 프로세스에 전례 없는 통찰력을 제공 심혈 관, 면 역학적, 그리고 염증 성 질병7.
이 연구에서 우리는 murine 모델 colitis의 단층 형광 중재를 사용 하 여를 설명합니다. Dextran 황산 나트륨 (DSS)-유도 대 장 염은 선 동적인 장 질병 (IBD)10유사한 창 자 염증의 화학적으로 유도 된 마우스 표준형. 특히 창 자 염증11의 개발에 타고 난 면역 체계의 기여를 평가 하기 위해 유용 합니다. 모집, 활성화, 및 monocytes 그리고 대 식 세포의 침투 IBD의 병 인에 중요 한 단계를 나타냅니다, 이후 그들의 신규 모집의 시각화 및 침투의 활동 모니터링, 예를 들어의 효과에 필수적입니다. 전 임상 설정12에 잠재적인 치료 물질. 우리는 DSS colitis의 유도 설명 하 고 monocyte/대 식 세포 마커 F4/80의 특정 시각화에 대 한 형광 분자 단층 촬영을 사용 하 여 창 자 점 막으로 대 식 세포 침투의 단층 촬영-중재 특성을 보여 13. 또한, 우리는 항 체 라벨; 등 보조 및 보완 절차를 설명 실험적인 체제; 그리고 분석 및 질병 활동 지 수 등 기존의 판독 상관 관계에서 얻은 이미지의 해석을 cytometry 및 조직학 분석과 immunohistochemistry 흐름. 우리는이 기술과 다른 이미지 형식에 대 한 비교의 한계를 논의.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1601">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:469px;">Reagents</td>
			<td style="width:423px;"></td>
			<td style="width:320px;"></td>
			<td style="width:389px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Alfalfa-free diet</td>
			<td>Harlan Laboritories, Madison, USA</td>
			<td style="width:320px;">2014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bepanthen eye ointment</td>
			<td style="width:423px;">Bayer, Leverkusen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">80469764</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dextran sulphate sodium (DSS)</td>
			<td>TdB Consulatancy, Uppsala, Sweden</td>
			<td>DB001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Eosin</td>
			<td style="width:423px;">Sigma - Aldrich, Deisenhofen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">E 4382</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
			<td style="width:423px;">Sigma - Aldrich, Deisenhofen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">E 9884</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Florene 100V/V</td>
			<td>Abbott, Wiesbaden, Germany</td>
			<td style="width:320px;">B506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Haematoxylin&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
			<td style="width:423px;">Sigma - Aldrich, Deisenhofen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">HHS32-1L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">O.C.T. Tissue Tek compound&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
			<td style="width:423px;">Sakura, Zoeterwonde, Netherlands</td>
			<td style="width:320px;">4583</td>
			<td>fixative for histological analyses</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Phosphate buffered saline, PBS</td>
			<td style="width:423px;">Lonza, Verviers, Belgium</td>
			<td style="width:320px;">4629</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium Chloride 0,9%</td>
			<td>Braun, Melsungen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">5/12211095/0411</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium bicarbonate powder</td>
			<td>Sigma Aldrich Deisenhofen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">S5761</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Standard diet</td>
			<td>Altromin, Lage, Germany</td>
			<td style="width:320px;">1320</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tissue-Tek Cryomold</td>
			<td>Sakura, Leiden, Netherlands</td>
			<td style="width:320px;">4566</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Hemoccult (guaiac paper test)</td>
			<td>Beckmann Coulter, Germany</td>
			<td style="width:320px;">3060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Biotin rat-anti-mouse anti-F4/80 antibody</td>
			<td>Serotec, Oxford, UK</td>
			<td style="width:320px;">MCA497B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Biotin rat-anti-mouse anti-GR-1&#160;</td>
			<td>BD Pharmingen, Heidelberg Germany</td>
			<td>553125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Streptavidin-Alexa546</td>
			<td>Molecular Probes, Darmstadt, Germany</td>
			<td style="width:320px;">S-11225</td>
			<td>excitation/emission maximum:&#160; 556/573nm</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Anti-CD11b rat-anti-mouse antibody TC</td>
			<td>Calteg, Burlingame, USA</td>
			<td style="width:320px;">R2b06</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Purified anti-mouse F4/80 antibody</td>
			<td>BioLegend, London, UK</td>
			<td style="width:320px;">123102</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DAPI</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td style="width:320px;">D9542</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">FITC-conjugated anti-Ly6C rat-anti-mouse antibody</td>
			<td>BD Pharmingen, Heidelberg, Germany</td>
			<td>553104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">FACS buffer</td>
			<td>BD Pharmingen, Heidelberg, Germany</td>
			<td style="width:320px;">342003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cy7 NHS Ester</td>
			<td>GE Healthcare&#160;Europe, Freiburg, Germany</td>
			<td style="width:320px;">PA17104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">MPO ELISA</td>
			<td>Immundiagnostik AG, Bensheim, Germany</td>
			<td>K 6631B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cy5.5 labeled anti-mouse F4/80 antibody</td>
			<td>BioLegend, London, UK</td>
			<td>123127</td>
			<td>ready to use labelled Antibodies (alternative)</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Anti-Mouse F4/80 Antigen PerCP-Cyanine5.5</td>
			<td>eBioscience, Waltham, USA</td>
			<td>45-4801-80</td>
			<td>ready to use labelled Antibodies (alternative)</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DMSO (Dimethyl sulfoxide)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>67-68-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Isoflurane</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>792632</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ethanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>64-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bovine Serum Albumins (BSA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>A4612</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tris Buffered Saline Solution (TBS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>SRE0032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:469px;">Name</td>
			<td style="width:423px;">Company</td>
			<td style="width:320px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Equipment</td>
			<td></td>
			<td style="width:320px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">FACS Calibur Flow Cytometry System</td>
			<td>BD Biosciences GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td style="width:320px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">FMT 2000 In Vivo Imaging System</td>
			<td>PerkinElmer Inc., Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:320px;">FMT2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">True Quant 3.1 Imaging Analysis Software</td>
			<td>PerkinElmer Inc., Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:320px;">included in FMT2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Leica DMLB Fluorescent Microscope</td>
			<td>Leica,&#160; 35578 Wetzlar, Germany&#160;</td>
			<td>DMLB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bandelin Sonopuls HD 2070</td>
			<td>Bandelin, 12207 Berlin, Germany</td>
			<td style="width:320px;">HD 2070</td>
			<td>ultrasonic homogenizer</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Disposable scalpel No 10</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>Z692395-10EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">Metzenbaum scissors 14cm</td>
			<td>Ehrhardt Medizinprodukte GmbH, Geislingen, Germany</td>
			<td>22398330</td>
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		</tr>
		<tr height="20">
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			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
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		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:469px;">syringe needles</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germany</td>
			<td>Z192368&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Falcon Tube 50ml</td>
			<td>BD Biosciences, Erembodegem, Belgium</td>
			<td style="width:320px;">352070</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fluorescence-mediated tomography for the detection and quantification of macrophage-related murine intestinal inflammation

질병의 murine 모델은 과학적 연구에 불가결. 그러나, 내 시경 검사 나 컴퓨터 단층 촬영 영상 등 많은 진단 도구는 정기적으로 동물 모델에서 채택 하지. 기존의 실험 판독 자주 내 개별 후속 시험을 방지 하 고 필요한 연구 동물의 수를 증가 하는 사후 고 비보 전 분석에 의존 합니다. 형광-중재 단층 형광 프로브의 비-침략 적, 반복, 양적, 3 차원 평가 수 있습니다. 매우 중요 한 특정 검색 및 고유한 분자 대상의 특성에 대 한 수 있는 분자 제조 업체의 사용 허가 하 고. 특히, 타겟된 프로브 염증, 자가 면역 질환, 감염, 혈관 질환, 셀 마이그레이션, tumorigenesis, 등에서 유전자 활성화 및 단백질 발현을 분석 하기 위한 혁신적인 도구를 나타냅니다. 이 문서에서는, 우리 단계별 지침을 제공이 정교한 이미징 기술에 vivo에서 탐지 및 (즉, f 4/80-긍정적인 대 식 세포 침투)의 널리 murine 모델에서 염증의 특성에 대 한 장 염증입니다. 이 기술은 또한 면역 세포 또는 줄기 세포 추적 같은 다른 연구 분야에서 사용할 수 있습니다.

Colitis의 평가:
DSS 유도 colitis 인간의 IBD를 닮 고 체중 감소, 직장 출혈, 표면 궤, 그리고 취약 쥐15점 막 손상에 이르게 하는 창 자 염증의 화학적으로 유도 된 murine 모델입니다. 타고 난 면역 체계가 장내 염증10,11의 발전에의 기여를 연구 특히 유용 합니?...

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Fluorescence-mediated Tomography for the Detection and Quantification of Macrophage-related Murine Intestinal Inflammation

특정 대상 프로브 질병 (예를 들어, 염증, 감염, 및 tumorigenesis)의 다양 한 종류의 단백질 표정 등의 분자 메커니즘을 분석 하기 위한 혁신적인 도구를 나타냅니다. 이 연구에서 우리는 murine 모델 f 4/80 전용 형광 중재 단층 촬영을 사용 하 여 대 장 염의 장 대 식 세포 침투의 양적 차원 단층 평가 설명 합니다.

검색 및 대 식 세포 관련 Murine 창 자 염증의 정량화에 대 한 단층 형광 중재

Murine models of disease are indispensable to scientific research. However, many diagnostic tools such as endoscopy or tomographic imaging are not ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

8.1K 조회수.  University Hospital Münster. 특정 대상 프로브 질병 (예를 들어, 염증, 감염, 및 tumorigenesis)의 다양 한 종류의 단백질 표정 등의 분자 메커니즘을 분석 하기 위한 혁신적인 도구를 나타냅니다. 이 연구에서 우리는 murine 모델 f 4/80 전용 형광 중재 단층 촬영을 사용 하 여 대 장 염의 장 대 식 세포 침투의 양적 차원 단층 평가 설명 합니다.

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Quantification of Atherosclerotic Plaque Activity and Vascular Inflammation using [18-F] Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography/Computed Tomography (FDG-PET/CT)

Conventional non-invasive imaging modalities of atherosclerosis such as coronary artery calcium (CAC)1 and carotid intimal medial thickness (C-IMT)2 provide information about the burden of disease. However, despite multiple validation studies of CAC3-5, and C-IMT2,6, these modalities do not accurately assess plaque characteristics7,8, and the composition and inflammatory state of the plaque determine its stability and, therefore, the risk of clinical events9-13.
[18F]-2-fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG) imaging using positron-emission tomography (PET)/computed tomography (CT) has been extensively studied in oncologic metabolism14,15. Studies using animal models and immunohistochemistry in humans show that FDG-PET/CT is exquisitely sensitive for detecting macrophage activity16, an important source of cellular inflammation in vessel walls. More recently, we17,18 and others have shown that FDG-PET/CT enables highly precise, novel measurements of inflammatory activity of activity of atherosclerotic plaques in large and medium-sized arteries9,16,19,20. FDG-PET/CT studies have many advantages over other imaging modalities: 1) high contrast resolution; 2) quantification of plaque volume and metabolic activity allowing for multi-modal atherosclerotic plaque quantification; 3) dynamic, real-time, in vivo imaging; 4) minimal operator dependence. Finally, vascular inflammation detected by FDG-PET/CT has been shown to predict cardiovascular (CV) events independent of traditional risk factors21,22 and is also highly associated with overall burden of atherosclerosis23. Plaque activity by FDG-PET/CT is modulated by known beneficial CV interventions such as short term (12 week) statin therapy24 as well as longer term therapeutic lifestyle changes (16 months)25.
The current methodology for quantification of FDG uptake in atherosclerotic plaque involves measurement of the standardized uptake value (SUV) of an artery of interest and of the venous blood pool in order to calculate a target to background ratio (TBR), which is calculated by dividing the arterial SUV by the venous blood pool SUV. This method has shown to represent a stable, reproducible phenotype over time, has a high sensitivity for detection of vascular inflammation, and also has high inter-and intra-reader reliability26. Here we present our methodology for patient preparation, image acquisition, and quantification of atherosclerotic plaque activity and vascular inflammation using SUV, TBR, and a global parameter called the metabolic volumetric product (MVP). These approaches may be applied to assess vascular inflammation in various study samples of interest in a consistent fashion as we have shown in several prior publications.9,20,27,28

Quantification of Atherosclerotic Plaque Activity and Vascular Inflammation using [18-F] Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography/Computed Tomography FDG-PET/CT

There is great need to identify atherosclerosis non-invasively, and here we demonstrate how FDG-PET/CT can be used to detect and quantify atherosclerotic plaque activity and vascular inflammation.

Atherosclerotic 플라크 현황 및 혈관 염증의 부량 사용하여 [을 18-F] Fluorodeoxyglucose 양전자 방출 Tomography / 계산된 Tomography (FDG-PET/CT)

Conventional non-invasive imaging modalities of atherosclerosis such as coronary artery calcium (CAC)1 and carotid intimal medial thickness (C-IMT)2 ...

연구

의학

Functional Assessment of Intestinal Motility and Gut Wall Inflammation in Rodents: Analyses in a Standardized Model of Intestinal Manipulation

Inflammation of the gastrointestinal tract is a common reason for a variety of human diseases. Animal research models are critical in investigating the complex cellular and molecular of intestinal pathology. Although the tunica mucosa is often the organ of interest in many inflammatory diseases, recent works demonstrated that the muscularis externa (ME) is also a highly immunocompetent organ that harbours a dense network of resident immunocytes.1,2 These works were performed within the standardized model of intestinal manipulation (IM) that leads to inflammation of the bowel wall, mainly limited to the ME. Clinically this inflammation leads to prolonged intestinal dysmotility, known as postoperative ileus (POI) which is a frequent and unavoidable complication after abdominal surgery.3 The inflammation is characterized by liberation of proinflammatory mediators such as IL-64 or IL-1&beta; or inhibitory neurotransmitters like nitric oxide (NO).5 Subsequently, tremendous numbers of immunocytes extravasate into the ME, dominated by polymorphonuclear neutrophils (PMN) and monocytes and finally maintain POI.2 Lasting for days, this intestinal paralysis leads to an increased risk of aspiration, bacterial translocation and infectious complications up to sepsis and multi organ failure and causes a high economic burden.6
In this manuscript we demonstrate the standardized model of IM and in vivo assessment of gastrointestinal transit (GIT) and colonic transit. Furthermore we demonstrate a method for separation of the ME from the tunica mucosa followed by immunological analysis, which is crucial to distinguish between the inflammatory responses in these both highly immunoactive bowel wall compartments. All analyses are easily transferable to any other research models, affecting gastrointestinal function.

Postoperative ileus (POI) is a complication of abdominal surgery leading to increased morbidity and a prolonged hospital stay. Because prophylactic or therapeutic strategies are lacking intensified research is necessary. Therefore we established a standardized and feasible mouse model to investigate the pathophysiology of POI and to study potential therapeutic options.

장 조작의 표준화 된 모델의 분석 : 쥐의 장 운동성 및 내장 벽의 염증의 기능 평가

Inflammation of the gastrointestinal tract is a common reason for a variety of human diseases. Animal research models are critical in investigating the ...

Cerenkov Luminescence Imaging (CLI) for Cancer Therapy Monitoring

In molecular imaging, positron emission tomography (PET) and optical imaging (OI) are two of the most important and thus most widely used modalities1-3. PET is characterized by its excellent sensitivity and quantification ability while OI is notable for non-radiation, relative low cost, short scanning time, high throughput, and wide availability to basic researchers. However, both modalities have their shortcomings as well. PET suffers from poor spatial resolution and high cost, while OI is mostly limited to preclinical applications because of its limited tissue penetration along with prominent scattering optical signals through the thickness of living tissues.
 Recently a bridge between PET and OI has emerged with the discovery of Cerenkov Luminescence Imaging (CLI)4-6. CLI is a new imaging modality that harnesses Cerenkov Radiation (CR) to image radionuclides with OI instruments. Russian Nobel laureate Alekseyevich Cerenkov and his colleagues originally discovered CR in 1934. It is a form of electromagnetic radiation emitted when a charged particle travels at a superluminal speed in a dielectric medium7,8. The charged particle, whether positron or electron, perturbs the electromagnetic field of the medium by displacing the electrons in its atoms. After passing of the disruption photons are emitted as the displaced electrons return to the ground state. For instance, one 18F decay was estimated to produce an average of 3 photons in water5. 
 Since its emergence, CLI has been investigated for its use in a variety of preclinical applications including in vivo tumor imaging, reporter gene imaging, radiotracer development, multimodality imaging, among others4,5,9,10,11. The most important reason why CLI has enjoyed much success so far is that this new technology takes advantage of the low cost and wide availability of OI to image radionuclides, which used to be imaged only by more expensive and less available nuclear imaging modalities such as PET.
 Here, we present the method of using CLI to monitor cancer drug therapy. Our group has recently investigated this new application and validated its feasibility by a proof-of-concept study12. We demonstrated that CLI and PET exhibited excellent correlations across different tumor xenografts and imaging probes. This is consistent with the overarching principle of CR that CLI essentially visualizes the same radionuclides as PET. We selected Bevacizumab (Avastin; Genentech/Roche) as our therapeutic agent because it is a well-known angiogenesis inhibitor13,14. Maturation of this technology in the near future can be envisioned to have a significant impact on preclinical drug development, screening, as well as therapy monitoring of patients receiving treatments.

Cerenkov Luminescence Imaging CLI for Cancer Therapy Monitoring

Use of Cerenkov Luminescence Imaging (CLI) for monitoring preclinical cancer treatment is described here. This method takes advantage of Cerenkov Radiation (CR) and optical imaging (OI) to visualize radiolabeled probes and thus provides an alternative to PET in preclinical therapeutic monitoring and drug screening.

암 치료 모니터링을위한 Cerenkov 발광 이미징 (CLI)

In  molecular imaging, positron emission tomography (PET) and optical imaging (OI)  are two of the most important and thus most widely used modalities1-3. ...

Murine Endoscopy for In Vivo Multimodal Imaging of Carcinogenesis and Assessment of Intestinal Wound Healing and Inflammation

Mouse models are widely used to study pathogenesis of human diseases and to evaluate diagnostic procedures as well as therapeutic interventions preclinically. However, valid assessment of pathological alterations often requires histological analysis, and when performed ex vivo, necessitates death of the animal. Therefore in conventional experimental settings, intra-individual follow-up examinations are rarely possible. Thus, development of murine endoscopy in live mice enables investigators for the first time to both directly visualize the gastrointestinal mucosa and also repeat the procedure to monitor for alterations. Numerous applications for in vivo murine endoscopy exist, including studying intestinal inflammation or wound healing, obtaining mucosal biopsies repeatedly, and to locally administer diagnostic or therapeutic agents using miniature injection catheters. Most recently, molecular imaging has extended diagnostic imaging modalities allowing specific detection of distinct target molecules using specific photoprobes. In conclusion, murine endoscopy has emerged as a novel cutting-edge technology for diagnostic experimental in vivo imaging and may significantly impact on preclinical research in various fields.

Murine Endoscopy for In Vivo Multimodal Imaging of Carcinogenesis and Assessment of Intestinal Wound Healing and Inflammation

Small animal imaging techniques allow serial diagnostic examinations and therapeutic interventions in vivo. Recently, the scope of applications has significantly widened and currently includes assessment of colonic tumor development, wound healing and monitoring of inflammation. This protocol illustrates these diverse potential applications of murine endoscopy.

에 대한 쥐의 내시경<em&gt; 생체</em&gt; 발암 및 소장의 평가의 멀티 모달 이미징 상처 치유 및 염증

Mouse models are widely used to study pathogenesis of human diseases and to evaluate diagnostic procedures as well as therapeutic interventions ...

Mouse Kidney Transplantation: Models of Allograft Rejection

Rejection of the transplanted kidney in humans is still a major cause of morbidity and mortality. The mouse model of renal transplantation closely replicates both the technical and pathological processes that occur in human renal transplantation. Although mouse models of allogeneic rejection in organs other than the kidney exist, and are more technically feasible, there is evidence that different organs elicit disparate rejection modes and dynamics, for instance the time course of rejection in cardiac and renal allograft differs significantly in certain strain combinations. This model is an attractive tool for many reasons despite its technical challenges. As inbred mouse strain haplotypes are well characterized it is possible to choose donor and recipient combinations to model acute allograft rejection by transplanting across MHC class I and II loci. Conversely by transplanting between strains with similar haplotypes a chronic process can be elicited were the allograft kidney develops interstitial fibrosis and tubular atrophy. We have modified the surgical technique to reduce operating time and improve ease of surgery, however a learning curve still needs to be overcome in order to faithfully replicate the model. This study will provide key points in the surgical procedure and aid the process of establishing this technique.

Here, we present a protocol to study the immunology of rejection. The surgical model presented reports a short operating time and a concise technique. Depending on the donor-recipient strain combination, the transplanted kidney may develop acute cellular rejection or chronic allograft damage, defined by interstitial fibrosis and tubular atrophy.

마우스 신장 이식 : 동종 이식 거부의 모델

Rejection of the transplanted kidney in humans is still a major cause of morbidity and mortality. The mouse model of renal transplantation closely ...

A Murine Model of Irreversible and Reversible Unilateral Ureteric Obstruction

Obstruction of the kidney may affect native or transplanted kidneys and results in kidney injury and scarring. Presented here is a model of obstructive nephropathy induced by unilateral ureteric obstruction (UUO), which can either be irreversible (UUO) or reversible (R-UUO). In the irreversible UUO model, the ureter may be obstructed for variable periods of time in order to induce increasingly severe renal inflammation and interstitial fibrotic scarring. In the reversible R-UUO model the ureter is obstructed to induce hydronephrosis, tubular dilation and inflammation. After a suitable period of time the ureteric obstruction is then surgically reversed by anastomosis of the severed previously obstructed ureter to the bladder in order to allow complete decompression of the kidney and restoration of urinary flow to the bladder. The irreversible UUO model has been used to investigate various aspects of renal inflammation and scarring including the pathogenesis of disease and the testing of potential anti-inflammatory or anti-fibrotic therapies. The more challenging model of R-UUO has been used by some investigators and does offer significant research potential as it allows the study of inflammatory and immune processes and tissue remodeling in an injured and scarred kidney following the removal of the injurious stimulus. As a result, the R-UUO model offers investigators the opportunity to explore the resolution of kidney inflammation together with key aspects of tissue repair. These experimental models are of relevance to human disease as patients often present with obstruction of the renal tract that requires decompression and are commonly left with significant residual kidney impairment that has no current treatment options and may lead to eventual end stage kidney failure.

The murine model of irreversible unilateral ureteric obstruction (UUO) is presented together with the model of reversible UUO in which the ureteric obstruction is relieved by anastomosis of the severed ureter into the bladder. These models enable the study of renal inflammation and scarring as well as tissue remodeling.

돌이킬 수 및 가역 일방적 Ureteric 폐색의 쥐 모델

Obstruction of the kidney may affect native or transplanted kidneys and results in kidney injury and scarring. Presented here is a model of obstructive ...

Murine Model of Intestinal Ischemia-reperfusion Injury

Intestinal ischemia is a life-threatening condition associated with a broad range of clinical conditions including atherosclerosis, thrombosis, hypotension, necrotizing enterocolitis, bowel transplantation, trauma and chronic inflammation. Intestinal ischemia-reperfusion (IR) injury is a consequence of acute mesenteric ischemia, caused by inadequate blood flow through the mesenteric vessels, resulting in intestinal damage. Reperfusion following ischemia can further exacerbate damage of the intestine. The mechanisms of IR injury are complex and poorly understood. Therefore, experimental small animal models are critical for understanding the pathophysiology of IR injury and the development of novel therapies.
Here we describe a mouse model of acute intestinal IR injury that provides reproducible injury of the small intestine without mortality. This is achieved by inducing ischemia in the region of the distal ileum by temporally occluding the peripheral and terminal collateral branches of the superior mesenteric artery for 60 min using microvascular clips. Reperfusion for 1 hr, or 2 hr after injury results in reproducible injury of the intestine examined by histological analysis. Proper position of the microvascular clips is critical for the procedure. Therefore the video clip provides a detailed visual step-by-step description of this technique. This model of intestinal IR injury can be utilized to study the cellular and molecular mechanisms of injury and regeneration.

Here we describe the detailed procedure of intestinal ischemia-reperfusion in mice which results in reproducible injury without mortality to encourage the standardization of this technique across the field. This model of intestinal ischemia-reperfusion injury can be utilized to study the cellular and molecular mechanisms of injury and regeneration.

창자 허혈 - 재관류 손상의 쥐 모델

Intestinal ischemia is a life-threatening condition associated with a broad range of clinical conditions including atherosclerosis, thrombosis, ...

Calcification of Vascular Smooth Muscle Cells and Imaging of Aortic Calcification and Inflammation

Cardiovascular disease is the leading cause of morbidity and mortality in the world. Atherosclerotic plaques, consisting of lipid-laden macrophages and calcification, develop in the coronary arteries, aortic valve, aorta, and peripheral conduit arteries and are the hallmark of cardiovascular disease. In humans, imaging with computed tomography allows for the quantification of vascular calcification; the presence of vascular calcification is a strong predictor of future cardiovascular events. Development of novel therapies in cardiovascular disease relies critically on improving our understanding of the underlying molecular mechanisms of atherosclerosis. Advancing our knowledge of atherosclerotic mechanisms relies on murine and cell-based models. Here, a method for imaging aortic calcification and macrophage infiltration using two spectrally distinct near-infrared fluorescent imaging probes is detailed. Near-infrared fluorescent imaging allows for the ex vivo quantification of calcification and macrophage accumulation in the entire aorta and can be used to further our understanding of the mechanistic relationship between inflammation and calcification in atherosclerosis. Additionally, a method for isolating and culturing animal aortic vascular smooth muscle cells and a protocol for inducing calcification in cultured smooth muscle cells from either murine aortas or from human coronary arteries is described. This in vitro method of modeling vascular calcification can be used to identify and characterize the signaling pathways likely important for the development of vascular disease, in the hopes of discovering novel targets for therapy.

Vascular calcification is an important predictor of and contributor to human cardiovascular disease. This protocol describes methods for inducing calcification of cultured primary vascular smooth muscle cells and for quantifying calcification and macrophage burden in animal aortas using near-infrared fluorescence imaging.

대동맥 석회화와 염증의 혈관 평활근 세포 및 이미지의 석회화

Cardiovascular disease is the leading cause of morbidity and mortality in the world.  Atherosclerotic plaques, consisting of lipid-laden macrophages and ...

A Fluorescence-based Assay for Characterization and Quantification of Lipid Droplet Formation in Human Intestinal Organoids

Dietary lipids are taken up as free fatty acids (FAs) by the intestinal epithelium. These FAs are intracellularly converted into triglyceride (TG) molecules, before they are packaged into chylomicrons for transport to the lymph or into cytosolic lipid droplets (LDs) for intracellular storage. A crucial step for the formation of LDs is the catalytic activity of diacylglycerol acyltransferases (DGAT) in the final step of TG synthesis. LDs are important to buffer toxic lipid species and regulate cellular metabolism in different cell types. Since the human intestinal epithelium is regularly confronted with high concentrations of lipids, LD formation is of great importance to regulate homeostasis. Here we describe a simple assay for the characterization and quantification of LD formation (LDF) upon stimulation with the most common unsaturated fatty acid, oleic acid, in human intestinal organoids. The LDF assay is based on the LD-specific fluorescent dye LD540, which allows for quantification of LDs by confocal microscopy, fluorescent plate reader, or flow cytometry. The LDF assay can be used to characterize LD formation in human intestinal epithelial cells, or to study human (genetic) disorders that affect LD metabolism, such as DGAT1 deficiency. Furthermore, this assay can also be used in a high-throughput pipeline to test novel therapeutic compounds, which restore defects in LD formation in intestinal or other types of organoids.

This protocol describes an assay for the characterization of lipid droplet (LD) formation in human intestinal organoids upon stimulation with fatty acids. We discuss how this assay is used for quantification of LD formation, and how it can be used for high throughput screening for drugs that affect LD formation.

인간 장 유기체에서 지질 방울 형성의 특성화 및 정량화를 위한 형광 기반 분석

Dietary lipids are taken up as free fatty acids (FAs) by the intestinal epithelium. These FAs are intracellularly converted into triglyceride (TG) ...

A Murine Model of Fetal Exposure to Maternal Inflammation to Study the Effects of Acute Chorioamnionitis on Newborn Intestinal Development

Chorioamnionitis is a common precipitant of preterm birth and is associated with many of the morbidities of prematurity, including necrotizing enterocolitis (NEC). However, a mechanistic link between these two conditions remains yet to be discovered. We have adopted a murine model of chorioamnionitis involving lipopolysaccharide (LPS)-induced fetal exposure to maternal inflammation (FEMI). This model of FEMI induces a sterile maternal, placental, and fetal inflammatory cascade, which is also present in many cases of clinical chorioamnionitis. Although models exist that utilize live bacteria and more accurately mimic the pathophysiology of an ascending infection resulting in chorioamnionitis, these methods may cause indirect effects on development of the immature intestinal tract and the associated developing microbiome. Using this protocol, we have demonstrated that LPS-induced FEMI results in a dose-dependent increase in pregnancy loss and preterm birth, as well as disruption of normal intestinal development in offspring. Further, we have demonstrated that FEMI significantly increases intestinal injury and serum cytokines in offspring, while simultaneously decreasing goblet and Paneth cells, both of which provide a first line of innate immunity against intestinal inflammation. Although a similar model of LPS-induced FEMI has been used to model the association between chorioamnionitis and subsequent abnormalities of the central nervous system, to our knowledge, this protocol is the first to attempt to elucidate a mechanistic link between chorioamnionitis and later perturbations in intestinal development as a potential link between chorioamnionitis and NEC.

We developed a model of chorioamnionitis to simulate fetal exposure to maternal inflammation (FEMI) without complications of live organisms to examine the effects of FEMI on development of the offspring&#8217;s intestinal tract. This allows for study of mechanistic causes for development of intestinal injury following chorioamnionitis.