Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Bu çalışma, CUBIC temizlenmiş fare böbreklerinden glomerülleri etiketlemek ve analiz etmek için kullanımı kolay, eksiksiz ve basit bir dizi yöntem sunmaktadır. Glomerulus sayısı ve hacmi gibi veriler, floresein izotiyosiyanat (FITC)-Dekstran, ışık tabakası floresan mikroskobu (LSFM) veya yaygın konfokal mikroskopi ve Imaris gibi yazılımlar kullanılarak kolay ve güvenilir bir şekilde elde edilebilir.
Glomerüller böbrekteki temel birimlerdir; Bu nedenle, glomerülleri incelemek, böbrek fonksiyonunu ve patolojisini anlamak için çok önemlidir. Biyolojik görüntüleme sezgisel bilgi sağlar; Bu nedenle, glomerülleri etiketlemek ve gözlemlemek büyük önem taşımaktadır. Bununla birlikte, şu anda kullanılmakta olan glomerül gözlem yöntemleri karmaşık işlemler gerektirir ve sonuçlar etiket ayrıntılarını veya üç boyutlu (3D) bilgileri kaybedebilir. Net, engelsiz beyin görüntüleme kokteylleri ve hesaplamalı analiz (CUBIC) doku temizleme teknolojisi, böbrek araştırmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır ve daha doğru tespit ve daha derin tespit derinliği sağlar. Fare glomerüllerinin, orta moleküler ağırlıklı FITC-Dekstran'ın kuyruk damarı enjeksiyonu ve ardından CUBIC temizleme yöntemi ile hızlı ve etkili bir şekilde etiketlenebileceğini bulduk. Temizlenen fare böbreği, tüm böbrekteki tüm glomerüllerin üç boyutlu görüntü yığınlarını elde etmek için bir ışık tabakası mikroskobu (veya dilimlendiğinde konfokal bir mikroskop) ile taranabilir. Uygun yazılımla işlenen glomerül sinyalleri, glomerüllerin sayısını, hacmini ve frekansını ölçmek için kolayca sayısallaştırılabilir ve daha fazla analiz edilebilir.
Glomerüllerin sayısı ve hacmi çeşitli böbrek hastalıklarının tanı ve tedavisi için çok önemlidir 1,2,3,4,5. Glomerül sayısı tahmininin altın standardı, fiziksel disektör/fraksiyonatör kombinasyonudur. Bununla birlikte, bu yöntem özel reaktifler ve ekipman gerektirir, bu da onu yavaş ve pahalı hale getirir 6,7,8,9. Biyopsi zengin bir bilgi sağlar, ancak açıkçası, bu yöntem yalnızca kaba tahminler için uygundur10,11. Manyetik rezonans görüntüleme (MRI), bilgisayarlı tomografi (BT) ve X-ışını dahil olmak üzere tıbbi görüntüleme teknolojileri de glomerüler algılamada yaygın olarak kullanılmaktadır 12,13,14,15, ancak bu tür teknolojiler hantal aletler gerektirir. Matris destekli lazer desorpsiyon/iyonizasyon (MALDI) görüntüleme kütle spektrometresi16 veya kalın ve ince kesit yöntemi17 gibi yeni yöntemler de glomerüler tespitte kullanılmıştır, ancak bunlar sıkıcı ve zahmetli olmaya devam etmektedir.
Şeffaflık teknolojilerinin yardımıyla, daha derin derinlikleri gözlemlemek ve kalın dokulardan ve hatta tüm organlardan daha zengin ve daha eksiksiz bilgi elde etmek mümkündür 18,19,20,21,22,23. Bu nedenle, şeffaflık teknolojileri böbrek araştırmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır24. Temizlenen böbreklerde glomerüllerin gözlemlenmesi ve tespiti de söz konusudur. Bununla birlikte, yayınlanan bu makaleler ya sadece kısaca glomerüler tespit25'e atıfta bulundu ya da glomerülleri etiketlemek için transgenik hayvanlar26, kendi kendine üretilen boyalar13 veya yüksek konsantrasyonlu antikor inkübasyonu27 gibi elde edilmesi zor etiketleme yöntemlerini kullandı. Ek olarak, çalışmalar temizlenmiş böbreklerdeki glomerülleri analiz etmiş olsa da, analizler her zaman sınırlıydı13 veya yazarların kendileri tarafından oluşturulan analiz algoritmalarınadayanıyordu 26.
Daha önce farelerin böbreklerinde glomerülleri etiketlemenin daha uygun bir yolunu göstermiştik28. Imaris'i kullanarak, glomerül sayısının, frekansının ve hacminin hızlı bir şekilde elde edilebileceğini bulduk. Bu nedenle, burada fare böbreklerinin glomerüllerini etiketlemek ve analiz etmek için daha erişilebilir, kapsamlı ve basitleştirilmiş bir dizi yöntem sunuyoruz.
Bu çalışmada yetişkin C57BL/6 fareler (6 haftalık, 25-30 g) kullanıldı. Tüm prosedürler, hayvan refahı ve deneysel etiğin yerel düzenlemelerine uygun olarak gerçekleştirildi. Çalışma, Sichuan Üniversitesi Biyomedikal Araştırma Etik Kurulu Batı Çin Hastanesi tarafından onaylandı.
1. Glomerül etiketleme ve doku hazırlama
2. Takas
3. Görüntü edinme
4. Veri işleme ve nicelleştirme
NOT: Glomerülleri etiketlemek ve analiz gerçekleştirmek için Yüzey işlevini kullanarak görüntü yığınlarını Imaris (görüntü analizi) yazılımıyla işleyin.
Bu çalışma, fare böbreklerindeki glomerülleri etiketlemek ve analiz etmek için basit ve etkili bir yöntem sunmaktadır.
Glomerüller (kan damarları) intravasküler olarak enjekte edilen FITC-Dekstran ile iyi bir şekilde etiketlenebilir. Temizleme işleminden sonra böbrek saydam hale geldi (Şekil 1A) ve glomerüller ışık tabakası mikroskobu (Şekil 1B) veya konfokal mikroskopi (Şekil 1C) ku...
Doku temizleme teknolojileri 3 veya 4 grupta sınıflandırılabilir 29,30,31. Organik çözücü bazlı doku temizleme (örneğin, DISCO ve PEGASOS), su bazlı doku temizleme (örneğin, CUBIC) ve hidrojel gömme doku temizleme (örneğin, CLARITY) böbrek temizlemede uygulanmıştır 25,26,28,32. CUB...
Tüm yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan eder.
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (82204951) ve Sichuan Bilim ve Teknoloji Programı (2020JDRC0102) tarafından sağlanan hibelerle desteklenmiştir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
4% PFA | Biosharp | 7007171800 | Fixation reaagen |
502 Glue | Deli | 7146 | For fixing the kidney to the sample fixing adapter |
Antipyrine | Aladdin | A110660 | Clearing reagent |
Brain Matrix | RWD Life Science | 1mm 40-75 | Tissue slicing |
Confocal microscopy | Nikon | A1plus | Image acquisition |
FITC-Dextran | Sigma-Aldrich | FD150S | Labeling reagent |
Light sheet fluorescence microscopy | Zeiss | Light sheet 7 | Image acquisition |
Mice | Ensiweier | Adult C57BL/6 mice (6 weeks of age, 25–30 g) | |
N-Butyldiethanolamine | Aladdin | B299095 | Clearing reagent |
Nicotinamide | Aladdin | N105042 | Clearing reagent |
Pentobarbital Natriumsalz | Sigma-Aldrich | P3761 | |
Tail vein fixator | JINUOTAI | JNT-FS35 | Fix the mouse for vail injection |
Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T8787 | Clearing reagent |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiDaha Fazla Makale Keşfet
This article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır