Name: functional imaging of brown fat in mice with 18f-fdg micro-pet/ct
Uploaded: 2012-11-23T12:00:00
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Les auteurs tiennent à remercier Laura Diaz, Kevin Phillips, Willa A. Hsueh, et le roi C. Li pour leur soutien utiles commentaires et technique dans le développement de cette méthode.

1. Préparation des animaux et de Traitement par le froid <ol><li> Localiser et inspecter un 4 ° C chambre froide qui a été approuvé pour recevoir des souris de laboratoire. </li><li> Cages pour animaux de pré-refroidissement pendant la nuit dans la chambre froide. Les cages sont assemblés sans nourriture et la litière, mais avec une bouteille d&#39;eau. </li><li> Dans la matinée de la journée expérimentale, les souris lieu un par un dans chacune des cages pré-réfrigérés à intervalles de 30 min. Chaque ...

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	<li>Cypess, A. M., Kahn, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+and+importance+of+brown+adipose+tissue+in+energy+homeostasis.">The role and importance of brown adipose tissue in energy homeostasis.</a> Curr. Opin. Pediatr. 22, 478-484 (2010).</li><li>Cannon, B., Nedergaard, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brown+adipose+tissue:+function+and+physiological+significance.">Brown adipose tissue: function and physiological significance.</a> Physiol. Rev. 84, 277-359 (2004).</li><li>Collins, S., Surwit, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+beta-adrenergic+receptors+and+the+control+of+adipose+tissue+metabolism+and+thermogenesis.">The beta-adrenergic receptors and the control of adipose tissue metabolism and thermogenesis.</a> Recent Prog. Horm. Res. 56, 309-328 (2001).</li><li>Ouellet, V., 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=Outdoor+temperature,+age,+sex,+body+mass+index,+and+diabetic+status+determine+the+prevalence,+mass,+and+glucose-uptake+activity+of+18F-FDG-detected+BAT+in+humans.">Outdoor temperature, age, sex, body mass index, and diabetic status determine the prevalence, mass, and glucose-uptake activity of 18F-FDG-detected BAT in humans.</a> J. Clin. Endocrinol. Metab. 96, 1115-1125 (2011).</li><li>Cypess, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+importance+of+brown+adipose+tissue+in+adult+humans.">Identification and importance of brown adipose tissue in adult humans.</a> N. Engl. J. Med. 360, 1509-1517 (2009).</li><li>Fruhbeck, G., Becerril, S., Sainz, N., Garrastachu, P., Garcia-Velloso, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BAT:+a+new+target+for+human+obesity.">BAT: a new target for human obesity.</a> Trends Pharmacol. Sci. 30, 387-396 (2009).</li><li>Cypess, A. M., Kahn, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brown+fat+as+a+therapy+for+obesity+and+diabetes.">Brown fat as a therapy for obesity and diabetes.</a> Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 17, 143-149 (2010).</li><li>Virtanen, K. 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=Functional+brown+adipose+tissue+in+healthy+adults.">Functional brown adipose tissue in healthy adults.</a> N. Engl. J. Med. 360, 1518-1525 (2009).</li><li>van Marken Lichtenbelt, W. D., 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=Cold-activated+brown+adipose+tissue+in+healthy+men.">Cold-activated brown adipose tissue in healthy men.</a> N. Engl. J. Med. 360, 1500-1508 (2009).</li><li>Cohade, C., Mourtzikos, K. A., Wahl, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="USA-Fat":+prevalence+is+related+to+ambient+outdoor+temperature-evaluation+with+18F-FDG+PET/CT.">"USA-Fat": prevalence is related to ambient outdoor temperature-evaluation with 18F-FDG PET/CT.</a> J. Nucl. Med. 44, 1267-1270 (2003).</li><li>Garcia, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+of+brown+fat+2-deoxy-2-[F-18]fluoro-D-glucose+uptake+by+controlling+environmental+temperature+prior+to+positron+emission+tomography+scan.">Reduction of brown fat 2-deoxy-2-[F-18]fluoro-D-glucose uptake by controlling environmental temperature prior to positron emission tomography scan.</a> Mol. Imaging Biol. 8, 24-29 (2006).</li><li>Saito, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+incidence+of+metabolically+active+brown+adipose+tissue+in+healthy+adult+humans:+effects+of+cold+exposure+and+adiposity.">High incidence of metabolically active brown adipose tissue in healthy adult humans: effects of cold exposure and adiposity.</a> Diabetes. 58, 1526-1531 (2009).</li><li>Agrawal, A., Nair, N., Baghel, N. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+approach+for+reduction+of+brown+fat+uptake+on+FDG+PET.">A novel approach for reduction of brown fat uptake on FDG PET.</a> Br. J. Radiol. 82, 626-631 (2009).</li><li>Soderlund, V., Larsson, S. A., Jacobsson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+of+FDG+uptake+in+brown+adipose+tissue+in+clinical+patients+by+a+single+dose+of+propranolol.">Reduction of FDG uptake in brown adipose tissue in clinical patients by a single dose of propranolol.</a> Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 34, 1018-1022 (2007).</li><li>Zhao, J., Cannon, B., Nedergaard, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermogenesis+is+beta3-+but+not+beta1-adrenergically+mediated+in+rat+brown+fat+cells,+even+after+cold+acclimation.">Thermogenesis is beta3- but not beta1-adrenergically mediated in rat brown fat cells, even after cold acclimation.</a> Am. J. Physiol. 275, 2002-2011 (1998).</li><li>Rowland, D. J., Garbow, J. R., Laforest, R., Snyder, A. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Registration+of+[18F]FDG+microPET+and+small-animal+MRI.">Registration of [18F]FDG microPET and small-animal MRI.</a> Nucl. Med. Biol. 32, 567-5672 (2005).</li></ol>

Dans cette étude, une méthode d&#39;imagerie micro-PET/CT-based a été développé pour la détection des activités de BAT chez la souris adulte qui nécessite simplement un traitement par le froid et une injection de disponible dans le commerce 18 F-FDG. L&#39;ensemble de la procédure peut se faire en un jour à la suite d&#39;un traitement et d&#39;imagerie séquence qui commence toutes les 30 minutes jusqu&#39;à ce que tous les animaux sont traités et imagée. Dans les conditions expérimentales dé...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td><td> Commentaires (optionnel) </td></tr><tr><td> Micro-PET/CT Imaging System </td><td> Siemens Medical Solutions USA, Inc </td><td> Inveon dédié PET Système et multimodalité Inveon CT / SPECT système (amarré) </td><td></td></tr><tr><td> Propranolol </td><td> Sigma </td><td> P0884 </td><td></td></tr><tr><td> BRL 37344 </td><td> Sigma </td><td> B169 </td><td></td></tr><tr><td> 18 F-FDG </td><td> Cyclotope Inc </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Les souris mâles C57BL/6J </td><td> Jackson Laboratory </td><td> 000664 </td><td> 3-4 mois </td></tr></tbody></table>

functional imaging of brown fat in mice with 18f-fdg micro-pet/ct

Le tissu adipeux brun (BAT) diffère de tissu adipeux blanc (WAT) par son emplacement discret et une couleur brun-rouge due à la vascularisation riche et haute densité des mitochondries. BAT joue un rôle majeur dans la dépense énergétique et non frissons thermogenèse chez les mammifères nouveau-nés ainsi que les adultes 1. BAT-thermogenèse induite est fortement régulée par le système nerveux sympathique, principalement par l&#39;intermédiaire des récepteurs adrénergiques β 2, 3. Des études récentes ont montré que les activités de BAT chez les adultes humains sont corrélés négativement avec l&#39;indice de masse corporelle (IMC) et les paramètres de diabétiques d&#39;autres 4-6. BAT a donc été proposé comme une cible potentielle pour la thérapie anti-obesity/anti-diabetes mettant l&#39;accent sur ​​la modulation de la balance énergétique 6-8. Alors que plusieurs froides défi à base de tomographie par émission de positons (TEP) méthodes ont été établies pour détecter BAT humaine 9-13, il ya pratiquement pas de protocole standardisé pour l&#39;imagerie et QUANTIFication des MTD dans de petits modèles animaux tels que des souris. Nous décrivons ici une méthode d&#39;imagerie robuste TEP / TDM pour l&#39;évaluation fonctionnelle des MTD chez la souris. Brièvement, des souris C57BL/6J adultes étaient traités à froid à jeun pour une durée de 4 heures avant d&#39;avoir reçu une dose de 18 F-fluorodésoxyglucose (FDG). Les souris ont été resté dans le froid pendant une heure après l&#39;injection supplémentaire FDG, puis scannées avec un système micro-PET/CT animal dévoué mais peu nombreux. Les images TEP acquises ont été co-enregistré avec les images CT pour les références anatomiques et analysés pour la fixation du FDG dans la zone BAT interscapulaire de présenter l&#39;activité BAT. Ce standard de traitement à froid et le protocole d&#39;imagerie a été validé par des activités de test MTD lors des interventions pharmacologiques, par exemple, l&#39;activation BAT supprimée par le traitement de la β-adrénergique antagoniste propranolol 14, 15, ou l&#39;activation BAT renforcée par agoniste β3 BRL37344 16. La méthode described ici peuvent être appliqués pour cribler des médicaments / composés qui modulent l&#39;activité BAT, ou pour identifier les gènes / voies qui sont impliqués dans le développement de BAT et de la réglementation dans plusieurs études précliniques et de base.

Un exemple de l&#39;imagerie micro-PET/CT des MTD souris est illustré à la figure 1. Alors que l&#39;imagerie CT fournit des informations anatomiques, l&#39;imagerie TEP code de la distribution et de la quantité de 18 F-FDG dans tout le corps. Ces données d&#39;imagerie peuvent être regardées séparément (1A et 1B), fusionnée (1C), ou résulter d&#39;une fonctionnalité 3D comme projection d&#39;intensité maximale (MIP, 1D). Avec l&#39;aide d&#39;un outil d&#39;imagerie 3D, un volume...

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Functional Imaging of Brown Fat in Mice with 18F-FDG micro-PET/CT

Une méthode d&#39;imagerie fonctionnelle du tissu adipeux brun de la souris (BAT) est décrit dans lequel froide stimulée par l&#39;absorption de 18F-fluorodésoxyglucose (FDG) dans la MTD est non-invasive évaluée avec un protocole standardisé micro-PET/CT. Cette méthode est robuste et sensible pour détecter des différences dans les activités de BAT dans des modèles murins.

Imagerie fonctionnelle de la graisse brune chez les souris avec FDG micro-PET/CT

Brown adipose tissue (BAT) differs from white adipose  tissue (WAT) by its discrete location and a brown-red color due to rich  vascularization and high ...

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