Name: quantifying glomerular permeability of fluorescent macromolecules using 2-photon microscopy in munich wistar rats
Uploaded: 2013-04-17T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Quantifying Glomerular Permeability of Fluorescent Macromolecules Using 2-Photon Microscopy in Munich Wistar Rats at JoVE.com

Forfatterne ønsker å takke dr. Silvia B Campos-Bilderback og George J Rhodes for å fullføre kirurgiske prosedyrer som involverer plassering av venøs tilgang linjer. De ønsker også å takke Sara E Wean for å opprettholde München-Wistar kolonier som består av både Simonsen og Frömter stammer.

1. Bøyning av Rat Serum Albumin til Sulfo-Rhodamine 101 sulfonyklorid (Texas Red) <ol><li> Oppløs 100 mg Rotte serumalbumin (RSA) i 6,667 ml av 100 mM natriumbikarbonat, pH 9,0, sluttkonsentrasjon 15 mg / ml i en 50 ml konisk rør. </li><li> Sted oppløsning i is / vann begerglass og avkjøl til mellom 0-4 ° C. </li><li> Tilsett 200 ul av høy kvalitet vannfritt dimetylformamid (DMF) til en 10 mg ampulle med Texas Red sulfonylklorid (TRSC); vortex på medium i 15 sek. </li><li> Vortex RSA løsning på medium og til...

<ol>
	<li>Russo, L. 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=The+normal+kidney+filters+nephritic+levels+of+albumin+retrieved+by+proximal+tubule+cells;+retrieval+is+disrupted+in+nephritic+states.">The normal kidney filters nephritic levels of albumin retrieved by proximal tubule cells; retrieval is disrupted in nephritic states.</a> Kidney International. 71, 504 (2007).</li><li>Russo, L. 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=Impaired+tubular+uptake+explains+albuminuria+in+early+diabetic+nephropathy.">Impaired tubular uptake explains albuminuria in early diabetic nephropathy.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 20 (3), 489 (2009).</li><li>Sandoval, R. 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=Multiple+factors+influence+glomerular+albumin+permeability+in+rats.">Multiple factors influence glomerular albumin permeability in rats.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 23 (3), 447 (2012).</li><li>Tojo, A., Endou, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrarenal+handling+of+proteins+in+rats+using+fractional+micropuncture+technique.">Intrarenal handling of proteins in rats using fractional micropuncture technique.</a> American Journal of Physiology. 263, 601 (1992).</li><li>Asgeirsson, 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=Glomerular+sieving+of+three+neutral+polysaccharides,+polyethylene+oxide+and+bikunin+in+rat:+Effects+of+molecular+size+and+conformation.">Glomerular sieving of three neutral polysaccharides, polyethylene oxide and bikunin in rat: Effects of molecular size and conformation.</a> Acta Physiologica. 191 (3), 237 (2007).</li><li>Sandoval, R. M., Molitoris, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantifying+endocytosis+in+vivo+using+intravital+two-photon+microscopy.">Quantifying endocytosis in vivo using intravital two-photon microscopy.</a> Methods in Molecular Biology. 440, 389 (2008).</li><li>Dunn, K. 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=Live-animal+imaging+of+renal+function+by+multi-photon+microscopy.">Live-animal imaging of renal function by multi-photon microscopy.</a> Curr. Protoc. Cytom. Chapter 12, Unit 12.9 (2007).</li></ol>

Trinnene uthevet her representerer hva vi føler for å være de som vil produsere konsistente og nøyaktige permeabilitet verdier fordi de omgå disse fallgruvene: <ol><li> Spredning: Bruken av en rød emitting fluorophores rette for mer effektiv innsamling av lys siden lengre bølgelengde fotoner er mindre tilbøyelige til å spre seg. Ved hjelp av enten grønne eller blå emitting fluorophores vil innføre større variasjon i GSC er på grunn av økt variasjon i intensitet verdier fra kapillær looper og Bowman e...

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Olympus Floview 1000 confocal/Multi-photon microscope</td>
 <td>Olympus America</td>
 <td></td>
 <td>Filters for detectors: Blue 430/100, Green 525/50, Red 605/90</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Mode-Locked Ti:Sapphire Mai Tai Laser</td>
 <td>Spectra-Physics</td>
 <td></td>
 <td>Tunable excitation wavelengths: ~750-1150 nm</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Gallium arsenide phosphide photodetectors</td>
 <td>Hamamatsu Corp</td>
 <td></td>
 <td>Note: Front or Side mounted configurations available.</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Metamorph Image processing Software</td>
 <td>Molecular Dynamics</td>
 <td></td>
 <td>Note: Version 6.1r1</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Microsoft Excel</td>
 <td>Microsoft Corportation</td>
 <td></td>
 <td>2007 version</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Handling Forceps</td>
 <td>Electron Microscopy Sciences</td>
 <td>Cat# 78266-04</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Mayo Dissecting Scissors</td>
 <td>Electron Microscopy Sciences</td>
 <td>Cat# 72962</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>CA Micro scissors Model 1C300</td>
 <td>Electron Microscopy Sciences</td>
 <td>Cat# 78180-1C3</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Kelly Hemostatic Forceps (straight)</td>
 <td>Electron Microscopy Sciences</td>
 <td>Cat# 72930</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Water Jacket Blanket + Heating Pad</td>
 <td>Gaymar</td>
 <td></td>
 <td>T/Pump PN 11184-000 Blanket-66N111CC</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Repti-Therm Under Tank Heater</td>
 <td>ZooMed</td>
 <td></td>
 <td>RH-4</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Texas Red Sulfonyl Chloride</td>
 <td>Invitrogen/Molecular Probes</td>
 <td>Cat# T-353</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Rat Serum Albumin</td>
 <td>Sigma Aldrich</td>
 <td>Cat# A-6272</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>High Quality Anhydrous DMF</td>
 <td>Sigma Aldrich</td>
 <td>Cat# 270547</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Strate-Line Autoclave Tape</td>
 <td>Fisher Scientific</td>
 <td>Cat# 11-889-1</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Willco-dish Coverslip Bottom Dishes (50 mm/40 mm coverslip)</td>
 <td>Electron Microscopy Sciences</td>
 <td>Cat# 70665-07</td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

quantifying glomerular permeability of fluorescent macromolecules using 2-photon microscopy in munich wistar rats

Kidney sykdommer som involverer tap av store urin-essensielle makromolekyler, slik som serumalbumin, har lenge vært antatt å være forårsaket av forandringer i permeabilitet barriere består av podocytes, vaskulære endotelceller, og en basalmembran arbeider i samklang. Data fra vårt laboratorium ved hjelp intravital 2-foton mikroskopi avslørte en mer gjennomtrengelig glomerulær filtrering barriere (GFB) enn tidligere antatt i henhold fysiologiske forhold, med henting av filtrert albumin forekommer i en tidlig undergruppe av celler som kalles proksimale tubulære celler (PTC) 1,2, 3. Tidligere teknikker som brukes til å studere nyrefiltrasjon, etablere de karakteristiske for filtrerings-barriere involvert micropuncture av lumen av disse tidlige rørformede segmenter med prøvetaking av væskeinnhold og analyse 4.. Disse studier fastslått albuminkonsentrasjon i den luminale væske for å være praktisk talt ikke-eksisterende, tilsvarende tettmed det som normalt detekteres i urinen. Avslørte imidlertid karakterisering av dekstran polymerer med definerte størrelser til denne teknikken de av en størrelse lik serumalbumin hadde høyere nivåer i den rørformede lumen og urin; tyder økt permeabilitet 5.. Heri er en detaljert skisse av den teknikk som brukes til direkte å visualisere og kvantifisere glomerulær fluorescerende albumin permeabilitet in vivo. Denne metoden gjør det mulig for påvisning av filtrert albumin over filtrering barriere i Bowmans plass (den første kammer av urin filtrering), og også tillater kvantifisering av albumin reabsorpsjon av proksimale tubuli og visualisering av påfølgende albumin transcytosis seks. Fraværet av fluorescerende albumin sammen senere rørformede segmenter vei til blæren fremhever effektiviteten av henting veien i tidligere proksimale tubulære segmenter. Dessuten, når denne teknikken ble brukt bestemme permeabilitetav dextraner har en lignende størrelse til albumin nesten identiske permeabilitet verdier ble rapportert to. Disse observasjonene direkte støtter behovet for å utvide fokus for mange proteinuric nyresykdommer til inkluderte endringer i proksimale tubuli celle gjenvinning.

Figur 3 viser et eksempel på et bilde som er tatt fra en overflate av en glomerulus Munchen Frömter Wistar rotte og de ​​skritt som er tatt for å bestemme permeabiliteten av fluorescerende albumin. GSC verdi for albumin på 0,0111 avledet for denne personen glomerulus faller innenfor området sett i denne stamme av München Wistar rotter når i matet tilstand tre. Stabiliteten sett i dette bilde er på grunn av den nøye planlegging og utførelse av instruksjoner som er avbildet i <str...

Watch this Scientific Journal Video about Quantifying Glomerular Permeability of Fluorescent Macromolecules Using 2-Photon Microscopy in Munich Wistar Rats at JoVE.com

Quantifying Glomerular Permeability of Fluorescent Macromolecules Using 2-Photon Microscopy in Munich Wistar Rats

En teknikk utnytte høy oppløsning intavital 2-foton mikroskopi å direkte visualisere og kvantifisere gloemrular filtrering i overflaten glomeruli. Denne metoden gjør det mulig for direkte bestemmelse av permeabilitet av makromolekyler i både normale og syke tilstander.

Kvantifisere Glomerular permeabilitet i Fluorescent Macromolecules Bruke 2-Photon Mikroskopi i München Wistar rotter

Kidney  diseases involving urinary loss of large essential macromolecules, such as  serum albumin, have long been thought to be caused by alterations in ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Leprdb Mouse Model of Type 2 Diabetes: Pancreatic Islet Isolation and Live-cell 2-Photon Imaging Of Intact Islets

Leprdb Mouse Model of Type 2 Diabetes: Pancreatic Islet Isolation and Live-cell 2-Photon Imaging Of Intact Islets

Lepr<sup&gt; Db</sup&gt; Mus Modell av Type 2 Diabetes: Bukspyttkjertel Islet Isolasjon og Live-celle 2-Photon Imaging av intakte holmer

Type 2 diabetes is a chronic disease affecting 382 million people in 2013, and is expected to rise to 592 million by 2035 1. During the past 2 decades, ...

Intravital Microscopy of Tumor-associated Vasculature Using Advanced Dorsal Skinfold Window Chambers on Transgenic Fluorescent Mice

Intravital mikroskopi av svulst-assosiert blodkar benytter avansert Dorsal Skinfold vinduet Chambers på transgene fluorescerende mus

Tumor and tumor vessel development, as well as tumor response to therapeutics, are highly dynamic biological processes. Histology provides static ...

A Method for Quantifying Upper Limb Performance in Daily Life Using Accelerometers

En metode for å kvantifisere Upper Limb Performance i dagliglivet Bruke Akselerometre

A key reason for referral to rehabilitation services after stroke and other neurological conditions is to improve one's ability to function in daily life. ...

In Vivo Morphometric Analysis of Human Cranial Nerves Using Magnetic Resonance Imaging in Meni&#232;re's Disease Ears and Normal Hearing Ears

In Vivo Morphometric Analysis of Human Cranial Nerves Using Magnetic Resonance Imaging in MeniÃƒÆ’Ã†'Ãƒâ€šÃ‚Â¨re's Disease Ears and Normal Hearing Ears

I Vivo Morphometric analyse av menneskelig Hjernenerve bruker magnetisk resonans Imaging i Menières sykdom ører og Normal hørsel ører

Analysis of neural structures in Meni&#232;re's Disease (MD) is of importance, since a loss of such structures has previously been proposed for this ...

Assessment of Kidney Function in Mouse Models of Glomerular Disease

Vurdering av nyrefunksjon i musen modeller av Glomerular sykdom

The use of murine models to mimic human kidney disease is becoming increasingly common. Our research is focused on the assessment of glomerular function ...

Transdermal Measurement of Glomerular Filtration Rate in Mice

Transdermal måling av Glomerular filtrering i mus

Transdermal analysis of glomerular filtration rate (GFR) is an established technique that is used to assess renal function in mouse and rat models of ...

Highly Sensitive Measurement of Glomerular Permeability in Mice with Fluorescein Isothiocyanate-polysucrose 70

Svært følsom måling av Glomerulær permeabilitet i mus med Fluorescein Isothiocyanate-polysucrose 70

The loss of albumin in urine (albuminuria) predicts cardiovascular outcome. Under physiological conditions, small amounts of albumin are filtered by the ...

Whole-Mount Immunofluorescence Staining, Confocal Imaging and 3D Reconstruction of the Sinoatrial and Atrioventricular Node in the Mouse

Helmontert immunfluorescensfarging, konfokal avbildning og 3D-rekonstruksjon av sinoatriell og atrioventrikulær knute i mus

The electrical signal physiologically generated by pacemaker cells in the sinoatrial node (SAN) is conducted through the conduction system, which includes ...

Isolation and Culture of Resident Cardiac Macrophages from the Murine Sinoatrial and Atrioventricular Node

Isolering og kultur av residente hjertemakrofager fra Murine Sinoatrial og Atrioventrikulær node

Resident cardiac macrophages have been demonstrated to facilitate the electrical conduction in the heart. The physiologic heart rhythm is initiated by ...

Analyzing Long-Term Electrocardiography Recordings to Detect Arrhythmias in Mice

Analysere langsiktige elektrokardiografiopptak for å oppdage arytmier hos mus

Arrhythmias are common, affecting millions of patients worldwide. Current treatment strategies are associated with significant side effects and remain ...