Name: molecular imaging to target transplanted muscle progenitor cells
Uploaded: 2013-03-27T08:54:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells at JoVE.com

המחברים מבקשים להודות לסנג&#39;יב Gambhir על המתנה של גן כתב fluc/mrfp/sr39tk. עבודה זו מומנה על ידי רשת לתאי הגזע (SCN) של קנדה, וקרן מסעו של ג&#39;סי.

1. תחזוקה והתקדמות של C2C12 Myoblasts <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צלחת C2C12 myoblasts בבקבוק 2 סנטימטר 75 ולשמור על תאים בסרום של גלוקוז הגבוה Dulbecco השינוי של הנשר (HG-DMEM) בתוספת סרום שור עוברי (FBS) לריכוז סופי של 10%. אל תאפשרו לתאים להפוך לconfluent בכל עת כמו זה יה...

<ol>
	<li>Emery, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+muscular+dystrophies.">The muscular dystrophies.</a> Lancet. 359, 687-695 (2002).</li><li>Blake, D. 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=Function+and+genetics+of+dystrophin+and+dystrophin-related+proteins+in+muscle.">Function and genetics of dystrophin and dystrophin-related proteins in muscle.</a> Physiol. Rev. 82, 291-329 (2002).</li><li>Goldring, K., Partridge, T., Watt, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscle+stem+cells.">Muscle stem cells.</a> J. Pathol. 197, 457-467 (2002).</li><li>Partridge, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cells+that+participate+in+regeneration+of+skeletal+muscle.">Cells that participate in regeneration of skeletal muscle.</a> Gene Ther. 9, 752-753 (2002).</li><li>Moss, F. P., Leblond, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Satellite+cells+as+the+source+of+nuclei+in+muscles+of+growing+rats.">Satellite cells as the source of nuclei in muscles of growing rats.</a> Anat. Rec. 170, 421-435 (1971).</li><li>Snow, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+autoradiographic+study+of+satellite+cell+differentiation+into+regenerating+myotubes+following+transplantation+of+muscles+in+young+rats.">An autoradiographic study of satellite cell differentiation into regenerating myotubes following transplantation of muscles in young rats.</a> Cell Tissue Res. 186, 535-540 (1978).</li><li>Kuang, S., Rudnicki, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+emerging+biology+of+satellite+cells+and+their+therapeutic+potential.">The emerging biology of satellite cells and their therapeutic potential.</a> Trends Mol. Med. 14 (2), 82 (2008).</li><li>Hoffman, E. P., 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=Characterization+of+dystrophin+in+muscle-biopsy+specimens+from+patients+with+Duchenne's+or+Becker's+muscular+dystrophy.">Characterization of dystrophin in muscle-biopsy specimens from patients with Duchenne's or Becker's muscular dystrophy.</a> N. Engl. J. Med. 318, 1363-1368 (1988).</li><li>Ray, P., Tsien, R., 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=Construction+and+validation+of+improved+triple+fusion+reporter+gene+vectors+for+molecular+imaging+of+living+subjects.">Construction and validation of improved triple fusion reporter gene vectors for molecular imaging of living subjects.</a> Cancer Res. 67 (7), 3085 (2007).</li><li>Ray, P., 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=Imaging+tri-fusion+multimodality+reporter+gene+expression+in+living+subjects.">Imaging tri-fusion multimodality reporter gene expression in living subjects.</a> Cancer Res. 64, 1323-1330 (2004).</li><li>Massoud, T. F., 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+living+subjects:+seeing+fundamental+biological+processes+in+a+new+lights.">Molecular imaging in living subjects: seeing fundamental biological processes in a new lights.</a> Genes Dev. 17, 545-580 (2003).</li><li>Sicinski, P., 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+molecular+basis+of+muscular+dystrophy+in+the+mdx+mouse:+a+point+mutation.">The molecular basis of muscular dystrophy in the mdx mouse: a point mutation.</a> Science. 244, 1578-1580 (1989).</li><li>Mattson, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Pathogenesis of neurodegenerative disorders. In: Contemporary neuroscience. X, 294 (2001).</li><li>Andersson, J. E., Bressler, B. H., Ovalle, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+regeneration+in+hind+limb+skeletal+muscle+of+the+mdx+mouse.">Functional regeneration in hind limb skeletal muscle of the mdx mouse.</a> J. Muscle Res. Cell Motil. 9, 499-515 (1988).</li></ol>

במחקר זה, שתארנו הדמיה, גישה מולקולרית מהירה ואמינה לגן כתב הלא פולשני myoblasts היעד / MPCs לאחר השתלה. בעוד מחקר זה מדגים את הלוקליזציה לטווח קצר של MPCs המושתל באמצעות bioluminescense הדמיה (BLI), אופן שבו תאים ממוקדים יכול, למעשה, להיות מיושם בקלות להערכת אורך של engraftment תא, ב...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם מגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגים </td><td> תגובות (אופציונלי) </td></tr><tr><td> C2C12 myoblasts </td><td> ATCC </td><td></td><td></td></tr><tr><td> הבינוני של Dulbecco השינוי של הנשר </td><td> חי טכנולוגיות </td><td> 12800-017 </td><td></td></tr><tr><td> סרום שור עוברי </td><td> חי טכנולוגיות </td><td> 12483020 </td><td></td></tr><tr><td> 0.25% טריפסין-EDTA </td><td> חי טכנולוגיות </td><td> 25200-72 </td><td></td></tr><tr><td> תמיסת מלח מאוזנת הנקס </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> H6648 </td><td></td></tr><tr><td> Lipofectamine 2000 </td><td> חי טכנולוגיות </td><td> 11668-019 </td><td></td></tr><tr><td> ניקון אקליפס TE2000-5 </td><td> ניקון מכשירים בע&quot;מ </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Xenolight D-luciferin </td><td> PerkinElmer </td><td> 122796 </td><td> 40 מ&quot;ג / מ&quot;ל ​​ב PBS </td></tr></tbody></table>

molecular imaging to target transplanted muscle progenitor cells

ניוון שרירים דושנו (DMD) הוא מחל תוקפת גנטית חמורה המשפיעה על 1 ב 3500 בנים, ומתאפיין בניוון מתקדם שרירי 1, 2. בחולים, את היכולת של תאי שריר לווין תושבים (SCS) להתחדש myofibers הפגוע הופכת יותר ויותר יעילה 4. לכן, השתלה של תאי שריר (progenitor MPCs) / myoblasts מנבדקים בריאים היא גישה טיפולית מבטיחה לDMD. מגבלה עיקרית לשימוש בטיפול בתאי גזע, לעומת זאת, היא מחסור בטכנולוגיות הדמיה אמינות לניטור ארוך טווח של תאים מושתלים, ולהערכה האפקטיבית שלו. כאן, אנו מתארים גישה לא פולשנית, בזמן אמת כדי להעריך את ההצלחה של השתלה והיצמדות. שיטה זו מנצלת את גן כתב היתוך מאוחד המורכב של גנים (הגחלילית לוציפראז [fluc], חלבון פלואורסצנטי monomeric האדום [mrfp] וsr39 קינאז תימידין [sr39tk]) expression ניתן הדמיה בשיטות שונות הדמיה 9, 10. מגוון של שיטות הדמיה, כולל טומוגרפיית פליטת פוזיטרונים (PET), טומוגרפיה ממוחשבת פליטת פוטון יחיד (SPECT), דימות תהודה מגנטיות (MRI), דימות אופטי, ותדירות גבוהה 3D-אולטרסאונד זמין כעת, כל אחד עם יתרונותיו ומגבלות ייחודיים 11. פליטת אור הדמית מחקרים (BLI), למשל, יש את היתרון של להיות עלות נמוכה יחסית ותפוקה גבוהה. זה מסיבה זו, במחקר זה, אנו עושים שימוש ברצף גחלילית לוציפראז (fluc) כתב הגן הכלול בתוך גן ההיתוך והדמית פליטת אור (BLI) ללוקליזציה לטווח קצר של C2C12 myoblasts קיימא בעקבות השתלה לעכבר מודל של DMD (ניוון שרירים על כרומוזום X [MDX] עכבר) 12-14. חשוב לציין, BLI מספק לנו אמצעים לבחון את הקינטיקה של MPCs כותרת פוסט השתלה, ויהיה שימושי כדי לעקוב אחר תאים שוב ושוב על tIME וההגירה הבאה. גישת גן כתבנו נוסף מאפשרת לנו למזג שיטות הדמיה מרובות בחי נושא יחיד; קבל טומוגרפית הטבע, ברזולוציה מרחבית מצוינת ויכולת בהיקף של עד חיות ובני אדם 10,11 גדולות, PET יהווה את הבסיס למחקר עתידי שאנחנו מציע עשויה להקל תרגום מהיר של שיטות שפותחו בתאים למודלים פרה וליישומים קליניים.

על 50-60% confluency, C2C12 myoblasts היה transfected זמנית עם גן כתב ההיתוך הנ&quot;ל לבנות מורכב מגחלילית לוציפראז [fluc], monomeric אדום ניאון חלבון [mrfp] וsr39 תימידין קינאז [sr39tk] (איור 1 א). יעילות transfection חושבה באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי (האיורים 1B, C), תוך שימוש בר...

Watch this Scientific Journal Video about Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells at JoVE.com

Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells

אמצעי לא פולשני להערכת ההצלחה של השתלה והיצמדות מתואר. השיטה מנצלת את גן כתב היתוך מאוחד המורכבים של גנים אשר ביטוי ניתן הדמיה בשיטות הדמיה שונות. הנה, אנחנו עושים שימוש ב<em&gt; Fluc</em&gt; רצף גן הכתב למקד את התאים באמצעות הדמית פליטת אור.

מולקולרית והדמיה ליעד בתאים שריר מושתלים

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle ...

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Near Infrared Fluorescence (NIRF) Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

In vivo Near Infrared Fluorescence NIRF Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

בשנת vivo קרוב אינפרא אדום דימות פלואורסצנטי intravascular (NIRF) מולקולרית של רובד דלקתיות, גישה multimodal כדי הדמיה של טרשת עורקים

The vascular response to injury is a well-orchestrated inflammatory response triggered by the accumulation of macrophages within the vessel wall leading ...

Labeling Stem Cells with Ferumoxytol, an FDA-Approved Iron Oxide Nanoparticle

תיוג בתאי גזע עם Ferumoxytol, ה-FDA אוקסיד Nanoparticle ברזל

Stem cell based therapies offer significant potential for the field of regenerative medicine. However, much remains to be understood regarding the in vivo ...

The Use of Thermal Infra-Red Imaging to Detect Delayed Onset Muscle Soreness

השימוש הדמיה תרמית אינפרא אדום לזהות כאבים שרירים התחלה מושהית

Delayed onset muscle soreness (DOMS), also known as exercise induced muscle damage (EIMD), is commonly experienced in individuals who have been physically ...

MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent

MR הדמיה המולקולרית של סרטן הערמונית עם חומר ניגוד ממוקד המולקולרי קטן CLT1 פפטיד

Tumor extracellular  matrix has abundance of cancer related proteins that can be used as biomarkers  for cancer molecular imaging. In this work,  we ...

High-throughput Flow Cytometry Cell-based Assay to Detect Antibodies to N-Methyl-D-aspartate Receptor or Dopamine-2 Receptor in Human Serum

Assay המבוסס תא זרימת cytometry תפוקה גבוהה לזיהוי נוגדנים לN-מתיל-D-aspartate קולטן דופמין או-2 קולטן בסרום אדם

Over the recent years, antibodies against surface and conformational proteins involved in neurotransmission have been detected in autoimmune CNS diseases ...

Sequential In vivo Imaging of Osteogenic Stem/Progenitor Cells During Fracture Repair

Sequential In vivo Imaging of Osteogenic Stem/Progenitor Cells During Fracture Repair

עוקב<em&gt; בvivo</em&gt; הדמיה של תאי גזע / אב osteogenic במהלך תיקון שבר

Bone turns over continuously and is highly regenerative following injury. Osteogenic stem/progenitor cells have long been hypothesized to exist, but in ...

Quantitative Magnetic Resonance Imaging of Skeletal Muscle Disease

דימות תהודה מגנטית כמותי של מחלת שריר שלד

Quantitative magnetic resonance imaging (qMRI) describes the development and use of MRI to quantify physical, chemical, and/or biological properties of ...

Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

לומד סרטן לבלב גזע מאפייני תא לפיתוח טיפול חדש אסטרטגיות

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) contains a subset of exclusively tumorigenic cancer stem cells (CSCs) which have been shown to drive tumor ...

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

הסתיידות של לתאי השריר החלק בכלי הדם והדמיה של אבי העורקים הסתיידות ודלקת

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

Contractility Measurements of Human Uterine Smooth Muscle to Aid Drug Development

Contractility המידות של האדם הרחם שריר חלק לפיתוח התרופה עזרה

Discovery and characterization of novel pharmaceutical compounds or biochemical probes rely on robust and physiologically relevant assay systems. We ...