Name: ultrasound-guided intracardiac injection of human mesenchymal stem cells to increase homing to the intestine for use in murine models of experimental inflammatory bowel diseases
Uploaded: 2017-09-01T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound-guided Intracardiac Injection of Human Mesenchymal Stem Cells to Increase Homing to the Intestine for Use in Murine Models of Experimental Inflamma

ديف مانيش معتمد من قبل وزارة الدفاع منحة PR141774 وكرون ومؤسسة التهاب القولون لجائزة التنمية المهنية الأمريكية. مختبر كومينيلي فابيو معتمد من قبل المعهد الوطني للصحة ويمنح DK042191 (نادي)، DK055812 (نادي)، DK091222 (نادي) و DK07948 (نادي). مختبر "أرنولد كابلان" تدعمه في الجزء هاء فيرجينيا بالدوين مؤسسة وديفيد ل.. وكالات التمويل لا دور في تحليل الدراسة أو كتابة المخطوطة. محتوياته هي المسؤولة الوحيدة عن مقدمي البلاغ.

وافق جميع فئران التجارب والإجراءات في الدراسة الحالة الغربية احتياطي جامعة &#39; s "رعاية الحيوان المؤسسية" و "استخدام اللجنة". وأجريت الإجراءات في الرابطة لتقييم واعتماد مختبر رعاية الحيوان (آآلاك) المعتمدة مرفق. كان يستنشق BM تحت بروتوكول وافق "مجلس المراجعة المؤسسية مستشفيات جامعة" في مرفق...

<ol>
	<li>Duijvestein, 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=Pretreatment+with+interferon-gamma+enhances+the+therapeutic+activity+of+mesenchymal+stromal+cells+in+animal+models+of+colitis.">Pretreatment with interferon-gamma enhances the therapeutic activity of mesenchymal stromal cells in animal models of colitis.</a> Stem Cells. 29 (10), 1549-1558 (2011).</li><li>Sala, E., 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=Mesenchymal+Stem+Cells+Reduce+Colitis+in+Mice+via+Release+of+TSG6,+Independently+of+Their+Localization+to+the+Intestine.">Mesenchymal Stem Cells Reduce Colitis in Mice via Release of TSG6, Independently of Their Localization to the Intestine.</a> Gastroenterology. 149 (1), 163-176 (2015).</li><li>Gonzalez, M. A., Gonzalez-Rey, E., Rico, L., Buscher, D., Delgado, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipose-derived+mesenchymal+stem+cells+alleviate+experimental+colitis+by+inhibiting+inflammatory+and+autoimmune+responses.">Adipose-derived mesenchymal stem cells alleviate experimental colitis by inhibiting inflammatory and autoimmune responses.</a> Gastroenterology. 136 (3), 978-989 (2009).</li><li>Dave, 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=Stem+cells+for+murine+interstitial+cells+of+cajal+suppress+cellular+immunity+and+colitis+via+prostaglandin+e2+secretion.">Stem cells for murine interstitial cells of cajal suppress cellular immunity and colitis via prostaglandin e2 secretion.</a> Gastroenterology. 148 (5), 978-990 (2015).</li><li>Manieri, N. 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=Mucosally+transplanted+mesenchymal+stem+cells+stimulate+intestinal+healing+by+promoting+angiogenesis.">Mucosally transplanted mesenchymal stem cells stimulate intestinal healing by promoting angiogenesis.</a> J. Clin. Invest. 125 (9), 3606-3618 (2015).</li><li>Kontoyiannis, D., Pasparakis, M., Pizarro, T. T., Cominelli, F., Kollias, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+on/off+regulation+of+TNF+biosynthesis+in+mice+lacking+TNF+AU-rich+elements:+implications+for+joint+and+gut-associated+immunopathologies.">Impaired on/off regulation of TNF biosynthesis in mice lacking TNF AU-rich elements: implications for joint and gut-associated immunopathologies.</a> Immunity. 10 (3), 387-398 (1999).</li><li>Abraham, C., Cho, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammatory+bowel+disease.">Inflammatory bowel disease.</a> N. Engl. J. Med. 361 (21), 2066-2078 (2009).</li><li>Dave, M., Papadakis, K. A., Faubion, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunology+of+inflammatory+bowel+disease+and+molecular+targets+for+biologics.">Immunology of inflammatory bowel disease and molecular targets for biologics.</a> Gastroenterol. Clin. North Am. 43 (3), 405-424 (2014).</li><li>Dave, 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=Mesenchymal+Stem+Cell+Therapy+for+Inflammatory+Bowel+Disease:+A+Systematic+Review+and+Meta-analysis.">Mesenchymal Stem Cell Therapy for Inflammatory Bowel Disease: A Systematic Review and Meta-analysis.</a> Inflamm. Bowel Dis. 21 (11), 2696-2707 (2015).</li><li>Panes, 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=Expanded+allogeneic+adipose-derived+mesenchymal+stem+cells+(Cx601)+for+complex+perianal+fistulas+in+Crohn's+disease:+a+phase+3+randomised,+double-blind+controlled+trial.">Expanded allogeneic adipose-derived mesenchymal stem cells (Cx601) for complex perianal fistulas in Crohn's disease: a phase 3 randomised, double-blind controlled trial.</a> Lancet. 388 (10051), (2016).</li><li>Lee, R. H., 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=Intravenous+hMSCs+improve+myocardial+infarction+in+mice+because+cells+embolized+in+lung+are+activated+to+secrete+the+anti-inflammatory+protein+TSG-6.">Intravenous hMSCs improve myocardial infarction in mice because cells embolized in lung are activated to secrete the anti-inflammatory protein TSG-6.</a> Cell Stem Cell. 5 (1), 54-63 (2009).</li><li>Gao, J., Dennis, J. E., Muzic, R. F., Lundberg, M., Caplan, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+dynamic+in+vivo+distribution+of+bone+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells+after+infusion.">The dynamic in vivo distribution of bone marrow-derived mesenchymal stem cells after infusion.</a> Cells Tissues Organs. 169 (1), 12-20 (2001).</li><li>English, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+mesenchymal+stromal+cell+immunomodulation.">Mechanisms of mesenchymal stromal cell immunomodulation.</a> Immunol Cell Biol. 91 (1), 19-26 (2013).</li><li>Pizarro, T. T., 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=SAMP1/YitFc+mouse+strain:+a+spontaneous+model+of+Crohn's+disease-like+ileitis.">SAMP1/YitFc mouse strain: a spontaneous model of Crohn's disease-like ileitis.</a> Inflamm. Bowel Dis. 17 (12), 2566-2584 (2011).</li><li>Lennon, D. P., Caplan, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+human+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells.">Isolation of human marrow-derived mesenchymal stem cells.</a> Exp. Hematol. 34 (11), 1604-1605 (2006).</li><li>Lin, 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=Serial+transplantation+and+long-term+engraftment+of+intra-arterially+delivered+clonally+derived+mesenchymal+stem+cells+to+injured+bone+marrow.">Serial transplantation and long-term engraftment of intra-arterially delivered clonally derived mesenchymal stem cells to injured bone marrow.</a> Mol. Ther. 22 (1), 160-168 (2014).</li><li>Dennis, J. E., Caplan, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porous+ceramic+vehicles+for+rat-marrow-derived+(Rattus+norvegicus)+osteogenic+cell+delivery:+effects+of+pre-treatment+with+fibronectin+or+laminin.">Porous ceramic vehicles for rat-marrow-derived (Rattus norvegicus) osteogenic cell delivery: effects of pre-treatment with fibronectin or laminin.</a> J. Oral Implantol. 19 (2), 106-115 (1993).</li><li>Lin, 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=Efficient+lentiviral+transduction+of+human+mesenchymal+stem+cells+that+preserves+proliferation+and+differentiation+capabilities.">Efficient lentiviral transduction of human mesenchymal stem cells that preserves proliferation and differentiation capabilities.</a> Stem Cells Transl. Med. 1 (12), 886-897 (2012).</li><li>Love, Z., 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+of+mesenchymal+stem+cell+transplant+by+bioluminescence+and+PET.">Imaging of mesenchymal stem cell transplant by bioluminescence and PET.</a> PET. J. Nucl. Med. 48 (12), 2011-2020 (2007).</li><li>Haynesworth, S. E., Goshima, J., Goldberg, V. M., Caplan, A. I. <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+cells+with+osteogenic+potential+from+human+marrow.">Characterization of cells with osteogenic potential from human marrow.</a> Bone. 13 (1), 81-88 (1992).</li><li>Ishizaka, 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=Intra-arterial+cell+transplantation+provides+timing-dependent+cell+distribution+and+functional+recovery+after+stroke.">Intra-arterial cell transplantation provides timing-dependent cell distribution and functional recovery after stroke.</a> Stroke. 44 (3), 720-726 (2013).</li><li>Schenk, 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=Monocyte+chemotactic+protein-3+is+a+myocardial+mesenchymal+stem+cell+homing+factor.">Monocyte chemotactic protein-3 is a myocardial mesenchymal stem cell homing factor.</a> Stem Cells. 25 (1), 245-251 (2007).</li><li>Hayashi, Y., 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=Topical+implantation+of+mesenchymal+stem+cells+has+beneficial+effects+on+healing+of+experimental+colitis+in+rats.">Topical implantation of mesenchymal stem cells has beneficial effects on healing of experimental colitis in rats.</a> J. Pharmacol. Exp. Ther. 326 (2), 523-531 (2008).</li><li>Kodani, T., 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=Flexible+colonoscopy+in+mice+to+evaluate+the+severity+of+colitis+and+colorectal+tumors+using+a+validated+endoscopic+scoring+system.">Flexible colonoscopy in mice to evaluate the severity of colitis and colorectal tumors using a validated endoscopic scoring system.</a> J. Vis. Exp. (80), e50843 (2013).</li></ol>

تصف هذه الدراسة تقنية جديدة لحقن همسكس في نموذج الفأرة صغيرة والأمعاء من القرص المضغوط التجريبي intracardiac الموجهة بالموجات فوق الصوتية. هذه التقنية بمعدل مرتفع جداً للبقاء على قيد الحياة والنجاح، كما يمكن تعديل مسار الإبرة استناداً إلى صور عالية الجودة وفي الوقت الحقيقي البطين الأيسر الما?...

داء كرون (CD) هو مرض التهاب مزمن شائع الصغيرة والأمعاء الغليظ وهو يعتقد أن ينتج عن رد فعل غير مناسب من المضيف الجهاز المناعي للميكروبات المعوية7،8. وقد أظهرت الدراسات الأخيرة أن الخلايا الجذعية الوسيطة مورين والبشرية على حد سواء (MSCs) يمكن منع التهاب في نماذج الماوس من التهاب الأمعاء1،3،،من45. وهناك عدة التجارب السريرية الجارية التي تستخدم MSCs البشرية المستمدة من نخاع العظام أو الأنسجة الدهنية لعلاج المرضى الذين يعانون من مرض التهاب الأمعاء (بنك التنمية بين الأمريكتين)، الذي يتضمن القرص المضغوط9. طريقان للعلاج ماجستير وقد استخدمت في هذه التجارب السريرية: واحد ينطوي على ضخ الجهازية (أي عن طريق الوريد) من MSCs لبنك التنمية بين الأمريكتين لومينال (بما في ذلك مؤتمر نزع السلاح)، والآخر ينطوي على التطبيق المترجمة/حقن الخلايا الجذعية في ناسور الولادة المسالك للمرضى الذين يعانون من العجان مؤتمر نزع السلاح. في الأخيرة تحليل تلوي ماجستير العلاج لبنك التنمية بين الأمريكتين، الجهازية (أي، عن طريق الحقن الوريدي) ماجستير العلاج لبنك التنمية بين الأمريكتين لومينال (بما في ذلك مؤتمر نزع السلاح) كان ناجع بنسبة تصل إلى 40% (CI 95%: 7-79%) من المرضى، بينما الكفاءة أعلى بكثير، في 61% (CI 95%: 36-85%)، عندما MSCs تم حقن محلياً في الناسور CD المريضة9. معشاة متعددة الثالث مرحلة الأخيرة محاكمة وهمي تسيطر متمكنة من الخلايا الجذعية الدهنية حقنها مباشرة في الناسور العجان المرضى مؤتمر نزع السلاح قد أظهرت الأدلة السريرية والإشعاعية يعتد به إحصائيا من ناسور العجان الشفاء، تثبت نتائج التحليل التلوي10. أسباب تدني كفاءة ماجستير العلاج يعطي عن طريق الوريد لمؤتمر نزع السلاح لومينال تم التحقيق غير كافية، لكن قد يكون أحد الأسباب استضافة غير كافية أكثر من MSCs إلى موقع الالتهاب. وقد أثبتت الدراسات مورين في نماذج التهاب colonic أن فقط نسبة مئوية صغيرة من MSCs (1-5 ٪) حقن الوريد تصل إلى التهاب القولون؛ MSCs المتبقية يتم تصفيتها ب الرئتين (الأولى-تمرير الأثر)1،2 5، ،،من1112. ولذلك استخدمت عدة دراسات بحثية موريني الطريق داخل (القائمة) لإدارة لجنة السلامة البحرية في نماذج حيوانية لالتهاب القولون4. ومع ذلك، أظهرت أيضا أن فقط الوصول إلى جزء صغير من الخلايا وانجرافت القولون وأن الفعالية المتصلة بإفراز عوامل paracrine القابلة للذوبان، مثل البروتين الجينات عامل نخر الورم إيندوسيبلي 6 (TSG-6)2. إليه لجنة السلامة البحرية الكبت المناعي وشفاء ينطوي على نهج متعدد الجوانب يشمل paracrine؛ العوامل خلية مستقلة عن قرب، مثل TSG-6؛ والخلية تعتمد على القرب من العوامل، مثل المبرمجة الموت-يجند 1 (PD-L1)؛ أو 1 خشنة. ولذلك، ماجستير الترجمة إلى الموقع من التهاب قد يؤدي إلى زيادة كفاءة9،13. في الواقع، أظهرت دراسة حديثة أن MSCs مباشرة مزروع في موقع الإصابة colonic أدت إلى الشفاء من إفراز تشجيع الأوعية والأوعية الدموية غشائي عامل النمو (VEGF). من ناحية أخرى، لوحظ تأثير شفاء الحد أدنى بعد الحقن الوريدي5. زيادة على الترجمة إلى الموقع الالتهاب (أي الأمعاء في الفئران عصيدة)، وضعت هذه تقنية حقن intracardiac الموجهة بالموجات فوق الصوتية لإدارة لجنة السلامة البحرية في البطين الأيسر. حقن الموجهة بصورة تكفل حقن دقيقة، مما يؤدي إلى ارتفاع معدل النجاح، وإلى انخفاض معدلات الاعتلال والوفيات. وعلاوة على ذلك، توفر لهم حقن MSCs إلى البطين الأيسر للدورة الدموية الشريانية، حيث يمكن أن تصل إلى الأمعاء الملتهبة قبل أن تصبح المحاصرين في الرئتين.
واستخدمت في هذه الدراسة، MSCs المشتقة من نخاع العظام البشرية (همسكس) للحقن في نموذج مضغوط14موريني عصيدة-1/ييتفك (عصيدة). عصيدة هو نموذج موريني عفوية تتسم جيدا من التهاب مزمن يتطور التهاب الأمعاء الصغيرة مع ما يقارب 100% بينيترانسي14. الالتهاب يتطور استجابة لتبدل في غياب أي معالجة كيميائية أو مناعية أو الوراثية، ويشبه الإنسان CD11. الجنس والعمر مطابقة خالية من التهاب عكر/J (عكر) الفئران، الفئران السيطرة الأبوية لعصيدة، استخدمت في هذه الدراسة.
همسكس كانت معزولة وتوسعت في المختبر من عينات نخاع العظم (بي أم) التي تم الحصول عليها من المانحين العادية، ولم تحدد هويته بعد الموافقة المستنيرة باستخدام التحقق من صحة وسبق نشر البروتوكولات15،16. بعد عزلة والتوسع، فإن قدرة لجنة السلامة البحرية في أوستيوجينيك، أديبوجينيك، وتم تقييم التمايز تشوندروجينيك في المختبر فحوصات متعددة15. وكان يؤديها المقايسة الوظيفية osteogenic غرس مكعبات السيراميك هيدروكسيباتيت/tricalcium الفوسفات مصفوفة تحتوي على همسكس تحت الجلد في الفئران "إخضاعها" CB17-بركدك المناعة17. والرزن المكعب يوضح تكون العظم وتشوندروجينيسيس المحتملة، ويعتبر الاختبار النهائي لتقييم الاستعدادات MSC الفردية17. تصور همسكس في فيفو بعد الحقن، استخدمت لينتيفيروس في ترانسدوسي همسكس مع بناء الجينات مراسل الثلاثي الذي يتكون من اليراع لوسيفراس (فلوريدا) والبروتين أحادي الفلورسنت الأحمر (مرفب) كيناز thymidine الفيروسية الحلأ البسيط (ttk )، مدفوعا مروج فيروس (وزارة الدفاع الوطني) ساركومه myeloproliferative معدلة18. لوسيفراس اليراع في المراسل ثلاثية إنزيم أن أطماع لوسيفرين حقن إلى أوكسيلوسيفيرين في همسكس وتنتج ضوء أبيض والفوتونات. وهذا الكشف عن بواسطة الكاميرا الحساسة جهاز اقتران (CCD) (الإضاءة الحيوية) في في فيفو بصري تصوير نظام، يمكن تصور همسكس يعيش في الفئران. الإضاءة الحيوية التصوير (BLI) هو تقنية حساسة التي يمكن استخدامها متسلسل لتتبع الخلايا والتحليل السابقين فيفو . استخدام أحد المروجين القوى القوات المتعددة الجنسيات محركات التعبير المستمر عن بناء الجينات مراسل الانصهار الثلاثي ويسمح للتصوير من حقن همسكس لأكثر من 16 أسبوعا19. همسكس التي يصعب ترانسدوسي ولديها من كفاءة توصيل منخفضة. استخدام بروتوكول أمثل، تم تحسين كفاءة توصيل همسكس وكان التعبير التحوير المحسن18. باستخدام التعبير مرفب (أحد الجينات مراسل الثلاثي) على التدفق الخلوي، تجلى القدرة على ترانسدوسي همسكس مع كفاءة عالية ليصل إلى 83 في المائة. فحوصات التمايز و في فيفو فحوصات المكعب برهن على قدرة همسكس ترانسدوسيد تفرق في chondrocytes و adipocytes وأوستيوسيتيس17.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1100">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">DMEM-LG&#160;&#160;</td>
			<td style="width:333px;">Gibco</td>
			<td style="width:188px;">31600-091</td>
			<td style="width:285px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">0.25% trypsin-EDTA</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>25-200-072</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Proteamine Sulfate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P4020-1G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-Luciferin</td>
			<td>Goldbio</td>
			<td>luck-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fetal Bobine Serum</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>26140-079</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Antibiotic-Antimycotic</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15240-062</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PBS</td>
			<td>HyClone</td>
			<td>SH30256.01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">175 cm tissue cutlure flasks</td>
			<td>Corning</td>
			<td>431080</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">75 cm tissue cutlure flasks</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430720</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Centrifuge tubes</td>
			<td>Crysalgen</td>
			<td>23-2265</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tissue-Plus O.C.T. compound</td>
			<td>Fisher HealthCare</td>
			<td>4585</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cryomold Standard</td>
			<td>Tissue-Tek&#160;</td>
			<td>4557</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Lenti-Pac HIV Expression Packaging System</td>
			<td>GeneCopoeia</td>
			<td>HPK-LvTR-20&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Povidone Ionidine swabs</td>
			<td>Medline</td>
			<td>MDS093901</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">Hair removal cream</td>
			<td style="width:333px;">Nair</td>
			<td style="width:188px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">Isoflurane&#160;</td>
			<td style="width:333px;">Piramal Helathcare&#160;</td>
			<td style="width:188px;">NDC 66794 013 25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">Forceps&#160;</td>
			<td style="width:333px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:188px;">11200-33</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">Dissection scissors (Wagner)</td>
			<td style="width:333px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:188px;">Wagner 14068-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">Puralube vet ointment</td>
			<td style="width:333px;">Puralube</td>
			<td style="width:188px;">NDC 17033-211-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:295px;">Aquasonic 100 ultrasound transmission gel</td>
			<td style="width:333px;">Parker laboratories</td>
			<td style="width:188px;">01 08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Petri dish</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>FB0875711A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SAMP mice</td>
			<td>Cleveland Digestive Disease Research Core Centre</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AKR mice</td>
			<td>Cleveland Digestive Disease Research Core Centre</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Vevo 770 imaging system</td>
			<td>&#160;Visual Sonics, Toronto, Canada</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;IVIS spectrum series system&#160;</td>
			<td>PerkinElmer, Waltham, MA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Living image software&#160;</td>
			<td>CaliperLifeSciences, PerkinElmer, Waltham, MA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Triple reporter</td>
			<td colspan="2">Kindly provided by Dr. Zheng- Hong Lee, CWRU, (citation 19)</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ultrasound-guided intracardiac injection of human mesenchymal stem cells to increase homing to the intestine for use in murine models of experimental inflammatory bowel diseases

داء كرون (CD) هو مرض التهاب مزمن شائع الصغيرة والأمعاء الغليظ. الخلايا الجذعية الوسيطة مورين والبشرية (MSCs) تتمتع بإمكانية كآبته، وقد ثبت أن قمع التهاب في نماذج الماوس من التهاب الأمعاء، على الرغم من أن مسار الإدارة يمكن أن يحد من صاروخ موجه وفعالية 1 , 3 , 4 , 5-التطبيق المحلي من MSCs لنماذج الإصابة colonic أثبتت فعالية أكبر في التخفيف من التهاب في القولون. ومع ذلك، هناك ندرة في البيانات المتعلقة بتقنيات لتعزيز إضفاء الطابع المحلي على MSCs المشتقة من نخاع العظام البشرية (همسكس) للامعاء الدقيقة، موقع التهاب في نموذج عصيدة-1/ييتفك (عصيدة) من داء كرون التجريبية. ويصف هذا العمل تقنية رواية لحقن إينتراكاردياك الموجهة بالموجات فوق الصوتية همسكس في الفئران عصيدة، نموذج عفوية تتسم جيدا لالتهاب الأمعاء المزمن. الجنس والعمر-المطابقة، خالية من التهاب الفئران عكر/J (عكر) استخدمت كعناصر تحكم. لتحليل بيوديستريبوشن والتعريب، كانت ترانسدوسيد همسكس مع لينتيفيروس التي تحتوي على مراسل ثلاثية. مراسل ثلاثية تتألف من اليراع لوسيفراس (فلوريدا)، لتصوير طرحه؛ البروتين أحادي الفلورسنت الأحمر (مرفب)، لفرز الخلايا؛ ويقطع الحلأ البسيط فيروس thymidine كيناز (ttk)، لتصوير التصوير المقطعي بالبوزيترون (PET). تظهر نتائج هذه الدراسة أن ح 24 بعد الإدارة إينتراكاردياك، همسكس المعربة في الفئران عصيدة بدلاً من الفئران عكر خالية من التهاب الأمعاء. هذه الرواية، والاسترشاد بالموجات فوق الصوتية بالحقن همسكس في البطين الأيسر للفئران عصيدة يضمن نسبة نجاح عالية إيصالها الخلية، مما يتيح للانتعاش السريع للفئران مع أدنى معدلات الاعتلال والوفيات. هذا الأسلوب يمكن أن يكون وسيلة مفيدة لتعزيز توطين MSCs في نماذج أخرى من التهاب الأمعاء الصغيرة، مثل TNFΔRE6. وستحدد الدراسات المستقبلية إذا كان إضفاء الطابع المحلي على زيادة همسكس بايصالها داخل الشرايين يمكن أن يؤدي إلى زيادة الفعالية العلاجية.

ويبين الشكل 1 أن همسكس يمكن أن تكون ترانسدوسيد مع المراسل ثلاثية في كفاءة عالية، والحفاظ على خصائص الخلايا الجذعية الخاصة بهم. يمكن تصور همسكس ترانسدوسيد في الوقت الحقيقي من BLI (الشكل 1، الشكل 3). هذه الرواية، والاسترشاد بال?...

Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound-guided Intracardiac Injection of Human Mesenchymal Stem Cells to Increase Homing to the Intestine for Use in Murine Models of Experimental Inflamma

Ultrasound-guided Intracardiac Injection of Human Mesenchymal Stem Cells to Increase Homing to the Intestine for Use in Murine Models of Experimental Inflammatory Bowel Diseases

وقد أثبتت الدراسات مورين في نماذج التهاب colonic أن نسبة مئوية صغيرة (1-5 ٪) من الخلايا الجذعية الوسيطة (MSC) حقن الوريد أو إينترابيريتونيلي الرئيسية لالتهاب القولون1،2. وتبين هذه الدراسة أن حقن إينتراكاردياك الموجهة بالموجات فوق الصوتية من MSCs يؤدي إلى زيادة الترجمة إلى الأمعاء.

حقن إينتراكاردياك الموجهة بالموجات فوق الصوتية البشرية الخلايا الجذعية الوسيطة لزيادة صاروخ موجه للاستخدام في نماذج مورين من أمراض التهاب الأمعاء التجريبية للامعاء

Crohn&#39;s disease (CD) is a common chronic inflammatory disease of the small and large intestines. Murine and human mesenchymal stem cells (MSCs) have ...

The overall goal of this procedure is to use ultrasound-guided intracardiac human bone marrow derived mesenchymal stem cell or HMSC injection in a mouse model of experimental crohn's disease, to observe HMSC homing to the intestine. This method can help answer the key questions in the inflammatory bowel disease field, about the need for increased localisations of HMSC to small intestine during inflammation. The main advantage of this technique is that it facilitates a high HMSC delivery success rate with minimal mouse mobility and mortality.Generally, individuals new to this method can have trouble because multiple variables, they can affect the procedure outcome. Requiring a lot of trainee understanding of human mesenchymal stem cell biology. Demonstrating the procedures will be Paola Menghini, a post doc from our laboratory.In a specific pathogen free facility, set up the mouse echocardiogram ultrasound imaging system protocol and initialize the 30 megahertz transducer. Next, confirm the appropriate level of sedation by toe pinch and apply ointment to the animal's eyes. Use depilatory cream to remove the hair over the thorax and place the animal on the 37 degree celsius imaging table in the supine position.Tape the limbs to prevent movement during the procedure and disinfect the exposed skin of the thorax with 10%povidone iodine and 70%ethanol. Apply a thick layer of 37 degree celsius ultrasound gel to the skin and mount the transducer in the holder, adjusting the position of the transducer until the left ventricle is clearly visible in the field of view. Next, gently re-suspend 2 x 10 to the sixth transduced human mesenchymal stem cells in 150 microliters of sterile PBS to generate a homogenous cell suspension and load the cells into a one milliliter syringe equipped with a 28 gauge needle.Inject less than 150 microliters of cell suspension per mouse to avoid a volume overload and death. Secure the syringe in a syringe holder. Then, advance the syringe towards the mouse thorax using the ultrasound guidance to adjust the needle trajectory as necessary and penetrate the needle tip through the intercostal space into the left ventricle.Adequate visualization of the needle on the ultrasonographic image is critical for ensuring a proper trajectory and insertion of the needle into the left ventricle, a successful injection and the avoidance of cardiac dampening and death. The tip should be clearly visible within the left ventricle and proper placement can be further confirmed by fresh arterial blood outflow into the syringe. Apply a gentle pressure to the plunger to slowly inject the HMSC suspension over a period of two minutes.When all the cells have been injected, gently withdraw the needle and place the animal in a clean cage on a preheated pad with monitoring until full recovery. 24 hours after the injection, initialize the bioluminescence imaging system and open a new study in the in-vivo imaging software. To set the imaging parameters in the control panel, click the sequence set up.In the imaging mode, select luminescent and photograph. Set the exposure times from 0.5 seconds to 10 minutes, the bidding to medium and the f/stop to one. Set the excitation filter to block, the emission filter to open and the field of view to see for two mice.Then click on the acquisition control panel to add the sequence set up to the image wizard. Next, inject the first mouse with 300 microliters of d-luciferin. Apply ointment to the animals'eyes and transfer the mouse to the in-vivo imaging chamber.10 minutes after the d-luciferin injection, click acquire, to begin the image acquisition. After all the mice have been imaged, harvest the whole gastrointestinal tract, mesenteric lymph nodes, lungs, spleen and liver from each animal. Then image the organs as just demonstrated, for whole animal bioluminescence imaging.HMSC can be transduced with the triple reporter at a high efficiency preserving the stem cell properties and allowing their visualization in real time by bioluminescence imaging. Ex-vivo analysis of the intracardiac delivered stem cells, confirms that this root of administration facilitates HMSC homing to the inflamed small intestines of the experimental crohn's disease mice. HMSC is injected into control, inflammation free animals however, do not accumulate in the small intestine.Once mastered, this technique can be completed in less than 15 minutes per mouse if it is performed properly. While attempting this procedure, it's important to remember to use the ultrasound image to adjust the needle trajectory. A poor technique and an incorrect trajectory can lead to cardiac tamponade from hemorrhagic pericardial effusion and death.Following this procedure, other methods like histology and 3D studio microscopy can be performed to answer additional questions such as, does an increased homing of HMSC to the small intestine augment that therapeutic efficacy. This technique will allow researchers in the field of experimental IBD to explore all their mouse models like TNF trajectory, can be injected with HMSCs to enhance homing to the small intestine. After watching this video, you should have a good understanding of how to perform ultrasound guided intracardiac injection of HMSC in mice and of how to use bioluminescent imaging to analyze a bad distribution and homing.Don't forget that working with human MSCs can be hazardous and that precautions such as, using gloves and a face mask with a shield, should always be taken while performing this procedure.

Research

JoVE Journal

Medicine

The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia

قياس وعلاج الحول في قمع

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current ...

The Use of Primary Human Fibroblasts for Monitoring Mitochondrial Phenotypes in the Field of Parkinson's Disease

استخدام الخلايا الليفية الإنسان الأساسية لرصد نمط ظاهري الميتوكوندريا في مجال مرض باركنسون

Parkinson's disease (PD) is the second most  common movement disorder and affects 1% of people over the age of 60 1. Because ageing is  the most important ...

Subretinal Injection of Gene Therapy Vectors and Stem Cells in the Perinatal Mouse Eye

تحت الشبكية حقن المتجهات العلاج الجيني والخلايا الجذعية في العين ماوس

The loss of sight affects approximately 3.4 million people in the United States and is expected to increase in the upcoming years.1 Recently, gene therapy ...

DNBS/TNBS Colitis Models: Providing Insights Into Inflammatory Bowel Disease and Effects of Dietary Fat

DNBS / TNBS التهاب القولون نماذج: توفير نظرة ثاقبة مرض التهاب الأمعاء وآثار الدهون الغذائية

Inflammatory Bowel Diseases (IBD), including Crohn&#39;s Disease and Ulcerative Colitis, have long been associated with a genetic basis, and more recently ...

Ultrasound-guided Transthoracic Intramyocardial Injection in Mice

الموجهة بالأمواج فوق الصوتية عبر الصدر حقن داخل عضلة القلب في الفئران

Murine models of cardiovascular disease are important for investigating pathophysiological mechanisms and exploring potential regenerative therapies. ...

Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

دراسة سرطان البنكرياس الجذعية خصائص الخلايا لتطوير استراتيجيات علاجية جديدة

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

Injection of Syngeneic Murine Melanoma Cells to Determine Their Metastatic Potential in the Lungs

حقن خلايا الفئران مسانج الميلانوما لتحديد ما إمكاناتهم الإنتقالية في الرئتين

Approximately 90% of human cancer deaths are linked to metastasis.  Despite the prevalence and relative harm of metastasis, therapeutics for treatment or ...

التلاعب Tuina موحدة لهشاشة العظام في الركبة في الفئران

Tuina Manipulation to Reduce Inflammation and Cartilage Loss in Knee Osteoarthritis Rats

تسليط الضوء على المؤلف: فهم آلية التلاعب Tuina في الفئران 

التلاعب Tuina للحد من الالتهاب وفقدان الغضروف في الفئران هشاشة العظام في الركبة

Clinical trials suggest that Tuina manipulation is effective in treating knee osteoarthritis (KOA), while further studies are required to discover its ...