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

Maneesh Dave savunma grant PR141774 ve Crohn ve kolit Vakfı Amerika kariyer geliştirme Ödülü tarafından desteklenir. Fabio Cominelli laboratuvar NIH tarafından desteklenen DK042191 (FC), DK055812 (FC), DK091222 (FC) ve DK07948 (FC) verir. Arnold Caplan laboratuvar kısmen L. David ve E. Virginia Baldwin Vakfı tarafından desteklenmektedir. Finansmanı kuruluşları çalışma çözümleme veya yazma makalenin herhangi bir rolü yoktu. İçeriği sadece yazarların sorumluluğunda.

tüm fareler deneyler ve yordamlar çalışma Case Western Reserve Üniversitesi tarafından onaylanmıştır &#39; s kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi. Yordamlar Derneği değerlendirmesi için yapılmıştır ve laboratuvar hayvan bakımı (AAALAC) akreditasyonu tesis akredite. Aydınlatılmış onam sonra üniversite hastaneleri kurumsal inceleme Kurulu tarafından onaylanan Protokolü Case Western Reserve Üniversitesi, kök hücre çekirdeği tesisinde altında BM Aspire.
 1. K?...

<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>

Bu çalışmada ultrason destekli İntrakardiyak enjeksiyon hMSCs deneysel CD, küçük bağırsak fare modeli için yeni bir teknik anlatılmaktadır. İğne yörünge fare sol ventrikül ultrason tarafından sağlanan, gerçek zamanlı, yüksek çözünürlüklü görüntüleri dayalı ayarlanabilir gibi bu teknik başarı, ve hayatta kalma çok yüksek oranına sahiptir. Sol ventrikül teslim hMSCs sonra intra arterially dağıtılır ve böylece hücre akciğerlerde toplama kaçınarak Venöz dolaşım bypass avantaj...

Crohn hastalığı (CD) ortak bir kronik inflamatuar hastalık küçük ve büyük bağırsak ve ana bilgisayar bağışıklık sisteminin uygunsuz bir yanıt bağırsak mikropları7,8' e neden olarak düşündüm. Son yıllarda yapılan çalışmalarda fare ve insan Mezenkimal Kök hücre (MSCs) iltihabı bağırsak iltihabı1,3,4,5fare modellerinde önleyebilirsiniz göstermiştir. İnsan MSCs kemik iliği veya yağ dokusu türetilmiş CD9içerir (IBD), iltihabi bağırsak hastalığı olan hastalarda tedavi kullanmak birden fazla devam eden klinik çalışmalar vardır. MSC tedavisi için iki güzergah bu klinik çalışmalarda kullanılan: bir sistemik infüzyon içerir (Yani, intravenöz) MSCs luminal IBD (CD dahil) ve diğer, yerelleştirilmiş uygulama/enjeksiyon fistül kök hücrelerin içerir perianal CD hastalarda yolu. Bir son meta-analiz IBD, sistemik için MSC tedavisinin (Yani, intravenöz) luminal IBD (CD dahil) için MSC terapi içinde % 40 kadar etkili (% 95 GA: 7-%79) hastaların, etkinliği % 61 daha yüksek ise (% 95 CI: 36-%85), ne zaman MSCs Yerel olarak hastalıklı CD fistül9içine enjekte edildi. Son aşama III multicenter allojeneik yağ kök hücrelerin doğrudan CD hastalar şifa perianal fistüllere istatistiksel olarak anlamlı klinik ve radyolojik kanıt gösterdi perianal fistül enjekte plasebo kontrollü randomize, meta-analiz10bulguları corroborating. MSC terapi intravenöz luminal CD için verilen düşük etkinliği nedenlerle yeterli ölçüde araştırdık ama MSCs yetersiz posta inflamasyon siteye nedenlerinden biri olabilir. Fare modelleri kolon iltihabı çalışmalarda intravenöz enjekte MSCs (% 1-5) küçük bir yüzdesi ulaşmak sadece iltihaplı kolon; kalan MSCs akciğer (ilk geçiş etkisi)1ile,2 süzülür göstermiştir ,5,11,12. Birden çok fare araştırma çalışmaları bu nedenle MSC İdaresi kulunç4hayvan modellerinde mayi rota (IP) kullanılmaktadır. Ancak, onlar da sadece hücreleri küçük bir kısmını ulaşmak ve iki nokta üst üste engraft ve etkinliği olduğunu tümör nekrozis faktör-indüklenebilir gen 6 protein gibi çözünebilir parakrin faktörler salgılanmasını (TSG-6)2ile ilgili olduğunu gösterdi. MSC mekanizması immünosupresyon ve iyileşme parakrin içerir bir multipronged yaklaşım içerir; TSG-6 gibi hücre yakınlık bağımsız faktörler; ve gibi yakın bağlı faktörler, hücre ölüm-ligand 1 (PD-L1); programlanmış ya da pürüzlü 1. Bu nedenle, siteye MSC yerelleştirilmesini iltihap artan etkinliği9,13' te neden olabilir. Aslında, yeni yapılan bir çalışmada kolon yaralanma sitesinde doğrudan implante MSCs angiogenez teşvik vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) salgılayan tarafından iyileşmesinde sonuçlandı gösterdi. Öte yandan, en az bir iyileştirici etkisi sonra intravenöz enjeksiyon5belirtilmişti. Siteye kendi yerelleştirme inflamasyon (Yani, bağırsakta SAMP fareler) artırmak için sol ventrikül yönetiminde yüksek lisans için bu İntrakardiyak enjeksiyon ultrason destekli teknik geliştirilmiştir. Görüntü güdümlü enjeksiyon daha yüksek oranda başarı için yol açar ve morbidite ve mortalite oranları azalmıştır doğru bir enjeksiyon sağlar. Ayrıca, sol ventrikül içine MSCs enjeksiyon onları arteriyel dolaşımı, onlar iltihaplı bağırsak küçük ciğerlerine olma önce ulaşabilecekleri teslim eder.
Bu çalışmada, insan kemik iliği türevi MSCs (hMSCs) enjeksiyon CD14, SAMP-1/YitFc (SAMP) fare modeli için kullanılmıştır. SAMP bir iyi karakterize spontan fare ile neredeyse % 100 alellerle14küçük bağırsak iltihabı geliştirir kronik inflamasyon modeldir. İltihap yanıt mikrofloranın yokluğunda, herhangi bir kimyasal, immünolojik ve genetik manipülasyon olarak geliştirir ve çok benzeyen insan CD11. AKR/J (AKR) fareler, inflamasyon-Alerjik, SAMP, ebeveyn kontrolü fareler cinsiyet ve yaş bahisler bu çalışmada kullanılmıştır.
HMSCs izole ve aydınlatılmış onam kullanılarak doğrulanır ve önceden protokolleri15,16yayınlanan normal, kimliği belirsiz bağış elde edilen kemik iliği (BM) örneklerinden laboratuvarda genişletilmiş. Yalıtım ve genişleme, MSC yetenek sonra içinde Osteojenik, Adipojenik ve chondrogenic farklılaşma birden çok deneyleri15tarafından laboratuvar olarak değerlendirilmesi. Osteojenik fonksiyonel tahlil hidroksiapatit/TRİKALSİYUM fosfat matris hMSCs subkutan olarak immün CB17-Prkdc SCID fareler17içeren seramik küpler Reproduction tarafından gerçekleştirildi. Küp tahlil osteogenesis ve chondrogenesis potansiyel gösterir ve bireysel MSC ürünleri17değerlendirmek için nihai test olarak kabul edilir. HMSCs in vivo enjeksiyon sonra görselleştirmek için lentivirus hMSCs ateş böceği luciferase (fl), monomeric kırmızı floresan protein (mRFP) ve herpes simpleks viral timidin kinaz (ttk oluşan üç kişilik muhabir gen yapısı ile transduce için kullanılan ), bir değiştirilmiş miyoproliferatif sarkomu virüs (Tümen) organizatörü18tarafından tahrik. Ateş böceği luciferase üçlü muhabir olarak o örtü enjekte biyoluminesans hMSCs oxyluciferin için bir enzimdir ve fotonlar/beyaz ışık üretir. Bu bir vivo içinde görüntüleme sistemi, canlı hMSCs farelerde görselleştirme etkinleştirme optik hassas şarj kuplajlı cihaz (CCD) kamera (bioluminescence) tarafından algılanır. (BLI) görüntüleme bioluminescence seri olarak hücreleri izleme ve ex vivo analiz için kullanılabilecek hassas bir tekniktir. Güçlü tümen organizatörü kullanımı üçlü füzyon muhabir gen yapısı sürekli ifade ediyor ve enjekte hMSCs görüntüleme için daha--dan 16 hafta19sağlar. HMSCs transduce ve düşük iletim verimliliği var zordur. En iyi duruma getirilmiş bir iletişim kuralını kullanarak, hMSCs iletim verimliliği geliştirildi ve gelişmiş18transgene ifade edildi. MRFP ifade (bir üçlü reporter genler) Akış Sitometresi üzerinde kullanarak, hMSCs % 83'e varan yüksek bir verimlilik ile transduce yeteneği gösterilmiştir. Farklılaşma deneyleri ve in vivo küp deneyleri kondrosit, adipositler ve osteocytes17ayırt etmek için transduced hMSCs yeteneğini gösterdi.

<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

Crohn hastalığı (CD) ortak bir kronik inflamatuar hastalık küçük ve büyük bağırsak var. Fare ve insan Mezenkimal Kök hücre (MSCs) immünsupresif potansiyele sahip ve yönetim rotanın kendi posta ve etkinliği 1 sınırlayabilirsiniz olsa bile iltihap bağırsak iltihabı, fare modelleri bastırmak için gösterilmiş olan , 3 , 4 , 5. yerel MSCs uygulamaya kolon yaralanma modelleri kolon iltihabı ameliorating, daha fazla etkinlik göstermiştir. Ancak, veri üstünde insan kemik iliği türevi MSCs (hMSCs) ince bağırsak iltihabı deneysel Crohn hastalığı, SAMP-1/YitFc (SAMP) modeli sitesi için yerelleştirme geliştirmek için teknik yetersizliği vardır. Bu eser hMSCs kronik bağırsak iltihabı iyi karakterize spontan modeli SAMP farelerde ultrason destekli İntrakardiyak enjeksiyon için yeni bir teknik anlatılmaktadır. Cinsiyet ve yaş-eşlemeli, inflamasyon-Alerjik AKR/J (AKR) fare denetimleri kullanılmıştır. Biodistribution ve yerelleştirme çözümlemek için hMSCs üç kişilik bir muhabir içeren bir lentivirus ile transduced. Üçlü muhabir ateş böceği luciferase (fl), kollarındaki görüntüleme için oluşuyordu; hücre sıralama için monomeric kırmızı floresan protein (mrfp); ve kesilmiş herpes simpleks virüs timidin kinaz (ttk), Pozitron emisyon tomografisi (PET) görüntüleme. Bu çalışmanın sonuçları bu 24 h İntrakardiyak yönetim sonra ince bağırsak iltihabı-Alerjik AKR fareler aksine SAMP farelerin hMSCs yerelleştirmek göster. Bu roman, ultrason destekli enjeksiyon SAMP fare sol ventrikül hMSCs yüksek başarı oranı hücre teslimat, minimal morbidite ve mortalite ile fare hızlı kurtarma için izin sağlar. Bu teknik MSCs gelişmiş yerelleştirme TNFΔRE6gibi küçük bağırsak iltihabı diğer modelleri için yararlı bir yöntem olabilir. Gelecekteki çalışmalar hMSCs içi Arteryel teslim tarafından artan lokalizasyonu için artan tedavi edici etkinliği yol açabilir Eğer belirleyecektir.

Şekil 1 hMSCs kök hücre özelliklerini koruyarak üçlü muhabir ile yüksek verimlilikle transduced olduğunu gösterir. Transduced hMSCs (şekil 1 c, şekil 3) BLI tarafından gerçek zamanlı olarak görüntülenmeyecektir. Bu roman, SAMP fare sol ventrikül içine hMSCs ultrason destekli enjeksiyon enjeksiyon, minimal morbidite ve mortalite (Şekil 2) ile fare hı...

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

Fare modelleri kolon iltihabı çalışmalarda Mezenkimal Kök hücre (MSC) küçük bir yüzdesi (% 1-5) intravenöz enjekte veya intraperitoneally iltihaplı kolon1,2için ev gösterdi. Bu çalışmada ultrason destekli MSCs İntrakardiyak enjeksiyonlari bağırsak için artan yerelleştirme neden gösterir.

Ultrason destekli İntrakardiyak enjeksiyon bağırsak için giriş için deneysel iltihabi bağırsak hastalıkları fare modellerinde kullanım artırmak için insan Mezenkimal Kök hücre

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

Ambliyopi içinde Bastırma Ölçme ve Tedavisi

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

Tıp

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

Parkinson Hastalığı Alanında Mitokondriyal Fenotiplerinin İzleme İlköğretim İnsan Fibroblast Kullanımı

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

Fare Göz içine Gen Terapisi Vektörler ve Kök Hücre Subretinal Enjeksiyon

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 kolit Modelleri: Koliti içine Trendleri ve Diyet Yağ Etkileri sağlanması

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

Farelerde ultrason eşliğinde transtorasik intramiyokardiyal Enjeksiyon

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

Pankreas Kanseri Yeni Tedavi Stratejileri Geliştirme Hücre Özellikleri Kök incelenmesi

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

Singenik Fare Melanom Hücreleri Enjeksiyon Akciğerler Onların Metastatik Potansiyeli belirleme

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

Sıçanlarda Diz Osteoartriti için Standardize Tuina Manipülasyonu

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

Yazar Spotlight: Sıçanlarda Tuina Manipülasyon Mekanizmasını Anlamak 

Diz Osteoartritli Sıçanlarda Enflamasyonu ve Kıkırdak Kaybını Azaltmak için Tuina Manipülasyonu

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