Name: two-photon intravital imaging of leukocytes during the immune response in lipopolysaccharide-treated mouse liver
Uploaded: 2018-02-06T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Two-photon Intravital Imaging of Leukocytes During the Immune Response in Lipopolysaccharide-treated Mouse Liver at JoVE.com

Este estudo foi suportado por um fundo de nacional pesquisa Fundação de Coreia (NRF) financiado pelo governo da Coreia (MSIP; concessão n. º 2016R1A2B4008199, Y-m. H.) e o Ministério da saúde & bem-estar, República da Coreia (número de concessão: HI14C1324).

Todos os procedimentos foram realizados em conformidade com as diretrizes do Comitê de uso de Yonsei Universidade faculdade de medicina, Coreia e institucional Cuidado Animal. Proteína de LysM-verde fluorescente (GFP; gfp / +) ratos8 e CX3Cr1-GFP (gfp / +)9 ratos em 8-12 semanas de idade foram utilizados para a imagem latente intravital. Todos os instrumentos cirúrgicos foram esterilizados e desinfetados com álcool a 70%.
1. personalizados rat...

<ol>
	<li>Girard, J. R., 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=Fuels,+hormones,+and+liver+metabolism+at+term+and+during+the+early+postnatal+period+in+the+rat.">Fuels, hormones, and liver metabolism at term and during the early postnatal period in the rat.</a> J Clin Invest. 52 (12), 3190-3200 (1973).</li><li>Marques, P. 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=Imaging+liver+biology+in+vivo+using+conventional+confocal+microscopy.">Imaging liver biology in vivo using conventional confocal microscopy.</a> Nat Protoc. 10 (2), 258-268 (2015).</li><li>Dasari, S., Weber, P., Makhloufi, C., Lopez, E., Forestier, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intravital+Microscopy+Imaging+of+the+Liver+following+Leishmania+Infection:+An+Assessment+of+Hepatic+Hemodynamics.">Intravital Microscopy Imaging of the Liver following Leishmania Infection: An Assessment of Hepatic Hemodynamics.</a> J Vis Exp. (101), e52303 (2015).</li><li>Honda, 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=Intravital+imaging+of+neutrophil+recruitment+in+hepatic+ischemia-reperfusion+injury+in+mice.">Intravital imaging of neutrophil recruitment in hepatic ischemia-reperfusion injury in mice.</a> Transplantation. 95 (4), 551-558 (2013).</li><li>Jenne, C. N., Wong, C. H., Petri, B., Kubes, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+spinning-disk+confocal+microscopy+for+the+intravital+analysis+of+platelet+dynamics+in+response+to+systemic+and+local+inflammation.">The use of spinning-disk confocal microscopy for the intravital analysis of platelet dynamics in response to systemic and local inflammation.</a> PLoS One. 6 (9), e25109 (2011).</li><li>Ritsma, L., 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=Intravital+microscopy+through+an+abdominal+imaging+window+reveals+a+pre-micrometastasis+stage+during+liver+metastasis.">Intravital microscopy through an abdominal imaging window reveals a pre-micrometastasis stage during liver metastasis.</a> Sci Transl Med. 4 (158), 158ra145 (2012).</li><li>Sierro, F., 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=A+Liver+Capsular+Network+of+Monocyte-Derived+Macrophages+Restricts+Hepatic+Dissemination+of+Intraperitoneal+Bacteria+by+Neutrophil+Recruitment.">A Liver Capsular Network of Monocyte-Derived Macrophages Restricts Hepatic Dissemination of Intraperitoneal Bacteria by Neutrophil Recruitment.</a> Immunity. 47 (2), 374-388 (2017).</li><li>Faust, N., Varas, F., Kelly, L. M., Heck, S., Graf, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insertion+of+enhanced+green+fluorescent+protein+into+the+lysozyme+gene+creates+mice+with+green+fluorescent+granulocytes+and+macrophages.">Insertion of enhanced green fluorescent protein into the lysozyme gene creates mice with green fluorescent granulocytes and macrophages.</a> Blood. 96 (2), 719-726 (2000).</li><li>Jung, 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=Analysis+of+fractalkine+receptor+CX(3)CR1+function+by+targeted+deletion+and+green+fluorescent+protein+reporter+gene+insertion.">Analysis of fractalkine receptor CX(3)CR1 function by targeted deletion and green fluorescent protein reporter gene insertion.</a> Mol Cell Biol. 20 (11), 4106-4114 (2000).</li><li>Heymann, F., 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=Long+term+intravital+multiphoton+microscopy+imaging+of+immune+cells+in+healthy+and+diseased+liver+using+CXCR6.Gfp+reporter+mice.">Long term intravital multiphoton microscopy imaging of immune cells in healthy and diseased liver using CXCR6.Gfp reporter mice.</a> J Vis Exp. (97), (2015).</li></ol>

O fígado tem sido ativamente estudado por muitos grupos3,10, devido à importância da sua função. Por exemplo, Heymann et al sugeriram um método delicado usando agarose. Embora esse método foi encontrado para ser altamente precisos, a configuração de agarose leva tempo. Todavia, com nossa metodologia, todos os procedimentos podem ser efectuados dentro de 30 min, minimizando outros fatores de confundimento. Em segundo lugar, estabilizar o fígado é extrem...

O fígado é o órgão metabólico importante nos mamíferos; Ele atua como uma torre de controle para desintoxicação, hormônios e energia1. Devido à sua importância, os pesquisadores realizaram muitos experimentos in vitro e in vivo para elucidar as alterações no fígado durante a inflamação. A microscopia intravital tem sido usada para capturar imagens ao vivo do fígado2 . Com efeito, fígado de vários métodos de imagem têm sido introduzidos2,3,4,5,6. No entanto, a fim de desenvolver uma abordagem cirúrgica mais simplificada e estabilização do órgão-alvo e as células do sistema imunológico, nós projetamos um protocolo simples que pode orientar pesquisadores para minimizar o seu esforço para a imagem latente intravital.
Neste estudo, introduzimos uma câmara de imagem estável e romance e uma técnica cirúrgica que pode ser usada para minimizar o sangramento e possível infecções. Confirmamos que o fígado permaneceu intacto por mais de 2 h. Com este método, identificamos com êxito morfologias de LCMs7 e neutrófilos sob condição séptica. Desde que esse método minimiza fatores confundimento, físicos e biológicos, tais como inflamação trêmula e inesperada durante o procedimento cirúrgico, prevemos que este método pode ser usado para observar reações agudas de células imunes no fígado em resposta a reagentes como LPS.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1004">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Custom designed chamber</td>
			<td style="width:239px;">Live Cell Instruments</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;">Custom-designed size</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Metal cover slide</td>
			<td style="width:239px;">Live Cell Instruments</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;">Custom-designed size</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Cover glass</td>
			<td style="width:239px;">Electron Microscopy Sciences</td>
			<td style="width:272px;">#72204-03</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Sylgard 184 Silicone elastomer kit</td>
			<td style="width:239px;">Dow Corning</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Erlenmeyer flask</td>
			<td style="width:239px;">DURAN</td>
			<td style="width:272px;">21 216 36</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Cell culture plate (Flat type)</td>
			<td style="width:239px;">HYUNDAI Micro Co.</td>
			<td style="width:272px;">H31006</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Desiccator</td>
			<td style="width:239px;">ADARSH</td>
			<td style="width:272px;">55204</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">High Q BOND SE 5 mL</td>
			<td style="width:239px;">BJM LAB</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;">To make semi-permanent dam</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Flexible Silicone Rubber Heaters</td>
			<td style="width:239px;">Omega</td>
			<td style="width:272px;">SRFR/SRFG SERIES, M1250/0800</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">DC power supply</td>
			<td style="width:239px;">Toyotech</td>
			<td style="width:272px;">DP30-03A</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Phosphate-buffered saline</td>
			<td style="width:239px;"></td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;">Home-made</td>
		</tr>
		<tr height="61">
			<td height="61" style="height:61px;width:260px;">Lipopolysaccharides (LPS) from Salmonella enteria serotype enteritidis</td>
			<td style="width:239px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:272px;">L6011</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Texas Red Dextran</td>
			<td style="width:239px;">Thermo Fisher Scientific</td>
			<td style="width:272px;">D1830</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:260px;">15 mL High-clarity polypropylene 
			conical tube</td>
			<td style="width:239px;">FALCON</td>
			<td style="width:272px;">14-959-49B</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:260px;">0.45 &#956;m filter (Minisart Syringe Filter)</td>
			<td style="width:239px;">Sartorius</td>
			<td style="width:272px;">16555k</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">1.5ml Micro Tube, Amber</td>
			<td style="width:239px;">Axygen</td>
			<td style="width:272px;">MCT-150-X</td>
			<td style="width:233px;">For light-blocking</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">1 mL syringe</td>
			<td style="width:239px;">Korea Vaccine</td>
			<td style="width:272px;">KV-S01</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">3 mL syringe</td>
			<td style="width:239px;">Korea Vaccine</td>
			<td style="width:272px;">KV-S03</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">10 mL syringe</td>
			<td style="width:239px;">Korea Vaccine</td>
			<td style="width:272px;">KV-S10</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">0.3 mL insulin syringe</td>
			<td style="width:239px;">Becton Dickinson</td>
			<td style="width:272px;">324900</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Hair removal cream 100 mL</td>
			<td style="width:239px;">Body natur</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Cotton swab</td>
			<td style="width:239px;">ABDI</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Zoletil 50 5 mL</td>
			<td style="width:239px;">Virbac</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Rompun 10 mL</td>
			<td style="width:239px;">Bayer</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Heating plate</td>
			<td style="width:239px;">Live Cell Instruments</td>
			<td style="width:272px;">PH-S-10</td>
			<td style="width:233px;">Custom-designed size</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">DC controller</td>
			<td style="width:239px;">Live Cell Instruments</td>
			<td style="width:272px;">CU-301</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Microdessection Scissors</td>
			<td style="width:239px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:272px;">72-5418</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Scissors</td>
			<td style="width:239px;">Roboz</td>
			<td style="width:272px;">RS-5882</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Forceps</td>
			<td style="width:239px;">Roboz</td>
			<td style="width:272px;">RS-5137</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Vet bond</td>
			<td style="width:239px;">3M</td>
			<td style="width:272px;">1469SB</td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">ZEN software (Black Edition)</td>
			<td style="width:239px;">Carl Zeiss</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;">Program for LSM 7 MP</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">LSM 7 MP</td>
			<td style="width:239px;">Carl Zeiss</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:260px;">Volocity</td>
			<td style="width:239px;">PerkinElmer</td>
			<td style="width:272px;"></td>
			<td style="width:233px;">Analysis program</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

two-photon intravital imaging of leukocytes during the immune response in lipopolysaccharide-treated mouse liver

Sepse é um tipo de infecção grave que pode causar a falha de órgãos e tecidos danos. Embora as taxas de mortalidade e morbidade associada com sepse são extremamente elevado, não direto tratamento ou órgãos relacionados com o mecanismo foi examinado em detalhes em tempo real. O fígado é o órgão chave que gerencia as toxinas e infecções no corpo humano. Neste documento, tivemos como objetivo realizar intravital imagem latente do fígado de rato após indução de endotoxemia para acompanhar a motilidade das células do sistema imunológico, tais como neutrófilos e macrófagos capsulares hepáticas (LCMs). Nesse sentido, nós projetamos um novo método cirúrgico para exposição do fígado com cirurgia minimamente invasiva. Os ratos foram injetados intraperitonealmente com lipopolissacarídeo (LPS), um endotoxina comum. Usando nossa nova abordagem cirúrgica para exposição e intravital imagem do recrutamento rato fígado, que encontramos o neutrófilo em proteína de LPS-tratados LysM-verde fluorescente (GFP) fígado de rato foi aumentado em comparação com isso em tampão fosfato fígado de tratados com solução salina. Após o tratamento de LPS, o número de neutrófilos aumentou significativamente com o tempo. Além disso, estamos com êxito usando ratos CX3Cr1-GFP, visualizado fígados macrófagos residentes chamados LCMs. Portanto, para investigar a eficácia de novos reagentes para controlar a mobilidade imune na vivo, determinando a motilidade e morfologia dos neutrófilos e LCMs no fígado pode permitem identificar efeito terapêutico no órgão falha e tecido danos causados por ativação de leucócitos na sepse.

Foi criada uma câmara de imagens simples e muito estável. Parte inferior da câmara estava coberta com silicone, que impediu a escorregar do rato corpo e órgãos. Além disso, porque o silício tem a quantidade adequada de elasticidade, poderia impedir esperado danos induzidos pela pressão do slide tampa (figura 1A, C). Segunda, tecido-cofre cola (sulfite de Vet) foi aplicada a fim reparar o fígado extraído na cama do silicone em forma ...

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Two-photon Intravital Imaging of Leukocytes During the Immune Response in Lipopolysaccharide-treated Mouse Liver

Estabelecemos um protocolo cirúrgico romance para a imagem latente de dois fotões de fígado de ratos ao vivo com invasão mínima. Com esta técnica, identificamos a estrutura detalhada do fígado durante endotoxemia induzidas pelo lipopolissacarídeo. Nós antecipamos que este método pode ser utilizado para determinar a eficácia de vários tratamentos de reagentes para migração de leucócitos hepática.

Imagem de Intravital dois fotões de leucócitos durante a resposta imune em fígado de rato lipopolissacarídeo-tratados

Sepsis is a type of severe infection that can cause organ failure and tissue damage. Although the mortality and morbidity rates associated with sepsis are ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

An Introduction to Parasitic Wasps of Drosophila and the Antiparasite Immune Response

An Introduction to Parasitic Wasps of Drosophila and the Antiparasite Immune Response

Uma Introdução à Vespas parasitas de<em&gt; Drosophila</em&gt; E Resposta Imune a antiparasitários

Most known parasitoid wasp species attack the larval or pupal stages of Drosophila. While Trichopria drosophilae infect the pupal stages of the host (Fig. ...

Imunologia e Infecção

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Imagem intravital da Thymus rato usando 2-Photon Microscopia

Two-photon Microscopy (TPM) provides image acquisition in deep areas inside tissues and organs. In combination with the development of new stereotactic ...

Intravital Imaging of the Mouse Popliteal Lymph Node

Imagem intravital do Linfonodo Popliteal Rato

Lymph nodes (LNs) are secondary lymphoid organs, which are strategically located throughout the body to allow for trapping and presentation of foreign ...

Quantitative Measurement of the Immune Response and Sleep in Drosophila

Quantitative Measurement of the Immune Response and Sleep in Drosophila

Medição quantitativa da resposta imune e do sono em<em&gt; Drosophila</em

A complex interaction between the immune response and  host behavior has been described in a wide range of species. Excess sleep, in  particular, is known ...

Quantification of the Respiratory Burst Response as an Indicator of Innate Immune Health in Zebrafish

Quantificação da Resposta explosão respiratória como um indicador da imunitário inatas Saúde em Zebrafish

The phagocyte respiratory burst is part of the innate immune response to  pathogen infection and involves the production of reactive oxygen species (ROS). ...

Using RNA-interference to Investigate the Innate Immune Response in Mouse Macrophages

Usando RNA-interferência para investigar a imunitário inatas de resposta em macrófagos

Macrophages are key phagocytic innate immune cells.  When macrophages encounter a pathogen, they produce antimicrobial proteins and compounds to kill the ...

In Vitro Analysis of Myd88-mediated Cellular Immune Response to West Nile Virus Mutant Strain Infection

In Vitro Analysis of Myd88-mediated Cellular Immune Response to West Nile Virus Mutant Strain Infection

In Vitro Análise do mediada por Myd88 Cellular resposta imune a vírus do Nilo Ocidental Mutant Strain Infection

An attenuated West Nile virus (WNV), a nonstructural (NS) 4B-P38G mutant, induced higher innate cytokine and T cell responses than the wild-type WNV in ...

Intravital Microscopy Imaging of the Liver following Leishmania Infection: An Assessment of Hepatic Hemodynamics

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Microscopia intravital Imagem do Fígado seguinte<em&gt; Leishmania</em&gt; Infecção: Uma Avaliação de hepáticas Hemodinâmica

Intravital microscopy (IVM) is a powerful optical imaging technique that has made possible the visualization, monitoring and quantification of various ...

Long Term Intravital Multiphoton Microscopy Imaging of Immune Cells in Healthy and Diseased Liver Using CXCR6.Gfp Reporter Mice

Long Term Intravital Multiphoton Microscopia de imagem de células imunes no saudáveis ​​e doentes do fígado por meio CXCR6.Gfp Reporter Mice

Liver inflammation as a response to injury is a highly dynamic process involving the infiltration of distinct subtypes of leukocytes including monocytes, ...

Non-invasive Imaging of the Innate Immune Response in a Zebrafish Larval Model of Streptococcus iniae Infection

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Imagem não invasivo do imunitário inatas Response em um modelo de peixe-zebra larval de<em&gt; Streptococcus iniae</em&gt; Infection

The aquatic pathogen, Streptococcus iniae, is responsible for over 100 million dollars in annual losses for the aquaculture industry and is capable of ...