Name: लेखक स्पॉटलाइट: ग्लियोब्लास्टोमा उपचार में दवा वितरण और प्रारंभिक पहचान के अनुकूलन के लिए मल्टीमॉडल इमेजिंग रणनीतियाँ
Uploaded: 2024-03-01T14:15:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Two-Photon Intravital Microscopy of Glioblastoma in a Murine Model at JoVE.com

हम स्टैनफोर्ड वू त्साई न्यूरोसाइंस माइक्रोस्कोपी सर्विस, स्टैनफोर्ड सेंटर फॉर इनोवेशन इन इन विवो इमेजिंग (एससीआई 3) - छोटे पशु इमेजिंग सेंटर, एनआईएच एस 10 साझा इंस्ट्रूमेंटेशन ग्रांट (S10RR026917-01, पीआई माइकल मोस्ले, पीएचडी), और पोर्टर ड्राइव में स्टैनफोर्ड प्रीक्लिनिकल इमेजिंग सुविधा को इस परियोजना के लिए उपकरण और बुनियादी ढांचा प्रदान करने के लिए धन्यवाद देना चाहते हैं। इस काम को राष्ट्रीय बाल स्वास्थ्य और मानव विकास संस्थान, अनुदान संख्या R01HD103638 से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था। हम Schnitzer समूह, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय को धन्यवाद देना चाहते हैं; ज़ूओ लैब, सांता क्रूज़ विश्वविद्यालय; और न्यूरोवास्कुलर इमेजिंग प्रयोगशाला, बोस्टन फोटोनिक सेंटर, बोस्टन विश्वविद्यालय, दो-फोटॉन इमेजिंग और कपाल खिड़की मॉडल पर शैक्षिक चर्चा के लिए।

इस प्रोटोकॉल में वर्णित पशु प्रक्रिया प्रयोगशाला पशु देखभाल (APLAC) पर प्रशासनिक पैनल की आवश्यकताओं के अनुसार है.
1. सेल संस्कृति
<ol><li>हुड की तैयारी<ol><li>हाथ धोएं, दस्ताने और एक लैब कोट पहनें। ?...

चूहों में 2P-IVM का उपयोग कर मस्तिष्क ट्यूमर में नैनोकणों की वास्तविक समय ट्रैकिंग

<ol>
	<li>Denk, W., Strickler, J. H., Webb, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+laser+scanning+fluorescence+microscopy.">Two-photon laser scanning fluorescence microscopy.</a> Science. 248 (4951), 73-76 (1990).</li><li>Wang, Z., McCracken, S., Williams, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transpupillary+two-photon+in+vivo+imaging+of+the+mouse+retina.">Transpupillary two-photon in vivo imaging of the mouse retina.</a> J Vis Exp. 168, 61970 (2021).</li><li>Zhang, K., 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=In+vivo+two-photon+microscopy+reveals+the+contribution+of+Sox9++to+kidney+regeneration+in+a+mouse+model+with+extracellular+vesicle+treatment.">In vivo two-photon microscopy reveals the contribution of Sox9+ to kidney regeneration in a mouse model with extracellular vesicle treatment.</a> J Biol Chem. 295 (34), 12203 (2020).</li><li>Jang, W. 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=Two-photon+microscopy+of+Paneth+cells+in+the+small+intestine+of+live+mice.">Two-photon microscopy of Paneth cells in the small intestine of live mice.</a> Sci Rep. 8 (1), 14174 (2018).</li><li>Ihler, F., Bertlich, M., Weiss, B., Dietzel, S., Canis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+microscopy+allows+imaging+and+characterization+of+cochlear+microvasculature+in+vivo.">Two-photon microscopy allows imaging and characterization of cochlear microvasculature in vivo.</a> Biomed Res Int. 2015, 154272 (2015).</li><li>Matsuura, 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=Intravital+imaging+with+two-photon+microscopy+reveals+cellular+dynamics+in+the+ischeamia-reperfused+rat+heart.">Intravital imaging with two-photon microscopy reveals cellular dynamics in the ischeamia-reperfused rat heart.</a> Sci Rep. 8 (1), 15991 (2018).</li><li>Veres, T. 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=Intubation-free+in+vivo+imaging+of+the+tracheal+mucosa+using+two-photon+microscopy.">Intubation-free in vivo imaging of the tracheal mucosa using two-photon microscopy.</a> Sci Rep. 7 (1), 694 (2017).</li><li>Zong, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-scale+two-photon+calcium+imaging+in+freely+moving+mice.">Large-scale two-photon calcium imaging in freely moving mice.</a> Cell. 185 (7), 1240-1256.e30 (2022).</li><li>Takasaki, K., Abbasi-Asl, R., Waters, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Superficial+bound+of+the+depth+limit+of+two-photon+imaging+in+mouse+brain.">Superficial bound of the depth limit of two-photon imaging in mouse brain.</a> eNeuro. 17 (1), (2019).</li><li>Birkner, A., Konnerth, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deep+two-photon+imaging+in+vivo+with+a+red-shifted+calcium+indicator.">Deep two-photon imaging in vivo with a red-shifted calcium indicator.</a> Methods Mol Biol. 1929, 15-26 (1929).</li><li>Busche, 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=In+vivo+two-photon+calcium+imaging+of+hippocampal+neurons+in+Alzheimer+mouse+models.">In vivo two-photon calcium imaging of hippocampal neurons in Alzheimer mouse models.</a> Methods Mol Biol. 1750, 341-351 (2018).</li><li>Li, 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=A+sensitive+two-photon+probe+to+selectively+detect+monoamine+oxidase+B+activity+in+Parkinson's+disease+models.">A sensitive two-photon probe to selectively detect monoamine oxidase B activity in Parkinson's disease models.</a> Nat Commun. 5, 3276 (2014).</li><li>Madden, K. S., Zettel, M. L., Majewska, A. K., Brown, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+tumor+imaging:+live+imaging+of+glioma+by+two-photon+microscopy.">Brain tumor imaging: live imaging of glioma by two-photon microscopy.</a> Cold Spring Harb Protoc. 2013 (3), (2013).</li><li>Ricard, C., 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=Phenotypic+dynamics+of+microglial+and+monocyte-derived+cells+in+glioblastoma-bearing+mice.">Phenotypic dynamics of microglial and monocyte-derived cells in glioblastoma-bearing mice.</a> Sci Rep. 6, 26381 (2016).</li><li>Soub&#233;ran, 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=Effects+of+VEGF+blockade+on+the+dynamics+of+the+inflammatory+landscape+in+glioblastoma-bearing+mice.">Effects of VEGF blockade on the dynamics of the inflammatory landscape in glioblastoma-bearing mice.</a> J Neuroinflammation. 16 (1), 191 (2019).</li><li>Zhang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+vivo+reveals+specific+nanoparticle+target+binding+in+a+syngeneic+glioma+mouse+model.">Real-time vivo reveals specific nanoparticle target binding in a syngeneic glioma mouse model.</a> Nanoscale. 14 (15), 5678-5688 (2022).</li><li>Wartchow, K. 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=Treatment+with+cyclic+AMP+activators+reduces+glioblastoma+growth+and+invasion+as+assessed+by+two-photon+microscopy.">Treatment with cyclic AMP activators reduces glioblastoma growth and invasion as assessed by two-photon microscopy.</a> Cells. 10 (3), 556 (2021).</li><li>Jiang, L. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Label-free+detection+of+fibrillar+collagen+deposition+associated+with+vascular+elements+in+glioblastoma+multiforme+by+using+multiphoton+microscopy.">Label-free detection of fibrillar collagen deposition associated with vascular elements in glioblastoma multiforme by using multiphoton microscopy.</a> J Microsc. 265 (2), 207-213 (2017).</li><li>Chen, Z., Ross, J. L., Hambardzumyan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intravital+2-photon+imaging+reveals+distinct+morphology+and+infiltrative+properties+of+glioblastoma-associated+macrophages.">Intravital 2-photon imaging reveals distinct morphology and infiltrative properties of glioblastoma-associated macrophages.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 116 (28), 14254-14259 (2019).</li><li>Zhang, Y. 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=Labeling+human+mesenchymal+stem+cells+with+gold+nanocages+for+in+vitro+and+in+vivo+tracking+by+two-photon+microscopy+and+photoacoustic+microscopy.">Labeling human mesenchymal stem cells with gold nanocages for in vitro and in vivo tracking by two-photon microscopy and photoacoustic microscopy.</a> Theranostics. 3 (8), 532-543 (2013).</li><li>Schindelin, 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=Fiji:+an+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: an open-source platform for biological-image analysis.</a> Nat Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li><li>Hoeferlin, G. F., Menendez, D. M., Krebs, O. K., Capadona, J. R., Shoffstall, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+thermal+damage+from+robot-drilled+craniotomy+for+cranial+window+surgery+in+mice.">Assessment of thermal damage from robot-drilled craniotomy for cranial window surgery in mice.</a> J Vis Exp. 189, 64188 (2022).</li><li>Holtmaat, 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=high-resolution+imaging+in+the+mouse+neocortex+through+a+chronic+cranial+window.">high-resolution imaging in the mouse neocortex through a chronic cranial window.</a> Nat Protoc. 4 (8), 1128-1144 (2009).</li><li>Heo, C., 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+soft,+transparent,+freely+accessible+cranial+window+for+chronic+imaging+and+electrophysiology.">A soft, transparent, freely accessible cranial window for chronic imaging and electrophysiology.</a> Sci Rep. 6, 27818 (2016).</li><li>Kim, T. 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=Long-term+optical+access+to+an+estimated+one+million+neurons+in+the+live+mouse+cortex.">Long-term optical access to an estimated one million neurons in the live mouse cortex.</a> Cell Rep. 17 (12), 3385-3394 (2016).</li><li>K&#305;l&#305;&#231;, K., 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=Chronic+cranial+windows+for+long+term+multimodal+neurovascular+imaging+in+mice.">Chronic cranial windows for long term multimodal neurovascular imaging in mice.</a> Front Physiol. 11, 612678 (2021).</li><li>Helm, P. J., Ottersen, O. P., Nase, G. <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+optical+properties+of+the+mouse+cranium-implications+for+in+vivo+multi+photon+laser+scanning+microscopy.">Analysis of optical properties of the mouse cranium-implications for in vivo multi photon laser scanning microscopy.</a> J Neurosci Methods. 178 (2), 316-322 (2009).</li><li>Lu, W., Sun, Q., Wan, J., She, Z., Jiang, X. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cationic+albumin-conjugated+pegylated+nanoparticles+allow+gene+delivery+into+brain+tumors+via+intravenous+administration.">Cationic albumin-conjugated pegylated nanoparticles allow gene delivery into brain tumors via intravenous administration.</a> Cancer Res. 66 (24), 11878-11887 (2006).</li><li>Zhang, B., 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=LDLR-mediated+peptide-22-conjugated+nanoparticles+for+dual-targeting+therapy+of+brain+glioma.">LDLR-mediated peptide-22-conjugated nanoparticles for dual-targeting therapy of brain glioma.</a> Biomaterials. 34 (36), 9171-9182 (2013).</li><li>Xin, 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=Enhanced+anti-glioblastoma+efficacy+by+PTX-loaded+PEGylated+poly(&#603;-caprolactone)+nanoparticles:+In+vitro+and+in+vivo+evaluation.">Enhanced anti-glioblastoma efficacy by PTX-loaded PEGylated poly(&#603;-caprolactone) nanoparticles: In vitro and in vivo evaluation.</a> Int J Pharm. 402 (1-2), 238-247 (2010).</li><li>Valable, 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=In+vivo+MRI+tracking+of+exogenous+monocytes/macrophages+targeting+brain+tumors+in+a+rat+model+of+glioma.">In vivo MRI tracking of exogenous monocytes/macrophages targeting brain tumors in a rat model of glioma.</a> Neuroimage. 40 (2), 972 (2008).</li><li>Jia, 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=Phototheranostics:+Active+targeting+of+orthotopic+glioma+using+biomimetic+proteolipid+nanoparticles.">Phototheranostics: Active targeting of orthotopic glioma using biomimetic proteolipid nanoparticles.</a> ACS Nano. 13 (1), 386-398 (2021).</li><li>Asan, 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=Cellular+correlates+of+gray+matter+volume+changes+in+magnetic+resonance+morphometry+identified+by+two-photon+microscopy.">Cellular correlates of gray matter volume changes in magnetic resonance morphometry identified by two-photon microscopy.</a> Sci Rep. 11, 4234 (2021).</li></ol>

हम फ्लोरोसेंट-लेबल वाले आयरन ऑक्साइड एनपी के ट्यूमर वितरण का मूल्यांकन करने के लिए एक कपाल खिड़की के माध्यम से 2 पी-आईवीएम का उपयोग करके विवो एनपी ट्रैकिंग में वास्तविक समय के लिए एक विधि प्रस्तुत क?...

दो-फोटॉन इंट्राविटल माइक्रोस्कोपी (2 पी-आईवीएम) एक प्रतिदीप्ति इमेजिंग तकनीक है जो जीवित ऊतक1 के दृश्य की अनुमति देती है।
पहली बार 1990 के दशक में विकसित, 2P-आईवीएम रेटिना2, गुर्दे3, छोटी आंत4, कोक्लीअ5, दिल6, श्वासनली7, और विभिन्न पूर्व नैदानिक मॉडल 8,9 में मस्तिष्क के विवो विश्लेषण में इस्तेमाल किया गया है. तंत्रिका विज्ञान के क्षेत्र में, 2 पी-आईवीएम जागृत जानवरों10 में स्वस्थ मस्तिष्क की वास्तविक समय इमेजिंग के लिए एक तकनीक के रूप में महत्व प्राप्त किया है, साथ ही अल्जाइमर11, पार्किंसंसके 12 और ग्लियोब्लास्टोमा (जीबीएम) 13,14,15,16के रूप में तंत्रिका तंत्र के रोगों का अध्ययन.
2P-IVM GBM के विकास के दौरान ट्यूमर माइक्रोएन्वायरमेंट का अध्ययन करने के लिए एक सुरुचिपूर्ण समाधान प्रदान करता है। जबकि कुछ पिछले अध्ययनों ने इन विट्रो17 और पूर्व विवो मॉडल18 पर ध्यान केंद्रित किया, अन्य ने जीबीएम की जांच के लिए विवो मॉडल में ऑर्थोटोपिक19 और ज़ेनोट्रोपिक20 को लागू किया। झुंझलाना एट अल एक माउस मॉडल13 में सीएनएस -1 चूहा ग्लियोमा सेल लाइन की देशी इमेजिंग का प्रदर्शन किया। ऑर्थोटोपिक GL261-DsRed murine मॉडल का उपयोग करते हुए, रिकार्ड एट अल ने 2P-IVM14 में ट्यूमर क्षेत्र में रक्त वाहिकाओं को बढ़ाने के लिए फ्लोरोफोर का अंतःशिरा प्रशासन किया। 
यहां, हम जीबीएम के ऑर्थोटोपिक माउस मॉडल में फ्लोरोसेंट-लेबल वाले आयरन ऑक्साइड नैनोकणों (एनपी) के ट्यूमर वितरण पर नज़र रखने के लिए 2 पी-आईवीएम लागू करते हैं। एक कपाल खिड़की का उपयोग करते हुए, यह विधि हमें मस्तिष्क में एनपी के वास्तविक समय के स्थानिक वितरण का विस्तार से अध्ययन करने की अनुमति देती है।

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.9% sodium chloride infusion solution</td>
			<td>Baxter Corp</td>
			<td>533-JB1301P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td> 
			Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>11965-092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 mL syringes</td>
			<td>BD</td>
			<td>Luer-Lok syringe, REF309628</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10%&#160;FBS</td>
			<td>Thermo fisher</td>
			<td>Cytiva SH30910.03HI</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10% DMSO</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>D8418-50ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-photon microscope</td>
			<td>Prairie Technologies, Bruker</td>
			<td>Prairie Ultima IV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcohol applicators, 70%</td>
			<td>Medline Industries, LP</td>
			<td>MDS093810</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcohol, spray bottle</td>
			<td>Decon Labs Inc</td>
			<td>Decon SaniHol, 04-355-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum foil</td>
			<td>Reynold Brands</td>
			<td>Reynold Wrap non-stick aluminum foil</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia machine</td>
			<td>Patterson Scientific</td>
			<td>SAS3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia monitoring&#160;</td>
			<td>Kent Scientific&#160;</td>
			<td>MouseSTAT Jr. Rodent Pulsoxymeter</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibiotic-Antimycotic (100x), liquid</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>15240-096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine applicators</td>
			<td>Professional Disposables International, Inc</td>
			<td>S41125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biopsy punch, 5 mm&#160;</td>
			<td>Miltex</td>
			<td>Size 5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine sustained release</td>
			<td>Zoo Pharm</td>
			<td>Bup SR Lab, 1.0 mg/mL</td>
			<td>A generic drug can be used instead.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C6 rat glioma cell line</td>
			<td>ATCC (American Tissue Culture Collection)</td>
			<td>CCL-107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cannulas</td>
			<td>BD</td>
			<td>16 G, 1.1/2&#8221;, 30 G, 1&#8221;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carprofen</td>
			<td>Pfizer&#160;</td>
			<td>Rimadyl, 50 mg/ml</td>
			<td>A generic drug can be used instead.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cefazoline</td>
			<td>Sagent Pharmaceuticals</td>
			<td>25021-101-10, 1 g/vial</td>
			<td>A generic drug can be used instead.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell strainer, 40 &#181;m</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>87711</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton tip applicators, 6&#8221;&#160;</td>
			<td>Dyad Medical Sourcing, LLC</td>
			<td>HCS1005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental cement</td>
			<td>Stoelting Co</td>
			<td>51459</td>
			<td>Dental cement kit, clear, 2 components</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dexamethasone</td>
			<td>Bimeda</td>
			<td>138RX, 2 mg/mL</td>
			<td>A generic drug can be used instead.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DietGel</td>
			<td>ClearH2O</td>
			<td>Recovery, 72-06-502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drape&#160;</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>Bio Shield Wrap</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drill</td>
			<td>Saeyang Microtech</td>
			<td>Escort Pro, B08350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drill tips&#160;</td>
			<td>Hager &#38; Meissinger GmbH</td>
			<td>REF310104001001005</td>
			<td>Size 005, US 1/4</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FIJI imaging analysis software</td>
			<td>National Institute of Health</td>
			<td>https://imagej.net/software/fiji/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-812-41</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze</td>
			<td>Fisher HealthCare</td>
			<td>Sterile Cotton Gauze Pad, 4 x 4&#8221;, 22-415-469</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gelfoam&#160;</td>
			<td>Ethicon Inc.&#160;</td>
			<td>Surgifoam absorbable gelatin sponge, Ref. 1972</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Germinator&#160;</td>
			<td>Cellpoint Scientific&#160;</td>
			<td>Germinator 500, No. 11688</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass coverslips, 5 mm diameter</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Menzel Cover glass&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gloves, non-sterile</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Nitrile powder-free medical examination gloves</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gloves, sterile</td>
			<td>Medline Industries, LP</td>
			<td>MDS104070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hair removal cream</td>
			<td>Church &#38; Dwight</td>
			<td>Nair Hair remover lotion&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hamilton syringe</td>
			<td>Hamilton Company Inc</td>
			<td>Gastight #1701, 10 &#181;L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HBSS without Ca, Mg</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>PI88284</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head bar</td>
			<td>Hongway</td>
			<td>5 mm inner diameter O-rings</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Stoelting Co.&#160;</td>
			<td>Rodent warmer X2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin syringes</td>
			<td>Exel International Medical Products&#160;</td>
			<td>29G x 1/2&#8243;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iron oxide nanoparticles</td>
			<td>Covis Pharma GmbH</td>
			<td>Feraheme ferumoxytol injection, 510 mg/17 mL, 59338077501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>26675-46-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mice</td>
			<td>Jackson Laboratories</td>
			<td>NSG, Strain 005557</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope (surgery)</td>
			<td>Seiler Medical</td>
			<td>Seiler IQ Q-100-220</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanoparticles</td>
			<td>Custom</td>
			<td></td>
			<td>Iron oxide nanoparticles (Ferumoxytol) labeled with fluorescein isothiocyanate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophtalmic ointment</td>
			<td>Major pharmaceuticals</td>
			<td>Lubrifresh P.M. nighttime ointment, 203964</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen</td>
			<td>Linde Gas &#38; Equipment Inc.&#160;</td>
			<td>High Pressure Steel K Style Cylinder, 249CF, 2000PSIG, CGA 540</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic cups</td>
			<td>Georgia-Pacirif Consumer Products</td>
			<td>Dixie Portion Cup, 2 oz., Plastic, Clear, PK2400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene tubing</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>50-195-5494</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale</td>
			<td>Ohaus Corp</td>
			<td>CR2200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Integra Life Sciences Production Corp</td>
			<td>Integra Miltex Stainless steel disposable scalpel</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-804-18</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sealant</td>
			<td>Henkel Corp</td>
			<td>Loctite 4014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single use lab gown</td>
			<td>High Tech Conversions</td>
			<td>17-444-081</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereotactic frame</td>
			<td>Stoelting Co.&#160;</td>
			<td>Stoelting New Standard TM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Vacuum Bottle Top Filtration Systems</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S2GPU05RE, MilliporeSigma NO.:S2GPU05RE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Styrofoam box</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical gloves</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>19-163-108</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical glue, 3M Vetbond tissues adhesive</td>
			<td>3M Animal Care Prodcuts</td>
			<td>1469SB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tail vein cathether</td>
			<td>Custom</td>
			<td></td>
			<td>Consists of two 30 G cannulas connected with sillicone tubing&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TrypLE Express (1x), no phenol red</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>12604-039</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultraviolett torch</td>
			<td>Spring sunshine technology</td>
			<td>Consciot</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

two-photon intravital microscopy of glioblastoma in a murine model

मस्तिष्क ट्यूमर के लिए अंतःशिरा प्रशासित कैंसर चिकित्सा विज्ञान की डिलीवरी रक्त-मस्तिष्क बाधा द्वारा सीमित है। विवो में मस्तिष्क ट्यूमर में मैक्रोमोलेक्यूल्स के संचय और वितरण को सीधे छवि बनाने की एक विधि प्रीक्लिनिकल मॉडल में दवा वितरण को समझने और अनुकूलित करने की हमारी क्षमता को बहुत बढ़ाएगी। यह प्रोटोकॉल ग्लियोब्लास्टोमा (जीबीएम) के माउस मॉडल में दो-फोटॉन इंट्राविटल माइक्रोस्कोपी (2 पी-आईवीएम) के साथ अंतःशिरा प्रशासित फ्लोरोसेंट-लेबल वाले नैनोकणों के विवो ट्रैकिंग में वास्तविक समय के लिए एक विधि का वर्णन करता है।
प्रोटोकॉल में प्रक्रिया का एक बहु-चरणीय विवरण होता है, जिसमें संज्ञाहरण और प्रयोगात्मक जानवरों के एनाल्जेसिया, एक कपाल खिड़की बनाना, जीबीएम सेल प्रत्यारोपण, एक हेड बार रखना, 2 पी-आईवीएम अध्ययन आयोजित करना और दीर्घकालिक अनुवर्ती अध्ययन के लिए शल्य चिकित्सा के बाद की देखभाल शामिल है। हम प्रतिनिधि 2 पी-आईवीएम इमेजिंग सत्र और छवि विश्लेषण दिखाते हैं, इस तकनीक के फायदे और नुकसान की जांच करते हैं, और संभावित अनुप्रयोगों पर चर्चा करते हैं।
इस विधि को आसानी से संशोधित किया जा सकता है और विवो प्रीक्लिनिकल मस्तिष्क इमेजिंग के क्षेत्र में विभिन्न शोध प्रश्नों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

Two-photon intravital microscopy (2P-IVM) is a fluorescence imaging technique that allows the visualization of living tissue1.
First developed in the 1990s, 2P-IVM has been used for in vivo analysis of the retina2, kidney3, small intestine4, cochlea5, heart6, trachea7, and the brain in various preclinical models8,9. In the field of neuroscience, 2P-IVM has gained importance as a technique for real-time imaging of the healthy brain in awake animals10, as well as studying diseases of the nervous system such as Alzheimer&#39;s11, Parkinson&#39;s12 and glioblastoma (GBM)13,14,15,16.
2P-IVM offers an elegant solution for studying the tumor microenvironment during the development of GBM. While some previous studies focused on in vitro17 and ex vivo models18, others implemented orthotopic19 and xenotropic20&#160;in vivo models for examining GBM. Madden et al. performed native imaging of CNS-1 rat glioma cell line in a mouse model13. Using an orthotopic GL261-DsRed murine model, Ricard et al. performed an intravenous administration of a fluorophore to enhance the blood vessels in the tumor region in 2P-IVM14.
Here, we apply 2P-IVM for tracking the tumor delivery of fluorescent-labeled iron oxide nanoparticles (NP) in an orthotopic mouse model of GBM. Using a cranial window, this method allows us to study the real-time spatiotemporal distribution of NPs in the brain in detail.

लेखक स्पॉटलाइट: ग्लियोब्लास्टोमा उपचार में दवा वितरण और प्रारंभिक पहचान के अनुकूलन के लिए मल्टीमॉडल इमेजिंग रणनीतियाँ

एक murine मॉडल में ग्लियोब्लास्टोमा के दो फोटॉन intravital माइक्रोस्कोपी

Glioblastoma is one of the most common primary brain cancer and is associated with fast growth and poor life expectancy. Developing effective therapies for glioblastoma remains a major challenge since the delivery of therapeutics is limited by the blood brain barrier. A method to directly image the accumulation and distribution of macromolecules in the brain would greatly enhance our ability to understand and optimize drug delivery.Two-photon microscopy offers an elegant solution for studying the real-time distribution of nanoparticles in the preclinical model of glioblastoma. By modifying the nanoparticle used in this study, it's possible to investigate the delivery of different drug candidates and combination therapies on a cellular and molecular level. In addition to two-photon intravital microscopy, the iron oxide component of these nanoparticles allow for multimodal imaging with MRI or MPI.For the future, imaging facilities could serve in the realization of early detection to cancer, thereby leading to more effective therapies against malignant neoplasia. One path to achieve this is to merge two-photon intravital microscopy with other imaging modalities such as positron emission tomography and photoacoustic ultrasound.

यहां, हमने कपाल खिड़की की सर्जरी की और जीबीएम (एन = 5) के एनएसजी माउस मॉडल में सी 6 कोशिकाओं को उकेरा। खिड़की के निर्माण में शामिल सभी घटकों के बीच एक उचित सील (चित्रा 1 ए) लंबी अवधि की इमेजिंग के लि?...

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हम एक माउस मॉडल में ग्लियोब्लास्टोमा के लिए फ्लोरोसेंट-लेबल वाले लौह ऑक्साइड नैनोकणों के ट्यूमर वितरण के दो-फोटॉन माइक्रोस्कोपी के लिए एक उपन्यास दृष्टिकोण प्रस्तुत करते हैं।

The delivery of intravenously administered cancer therapeutics to brain tumors is limited by the blood-brain barrier. A method to directly image the ...

ग्लियोब्लास्टोमा सबसे आम प्राथमिक मस्तिष्क कैंसर में से एक है और तेजी से विकास और खराब जीवन प्रत्याशा से जुड़ा हुआ है। ग्लियोब्लास्टोमा के लिए प्रभावी उपचार विकसित करना एक बड़ी चुनौती बनी हुई है क्योंकि चिकित्सीय वितरण रक्त मस्तिष्क बाधा द्वारा सीमित है। मस्तिष्क में मैक्रोमोलेक्यूल्स के संचय और वितरण को सीधे छवि देने की एक विधि दवा वितरण को समझने और अनुकूलित करने की हमारी क्षमता को बहुत बढ़ाएगी।दो-फोटॉन माइक्रोस्कोपी ग्लियोब्लास्टोमा के प्रीक्लिनिकल मॉडल में नैनोकणों के वास्तविक समय वितरण का अध्ययन करने के लिए एक सुरुचिपूर्ण समाधान प्रदान करता है। इस अध्ययन में प्रयुक्त नैनोपार्टिकल को संशोधित करके, सेलुलर और आणविक स्तर पर विभिन्न दवा उम्मीदवारों और संयोजन उपचारों के वितरण की जांच करना संभव है। दो-फोटॉन इंट्राविटल माइक्रोस्कोपी के अलावा, इन नैनोकणों के लौह ऑक्साइड घटक एमआरआई या एमपीआई के साथ मल्टीमॉडल इमेजिंग की अनुमति देते हैं।भविष्य के लिए, इमेजिंग सुविधाएं कैंसर का शुरुआती पता लगाने की प्राप्ति में काम कर सकती हैं, जिससे घातक नियोप्लासिया के खिलाफ अधिक प्रभावी उपचार हो सकते हैं। इसे प्राप्त करने का एक तरीका दो-फोटॉन इंट्राविटल माइक्रोस्कोपी को अन्य इमेजिंग तौर-तरीकों जैसे पॉज़िट्रॉन उत्सर्जन टोमोग्राफी और फोटोकॉस्टिक अल्ट्रासाउंड के साथ विलय करना है।

two-photon-intravital-microscopy-of-glioblastoma-in-a-murine-model

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Two-Photon Intravital Microscopy of Glioblastoma in a Murine Model

The delivery of intravenously administered cancer therapeutics to brain tumors is limited by the blood-brain barrier. A method to directly image the accumulation and distribution of macromolecules in brain tumors in vivo would greatly enhance our ability to understand and optimize drug delivery in preclinical models. This protocol describes a method for real-time in vivo tracking of intravenously administered fluorescent-labeled nanoparticles with two-photon intravital microscopy (2P-IVM) in a mouse model of glioblastoma (GBM).
The protocol contains a multi-step description of the procedure, including anesthesia and analgesia of experimental animals, creating a cranial window, GBM cell implantation, placing a head bar, conducting 2P-IVM studies, and post-surgical care for long-term follow-up studies. We show representative 2P-IVM imaging sessions and image analysis, examine the advantages and disadvantages of this technology, and discuss potential applications.
This method can be easily modified and adapted for different research questions in the field of in vivo preclinical brain imaging.

We present a novel approach for two-photon microscopy of the tumor delivery of fluorescent-labeled iron oxide nanoparticles to glioblastoma in a mouse model.