נדידת תאים דנדריטים ניטור באמצעות 19 F / 1 H דימות תהודה מגנטית

Summary

מעקב של תאים באמצעות MRI זכה לתשומת לב ראויה לציון בשנים האחרונות. פרוטוקול זה מתאר את התיוג של תאים דנדריטים עם פלואור ( ¹⁹ חלקיקי F) עשירים, ביישום vivo של תאים אלה, וניטור היקף הגירתם לימפה עם הניקוז ¹⁹ F / ¹ H-MRI ו ¹⁹ F גברת.

Abstract

התקדמות רציפה בשיטות הדמיה בלתי פולשניות כגון הדמיה בתהודה מגנטית (MRI) השתפרה מאוד היכולת שלנו ללמוד תהליכים פיסיולוגיים או פתולוגי ביצורי חיים. MRI גם הוא להוכיח להיות כלי רב ערך עבור לכידת תאים מושתלים בגוף חי. אסטרטגיות תיוג תא ראשוניות לשימוש שנעשה MRI של סוכנים בניגוד המשפיעים על זמני ההרפיה MR (T1, T2, T2 *) ולהוביל לשיפור (T1) או דלדול (T2 *) של אות שבו תאים שכותרתו הם הווה. T2 * סוכני שיפור כגון סוכני תחמוצת ברזל (ultrasmall USPIO) להיות מועסקים ללמוד נדידת תאים וחלקם גם אושרו על ידי ה-FDA ליישום קליני. חסרון של T2 * סוכנים הוא הקושי להבחין הכחדת האות שנוצרה על ידי התאים שכותרתו מחפצים אחרים, כגון קרישי דם, מדמם מיקרו או בועות אוויר. במאמר זה, אנו מתארים טכניקה המתעוררות לתאי מעקב in vivo כיהוא מבוסס על סימון התאים עם פלואור ⁽¹⁹ F) עשירים בחלקיקים. חלקיקים אלה הוכנו על ידי emulsifying perfluorocarbon (PFC) ולאחר מכן תרכובות המשמשים לתאי תווית, אשר לאחר מכן ניתן הדמיה על ידי ¹⁹ F-MRI. יתרונות חשובים של PFCs למעקב אחר תאי in vivo כולל (ט) היעדרות של פחמן בכריכת ¹⁹ F in vivo, אשר לאחר מכן מניב תמונות ללא רקע ולהשלים תא selectivityand (ii) את האפשרות לכמת את אות התא על ידי ¹⁹ F MR ספקטרוסקופיה .

Introduction

המעקב של תאי in vivo הוא היבט חיוני בכמה תחומים של ביו. לשם כך, שיטות הדמיה בלתי פולשניות באופן סלקטיבי יכול למקם תאים על פני תקופה של זמן הן יקרים מאוד. לפני הפיתוח תלת ממדי התהודה מגנטית (MRI), המעקב של נדידת תאים החיסונית היה מוגבל לניתוחים מיקרוסקופים או ביופסיות רקמות. מעקב סלולרי בעזרת MRI זכה לתשומת לב עצומה בשנים האחרונות, לא רק לאימונולוגים לימוד התנהגות תא חיסון in vivo, אלא גם לחוקרי תאי גזע וקליניים. במהלך אמצע שנתי ה -90, המחקרים הראשונים על חלקיקי תחמוצת ברזל ¹ יזם מפל של התפתחויות לתאי מעקב עם MRI. חלקיקי תחמוצת ברזל לקצר את זמן הרגיעה MR (T2 *) של התאים שכותרתו ובכך לגרום לדלדול באות....

Protocol

נהלי כל החיה חייבים להיות מאושרים על ידי ועדת רווחת בעלי החיים המוסדית המקומית לפני ההוצאה להורג. במהלך מדידות MR רמה נאותה של הרדמה וניטור פיסיולוגי (טמפרטורת גוף, קצב נשימה) הן דרישות הכרחיות.

1. דור של עכבר מח עצם שמקורם בתאים דנדריטים

1. לחלץ תאי מח עצם מעכברי C57BL / 6 כפי שתוארו לעיל ^12. פרוטוקול זה שתחילתה עד 1992 ¹³ ותואר לראשונה על ידי הקבוצה של ראלף מ 'שטיינמן (1943-2011), שגילה את התאים דנדריטים ^14.

Results

שמונה עשר לעשרים ואחת שעות לאחר יישום intracutaneous, ¹⁹ תאים דנדריטים F-שכותרתו (DC) להעביר לימפה popliteal ניקוז. התנועה של DC דרך הצינורות הלימפה לבלוטה לימפה politeal ניקוז יכולה להיות מוערכת על ידי כיסה את התמונות אנטומיות H ¹ עם ¹⁹ תמונות DC F (איור 2 א). יש לנו דיווח בעבר על ההגירה של תאים אלה in vivo, כמו גם את ההשפעה של גודל ^ה-F-19 חלקיק על DC Immunobiology, כולל יעילות ספיגת ^11. על מנת לכמת .......

Discussion

שיטה זו של העסקת נ ^19/1 H MRI כדי לעקוב אחר התנועה של DC לימפה נותנת את ההזדמנות ללמוד את דפוסי הנדידה של תאי מערכת חיסון בגוף חי. תאים הדנדריטים הם דוגמאות מצוינות של מהירות העברת תאים חיסוניים כי הם מסוגלים לתמרן דרך מבנים תלת ממדיים ללא חוזקה הקפדה על מצעים ספציפיים ^17. למרות שהרזולוציה מרחבית הנמוכה (טווח מיקרומטר) של הטכניקה המתוארת היא לא ניתן להשוות ברזולוציה הגבוהה (טווח ננומטר) שניתן להשיג עם מיקרוסקופיה multiphoton, עם טכניקה זו עדיין אפשר .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
<חזק>ריאגנטים
C57BL/6 עכברים	צ'ארלס ריבר, ברלין
RPMI	Gibco	21875-091
FBS Superior	Biochrom AG	S 0615
HEPES	Gibco-Invitrogen	15630-056
פניצילין-סטרפטומיצין	Gibco	15140-122
L-גלוטמין	Gibco	25030-024
Dulbecco's PBS	Sigma Aldrich	D8662
PFA	Santa Cruz	sc-281692
Perfluoro-15-crown-5-ether	ChemPur	391-1996
Pluronic F-68	Sigma Aldrich	P5556
צלחות פטרי (35 x 10 מ"מ)	VWR, גרמניה	391-1996
27 ו-frac12; מזרקי G	VWR, גרמניה	612-0151
מסנני תאי ניילון (100 μ m mesh)	VWR, גרמניה	734-0004
צינורות NMR	VWR, גרמניה	634-0461
<חזק>ציוד
>כלי דיסקציה	FST
CO2 חממה	קלסר
מערכת MR לבעלי חיים קטנים	Bruker Biospin		9.4T BioSpec 94/20 USR, תוכנת רכישה ועיבוד ParaVision
1H/19F סליל RF בנפח כפול מתכוונן	Rapid Biomed, Wü rzburg, גרמניה		קוטר פנימי 35 מ"מ, אורך 50 מ"מ
19F סליל ספקטרוסקופיה	סליל	לולאת כוונון/התאמה פנימית, 4 סיבובים, קוטר פנימי 5 מ"מ, אורך 10 מ"מ, שני קבלים לכוונון והתאמה
	hr Medical Instruments GmbH
מערכת ניטור בעלי חיים דגם 1025	SA Instruments Inc., ניו יורק, ארה"ב