The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.

Recommend to Librarian

Automatic Translation

This translation into Arabic was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages

 JoVE General

وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

, , ,

Contrast Agent Research Group at the Center for Molecular and Functional Imaging, Department of Radiology, University of California San Francisco

You must be subscribed to JoVE to access this content.

This article is a part of   JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.

Recommend JoVE to Your Librarian

Current Access Through Your IP Address

You do not have access to any JoVE content through your current IP address.

IP: 54.234.180.187, User IP: 54.234.180.187, User IP Hex: 921351355

Current Access Through Your Registered Email Address

You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please or create an account with your institutional email address to access this content.

 

Video Article Chapters

Cite this Article: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

Boddington, S., Henning, T. D., Sutton, E. J., Daldrup-Link, H. E. Labeling Stem Cells with Fluorescent Dyes for non-invasive Detection with Optical Imaging. J. Vis. Exp. (14), e686, doi:10.3791/686 (2008).

Abstract: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

التصوير الضوئي (OI) هو أداة سهلة وسريعة وغير مكلفة لرصد المجراة في علاجات جديدة لبناء الخلايا الجذعية. وتستند هذه التقنية على وضع العلامات فيفو السابقين الخلايا الجذعية مع صبغة الفلورسنت ، والحقن في الوريد لاحقة من الخلايا وصفت والتصور من تراكمها في الأعضاء المستهدفة محددة أو الأمراض. أسلوب عرض يوضح كيف يمكننا تسمية الإنسان الخلايا الجذعية الوسيطة (hMSC) من حضانة بسيطة مع صبغ فلوري هل محبة للدهون (C67H103CIN2O3S) وكيف يمكننا تسمية الخلايا الجذعية الجنينية البشرية (hESC) مع ادارة الاغذية والعقاقير المعتمدة صبغة الفلورسنت خضرة الإندوسيانين (ICG). آلية امتصاص هو عبر التمسك ونشر الصبغة lypophilic عبر غشاء الخلية طبقة ثنائية فسفوليبيد. وعادة ما يتم تحسين كفاءة الوسم إذا المحتضنة الخلايا مع صبغة خالية في المصل وسائل الاعلام بدلا من الحضانة في مصل الدم التي تحتوي على وسائل الإعلام. علاوة على ذلك ، إضافة سلفات بروتامين ترنسفكأيشن كيل تحسن كبير في امتصاص النقيض عامل.

Protocol: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

توسيم الخلايا الجذعية الوسيطة مع صبغة الفلورسنت هل

  1. لبدء إجراءات لوضع العلامات الخلايا الجذعية الوسيطة ، ويعرض للتريبسين عدد الخلايا للحصول على تعليق مع عدد محدد من الخلايا.
  2. تأخذ الخلايا من الحاضنة ونضح من وسائل الإعلام القديمة من القوارير التي تحتوي على خلايا يمكن وصفها
  3. غسل الخلايا مع 10 مل من مغ / كا خالية من برنامج تلفزيوني. نضح بها في برنامج تلفزيوني. فإن المغنيسيوم والكالسيوم وتمنع التربسين ، وبالتالي فإننا نستخدم برنامج تلفزيوني من دون هذه.
  4. إضافة قبل التربسين تحسنت 0.05 ٪ ، وذلك لأننا نستخدم قارورة T75 5ml. ضمان أن يتم تغطية كامل سطح القارورة.
  5. احتضان عند 37 درجة مئوية في الحاضنة لمدة 5 دقائق.
  6. تأكيد انفصال تحت المجهر. إذا كانت الخلايا لا تزال تلتزم القارورة ، اضغط عليها عدة مرات والانتظار لفترة أطول قليلا حتى trypsinization الناجحة.
  7. الآن ، فإنه من الضروري تحييد التربسين بإضافة وسائل الإعلام التي تحتوي على 10 ٪ FCS. نستخدم مبلغ مساو من وسائل الاعلام كما يوجد التربسين.
  8. ماصة صعودا وهبوطا عدة مرات لضمان كافة الخلايا إعادة معلقة في وسائل الإعلام.
  9. نقل الخلية إلى حل عقيم 15ml الانبوب البولي بروبلين توج.
  10. الطرد المركزي في إطار التعاون الإقليمي 400 لمدة 5 دقائق.
  11. نضح خارج طاف ضمان عدم تعكير صفو بيليه الخلية.
  12. Resuspend الخلايا في DMEM والمضي قدما في عدد الخلايا.
  13. تعليق الخلايا ليكون المسمى في كثافة 1x10 ^ 6 في مل في مستنبت المصل الحرة (DMEM).
  14. وكان كل هذا التحضير لتعليق الخلية. الآن ، وانها مستعدة لبدء وضع العلامات.
  15. الأولى ، إضافة 5 ميكرولتر من عامل تباين هل مل من التعليق في الخلية.
  16. ثم ، مزيج الحل بواسطة pipetting بلطف.
  17. احتضان الخلايا مع الحل وضع العلامات عند 37 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة في طبق المنخفضة المرفق 6 أيضا.
  18. بمجرد اكتمال حضانة بسيطة ، فمن الضروري لنقل الخلية إلى حل أنبوب 15 مل توج البولي بروبلين.
  19. أجهزة الطرد المركزي لأسفل في إطار التعاون الإقليمي 400 لمدة 5 دقائق.
  20. نضح بها الوسم المتوسط ​​، وضمان عدم تعكير الخلية بيليه.
  21. غسل الخلايا مع برنامج تلفزيوني. ماصة الخلايا صعودا وهبوطا ، والتأكد من لتفريق بيليه الخلية.
  22. كرر الخطوتين الأخيرتين أكثر من مرة ، حتى لا يكون هناك ما مجموعه 3 خطوات الغسيل.
  23. عدد الخلايا وإجراء اختبار لتحديد التريبان الأزرق بقاء الخلية. هذه الثقافة هي المعيار بروتوكولات الخلية أننا لن أشرح هنا.
  24. الخلايا الخاصة بك الآن على استعداد ليمكن تصوير في تصوير الضوئي.

توسيم الخلايا الجذعية الجنينية البشرية مع ICG صبغة الفلورسنت

  1. لبدء إجراءات لوضع العلامات الخلايا الجذعية الجنينية البشرية ، وإعداد وكيل النقيض من خضرة الإندوسيانين. مزجها مع ترنسفكأيشن بروتامين الوكيل.
  2. قياس خارج 1mg من المسحوق خضرة الإندوسيانين. حل مسحوق ICG في 100 ميليلتر من ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO).
  3. إضافة 400 ميكرولتر من النسور Dulbecco ومتوسطة التعديل (العجل الجنين DMEM + 10 ٪ المصل) وسائل الإعلام إلى الخليط ويهز جيدا. هذه النتائج في التركيز النهائي لل2mg/ml من خضرة الإندوسيانين.
  4. إضافة بروتامين كيل ترنسفكأيشن. بروتامين الأفعال باعتبارها وكيلا للمكوك النقيض من ذلك ، بحيث يحصل داخل الخلية بشكل أكثر كفاءة.
  5. مزيج 5 سلفات بروتامين ميكرولتر ، والتي يتم توفيرها في تركيز 10mg/ml ، مع 300 و 300 ميكرولتر ICG ميكرولتر المصل الحرة Dulbecco ومتوسطة النسور التعديل.
  6. يهز بلطف الحل ترنسفكأيشن جديدة لمدة 5 دقائق للسماح معقدة لتشكيل.
  7. الحل هو وضع العلامات جاهزة.
  8. نضح من وسائل الإعلام القديمة من طبق بيتري hESC 10MM.
  9. إضافة 5ml من المصل DMEM خالية قبل تحسنت.
  10. إضافة الحل أعدت مسبقا بروتامين / ICG إلى الخلايا. بدء الحضانة 1 ساعة عن طريق وضع الطبق في حاضنة عند 37 درجة مئوية.
  11. بعد اكتمال الحضانة ، وإزالة الطبق من الحاضنة ونضح من الحل التوسيم.
  12. غسل الخلايا وذلك بدهن الطبق مع PBS 5 مل.
  13. نضح بها في برنامج تلفزيوني واستبدال التربسين 5ml من 0.25 ٪. احتضان الطبق عند 37 درجة مئوية لمدة 5 دقائق للسماح trypsinization تحدث. فهو يساعد على التخلص الطبق قليلا في كل مرة واحدة في حين لاخر.
  14. ماصة بلطف صعودا ونزولا ، لتفريق المستعمرات المتبقية.
  15. تحييد التربسين بإضافة مبلغ مساو من KSR إلى الطبق.
  16. نقل الخلية إلى حل 15ml أنبوب الطرد المركزي والحل في إطار التعاون الإقليمي 400 لمدة 5 دقائق.
  17. Resuspend الخلايا في وسائل الإعلام الكاملة.
  18. إذا كان لا يزال هناك كتل عند هذه النقطة ، ويعرض للتريبسين الطرد المركزي مرة أخرى.
  19. حالما يتم التوصل إلى حل أجمة خالية من الخلية ، ونضح من وسائل الإعلام القديمة وresuspend لبيليه في 10ML من قبل وسائل الإعلام تحسنت ESC الكامل.
  20. عند هذه النقطة ، فمن الضروري فصل الخلايا المغذية الماوس من hESCs. يتم ذلك لضمان أنه في وقت لاحق ، فقط تصوير الخلايا الجذعية يحدث.
  21. لهذا ، ونقل عشرةه حل خلية إلى الجيلاتين المغلفة طبق 10 سم.
  22. وضع الطبق في الحاضنة 37 درجة مئوية واتركه لمدة 45 دقيقة. خلال هذا الوقت ، تأكد من عدم تعكير صفو الطبق. الآن ، سوف تلتزم مغذيات الطبق والخلايا الجذعية لن.
  23. نقل الحل للخروج من صحن بيتري. والآن لدينا الحل الخلايا المسمى واحد من الخلايا الجذعية الجنينية البشرية.
  24. ويمكن الآن أن تحسب الخلايا ، ويمكن إجراء اختبار أزرق التريبان عليها.
  25. الخلايا جاهزة للتصوير!

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

OI هي تقنية تصوير جديدة نسبيا ، استنادا إلى الكشف عن مضان. OI حساسة مثل تقنيات التصوير قائف مشع مقرها ، ولكن لا يرتبط مع أي التعرض لأشعة. OI يوفر وسيلة فعالة لتعقب الخلايا غير جراحية ومتكررة ، وبالتالي توفير نظرة ثاقبة الهجرة الخلية إلى موقع الهدف. أحد أوجه القصور الرئيسية لهذا الأسلوب هو اختراق محدود من الانسجة في الجسم الحي تحقيقات الفلورسنت. وهكذا ، فإن تراكم التتبع في الأنسجة العميقة ، أكثر من حوالي 50-10 سم من سطح الجلد ، قد لا يتم الكشف عن. وتقتصر التطبيقات السريرية الحالية إلى تقنيات مثل التصوير السطحي بالمنظار ، والقلب والأوعية الدموية للشبكية (Funovics وآخرون 2003) ولكن هذا المجال من البحث سوف تستمر في التوسع من خلال الاعتراف الإمكانيات الهائلة التي توفرها في تعقب الخلايا الحية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

Acknowledgements: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

وقد أيد هذا المشروع من خلال منحة ليون J. SEED تال من معهد كاليفورنيا للطب التجديدي. ومولت من قبل توبياس هينينغ بحوث راتب من جمعية البحوث الألمانية (DFG ، وسعادة 4578/1-2). نحن نريد أن نعترف بامتنان مينيسيس خوانيتو لنصائحه حول ثقافة الخلايا الجذعية الجنينية البشرية.

Materials: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

Name Type Company Catalog Number Comments
Indocyanine Green (IR-125) Reagent Fisher Scientific AC41254-1000
DMSO Reagent Sigma-Aldrich D-2650
D-MEM High Glucose Reagent Sigma-Aldrich D5648
Gelatin Reagent Sigma-Aldrich G1890 Dilute to final concentration of 0.1% in PBS
PBS, Mg and Ca free Reagent GIBCO, by Life Technologies 14190-144
Trypsin-EDTA 0.05% Reagent Invitrogen 25300-120
Trypsin-EDTA 0.25% Reagent Invitrogen 25200-114
FCS, characterized Reagent Hyclone SH30071.03
Cell Strainer (40 m Nylon) Reagent BD Biosciences 352340
DiD Reagent Molecular Probes, Life Technologies V-22887
Knockout DMEM Reagent GIBCO, by Life Technologies 10829018
Knockout Serum Replacer Reagent GIBCO, by Life Technologies 10828028
b-Mercaptoethanol Reagent Sigma-Aldrich 7522
Non-essential Amino Acids Reagent GIBCO, by Life Technologies 11140050
FGF-2 Reagent R&D Systems 233-FB-025
Glutamine 200mM Reagent GIBCO, by Life Technologies 25030081
Penicillin/Streptomycin Reagent GIBCO, by Life Technologies 15140-122
Protamine Sulfate Reagent American Pharmaceutical Partners

References: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

1. Daldrup-Link, H.E., Rudelius, M., Metz, S., Piontek, G., Settles, M., Pichler, B., Heinzmann, U., Weinmann, H.J., Schlegel, J., Link, T.M., Rummeny, E.J., Oostendorp, R.A.J. Stem cell tracking with Gadophrin-2 – a bifunctional contrast agent for MR imaging, optical imaging and fluorescence microscopy. Eur J Nucl Med Mol Imaging 31,1312-21 (2004)

2. Simon, G.H., Daldrup-Link, H.E., Kau, J., Metz, S., Schlegel, J., Piontek, G., Saborowski, O., Demos, S., Duyster, J., Pichler, B.J. Optical imaging of experimental arthritis using allogeneic leukocytes labeled with a near-infrared fluorescent probe. Eur J Nucl Med & Mol Imaging, 33, 998-1006 (2006)

3. Sutton, E., Henning, T., Pichler, B., Bremer, C., Daldrup-Link, H.E. Cell Tracking with Optical imaging. Eur Radiol in press

4, Funovics, M.A., Alencar, H., Su, H.S., Khazaie, K., Weissleder, R, Mahmood, U. Miniaturized multichannel near infrared endoscope for mouse imaging. Mol Imaging 2, 350-357 (2003)

Ask the Author: وسم الخلايا الجذعية مع الأصباغ نيون للمنظمات غير الغازية مع الكشف عن التصوير الضوئي

5 Comments

Hi,

Congratulations on the excellent video article. Please allow for two questions:

 1. how many generations until the dye is diluted below the point of detection with the respective procedures ? 

 2. do you see directed movement in lesion models (stroke etc.)?

Thanks,

Peter

1

Reply

Posted by: AnonymousApril 4, 2008, 2:08 PM

I am very happy after ateending your talk...but I need your help. I will plan to start to culture mesenchymal cell in he lab.can you send me detail protocol in which you mention each and every step and also standerd cell culture step.

2

Reply

Posted by: sushmaMay 4, 2008, 2:20 PM

Peter, Sushma, the author indicated to us that they prefer communication through email.  Please feel free to send email directly to daldrup@radiology.ucsf.edu.

3

Reply

Posted by: AnonymousMay 5, 2008, 8:17 PM

Can we use the same protocol for DiO fluorescent dye because we need green fluorescence

4

Reply

Posted by: Dimova IvankaJuly 7, 2009, 11:08 AM

Hello Dr. Daldrup-Link team,
It was great seeing this video. Great job guys.
I am wondering if you can help me answering some of my questions for the DiD labelling.

For how long I can see the signal in vivo (mice) after IP injection? Have you tried it for weeks?
Can I still use the DiD for IHC imaging of the Parafin embedded sections?

Thanks,
Osama

5

Reply

Posted by: Osama M.June 26, 2012, 3:20 PM

Post a Question / Comment / Request

You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

Waiting
simple hit counter