$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. خلية التحضير
- وينبغي البدء في التجارب باستخدام الخلايا الجذعية خارج الحي مثقف السكان وراثيا للتعبير عن البروتينات مراسل luciferase وeGFP. هنا نستخدم luciferase المراسل / eGFP في التعبير عن الفئران نخاع العظام المستمدة من الخلايا اللحمية (BMSC-Luc/eGFP) سابقا كما وصفها Bergwerf وآخرون. 2 و 5.
- قبل يومين من وضع العلامات الخلية، وخلايا BMSC-Luc/eGFP لوحة في كثافة 8 × 5 10 خلايا لكل قارورة ثقافة T75 في 15 مل المتوسطة توسيع كاملة (CEM) تستكمل مع 1 ميكروغرام / مل Puromycine.
- السماح للخلايا أن تنمو لمدة 48 ساعة على 37 درجة مئوية و 5٪ CO 2.
- إضافة 5 × 10 6 الجليدية الزرقاء أكسيد الحديد ميكرون الحجم الجسيمات (GB MPIO) في ثقافة المتوسط مل للثقافة الخلية متزايد (المجموع: 75 × 10 6 جزيئات لكل 15 مل الثقافة المتوسطة في قارورة ثقافة T75).
- احتضان لمدة 16 ساعة للسماح امتصاص الجسيمات عن طريق الإلتقام.
- يغسل الجسيمات المتبقيةوالسماح للخلايا أن تنمو لمدار 24 ساعة إضافية للحصول على توزيع الخلية confluency ومتجانسة من MPIO غيغابايت.
- التحقق من صحة امتصاص الجسيمات بصريا باستخدام المجهر مضان من قبل احتساب نسبة من + eGFP وGB الخلايا MPIO + إلى المبلغ الإجمالي للخلايا + eGFP.
- غسل خلايا GB BMSC-Luc/eGFP MPIO المسمى مرتين مع برنامج تلفزيوني مل (10) والخلايا بعد الحصاد التربسين-EDTA علاج (5 مل لكل قارورة ثقافة T75 لمدة 5 دقائق).
- غسل خلايا المقطوع وresuspend في تركيز النهائي من 133 × 10 6 خلية / مل في برنامج تلفزيوني.
- حفاظ على الخلايا على الجليد حتى الزرع.
2. زرع الخلايا في الجهاز العصبي المركزي من الفئران
- تخدير الفئران عن طريق حقن داخل الصفاق من الكيتامين (80 ملغ / كلغ) + زيلازين (16 ملغ / كلغ) خليط.
- انتظر لمدة 5 دقائق للسماح للفئران لتغفو.
- حلق الرأس الماوس للسماح للتلاعب العقيمة.
- ضع الماوس في إطار المجسم.
- Desinfect للالجلد ورطب أعين الفئران لمنع الجفاف.
- جعل فروة الرأس شق خط الوسط لفضح الجمجمة، وحفر حفرة في الجمجمة باستخدام الأسنان لدغ الحفر في الإحداثيات الممنوحة: 2 مم و 2 مم الخلفي الجانبي لBregma.
- دوامة تعليق خلية لفترة وجيزة، ونضح على تعليق خلية في المحقنة.
- وضع إبرة الحقنة على عمق 2.5 ملم تحت الجافية والسماح للموازنة الضغط لمدة 1 دقيقة.
- حقن لمدة 3 تعليق خلية ميكروليتر (4 × 10 5 خلايا) على عمق 2 ملم تحت الجافية وبسرعة 0.70 ميكروليتر / دقيقة باستخدام الآلية الدقيقة مضخة حقن.
- الانتظار للحصول على 5 دقائق إضافية لمنع ارتجاعي لتعليق الخلية حقن.
- التراجع ببطء الإبرة وتطهير الحدود الجلد قبل خياطة الجلد.
- حقن 300 ميكروليتر حل كلوريد الصوديوم 0.9٪ تحت الجلد لمنع جفاف، ووضع الماوس تحت مصباح التدفئة للتعافي من التخدير. إدارة عمعاهدة الفضاء الخارجي للعمليات الجراحية مسكن وفقا للمعايير المؤسسية.
3. في ضوء بارد فيفو
- تخدير الفئران من خلال مزيج من 3٪ isoflurane والأوكسجين.
- وضع الفئران في تصوير فوتون وخفض مستوى التخدير إلى 1.5٪ isoflurane والأوكسجين.
- حقن 150 ملغ D-luciferin لكل كيلوغرام من وزن الجسم عن طريق الوريد.
- الحصول على صورة لمدة 5 دقائق باستخدام برنامج رؤية الصورة.
- أداء معالجة الصور باستخدام برنامج M3vision. قياس إشارة المرصودة باستخدام مناطق محددة من الفائدة.
4. في فيفو التصوير بالرنين المغناطيسي
- تخدير الفئران مع 3٪ isoflurane في خليط من O 2: N 2 O (3:7).
- وضع الفئران في restrainer نظام أفقي MR 9.4T وخفض مستوى التخدير إلى 1٪ isoflurane في خليط من O 2: N 2 O (3:7).
- الرطب أعين الفئران لمنع dehydraنشوئها، ونعلق تحقيقا المستقيم لمراقبة درجة حرارة الجسم ورصد معدل التنفس عن طريق وضع جهاز استشعار تحت بطن الفأرة.
- الحفاظ على معدل التنفس عند 110 ± 10 نفسا في الدقيقة والحفاظ على درجة حرارة الجسم ثابتة ضمن نطاق ضيق من 37 ± 0.5 درجة مئوية.
- وضع لفائف الترددات اللاسلكية على سطح قمة الرأس الماوس وموقف الماوس في منتصف المغناطيس.
- الحصول على مجموعة من 10 الاكليلية الصور تدور T2 المرجحة (جنوب شرق) صدى للحصول على معلومات تشريحية محددة وT2 * المرجحة الانحدار الصور الصدى (GE)، من أجل دراسة الخلية الجذعية الهجرة مع قرار في الطائرة من 70 ميكرون 2. تعيين المعلمات تسلسل على النحو التالي: وقت تكرار (TR): 500 مللي، صدى الوقت (TE): 8 مللي ثانية (GE تسلسل) ومرة تكرار (TR): 4200 مللي، صدى الوقت (TE): 12،16 مللي (SE تسلسل)؛ مجال الرؤية (FOV): 18x18 مم 2، مصفوفة: 256x256، شريحة سمك 1 مم و 1 فصل شريحة ملم (5.1 Paravision البرمجيات).
- أداء معالجة البياناتباستخدام أميرة 4.0 البرمجيات.
5. علم الأنسجة بعد الوفاة
- تخدير الفئران عميقا جدا عن طريق الاستنشاق من الأوكسجين isofluorane (4٪)، (0.5 لتر / دقيقة) والنيتروجين (1 لتر / دقيقة) الخليط لمدة 2 دقيقة. التضحية الفئران عن طريق التفكك عنق الرحم.
- إزالة دماغ الفأر من الجمجمة ويحملق في أنسجة المخ في بارافورمالدهيد 4٪ في برنامج تلفزيوني لمدة 2 ساعة.
- يذوى أنسجة المخ من خلال وضع الدماغ في وقت لاحق في تدرجات مختلفة من السكروز: 2 ساعة في السكروز بنسبة 5٪ في برنامج تلفزيوني، 2 ساعة في السكروز 10٪ في برنامج تلفزيوني، بين عشية وضحاها في السكروز 20٪ في برنامج تلفزيوني.
- تجميد أنسجة المخ باستخدام النيتروجين السائل وتخزينه في الأنسجة في -80 درجة مئوية حتى باجتزاء.
- قسم نسيج الدماغ في المادتين 10 ميكرون سميكة باستخدام ناظم البرد.
- غير ملوثين شاشة cryosections لمضان الزرقاء من الجزيئات MPIO غيغابايت ومضان أخضر من الخلايا eGFP تعبير باستخدام مجهر مضان.
- غير ملوثين شاشة cryosections للأخضر / أحمر مضان الخلفية من الخلايا الالتهابية.
- إجراء مزيد من stainings المناعى ومناعي لتحديد السكان الخلية الذاتية (على سبيل المثال الخلايا الدبقية الصغيرة، النجمية، خلايا تي، ...) التي تتفاعل مع الطعوم الخلوية.
6. ممثل النتائج
نحن هنا قدم بصريا تسلسل الأحداث الأمثل للتصوير المتعدد الوسائط بنجاح luciferase المراسل / eGFP في التعبير عن السكان الخلية (الجذعية) في الجهاز العصبي المركزي من الفئران. في البداية، ووصف وضع العلامات النتائج MPIO إجراء جيجابايت في وضع العلامات ذات كفاءة عالية من الخلايا BMSC-Luc/eGFP، والتي يمكن بسهولة يمكن التحقق من صحة باستخدام المجهر مضان (الشكل 2A). المقبل، على تطعيم MPIO GB المسمى BMSC-Luc/eGFP في الجهاز العصبي المركزي من الفئران، ويمكن رصدها من البقاء على قيد الحياة والكسب غير المشروع من قبل الخلوية في الجسم الحي BLI استنادا luciferase النشاط (2B الشكل). وبالإضافة إلى ذلك، يمكن رصد التعريب الدقيق للخلايا في الجسم الحي من قبل المطعمة (الشكل 2C). أخيرا، التحليل النسيجي يسمح المصادقة على النتائج التي حصل عليها BLI والتصوير بالرنين المغناطيسي. وأكد بقاء مستقر من خلال التعبير eGFP مستقر في الوقت المناسب (الشكل 2D). لهذا، colocalization من eGFP في التعبير عن الخلايا مع MPIO فلوري أزرق يسمح لتحديد الدقيق للتوطين، والبقاء على قيد الحياة من الخلايا المطعمة. وبالإضافة إلى ذلك، هذا الوسم المزدوج فلوري من الخلايا الجذعية يقلل من احتمال لمراقبة نتائج إيجابية كاذبة على أساس مضان الخلفية التي أنشأتها الخلايا الالتهابية 5.

الشكل 1. نظرة عامة على التعامل مع تسلسل
- وسم الخلية: وصفت BMSC-Luc/eGFP مع 5 × 10 6 جزيئات MPIO غيغابايت في وسط ثقافة مل. بعد 16 ساعة من الحضانة وفترة راحة التالية من 24 ساعة، ويتم حصاد الخلايا لغرس داخل المخ.
- زرع الخلية: GB MPIO المسمى والمطعمة BMSC-Luc/eGFP في مخ الفأر في الإحداثيات التالية: bregma -2 مم، 2 مم حق من خط الوسط و2 مم تحت الجافية.
- في BLI فيفو: الوريد وعقب 150 ملغ D-luciferin/kg وزن الجسم، وكانت الشركة قد ولدت على ضوء خلال 5 دقائق باستخدام جهاز التصوير فوتون.
- التصوير بالرنين المغناطيسي في الجسم الحي: تم الحصول على مجموعة من 10 الاكليلية الصور تدور T2 المرجحة (جنوب شرق) الصدى وT2 * المرجحة صدى الانحدار الصور (GE) مع قرار في الطائرة من 70 ميكرون 2. تسلسل المعلمات على النحو التالي: وقت تكرار (TR): 500 مللي، صدى الوقت (TE): 8 مللي ثانية (GE تسلسل) ومرة تكرار (TR): 4200 مللي، صدى الوقت (TE): 12،16 مللي (SE تسلسل)؛ مجال الرؤية (FOV): 18x18 مم 2، مصفوفة: 256x256، شريحة سمك 1 مم و 1 مم فصل شريحة.
- كما تم عرض cryosection سميك 10μm لeGFP التعبير عن والأزرق fluorescently المسمى يو BMSC: بعد الوفاة الأنسجةالغناء المجهر مضان.

التصوير المتعدد الوسائط الرقم 2. من ترقيع الخلايا الجذعية
- المجهري المناعي المباشر من الجليدية MPIO (GB) الأزرق المسمى BMSC-Luc/eGFP.
- في BLI المجراة من حقن الفئران مع 4x10 5 غيغابايت المسمى MPIO الخلايا BMSC-Luc/eGFP في الاسبوع 1 و 2 بعد أسبوع التوطين. التحليل الإحصائي للإشارات BLI الكشف في الاسبوع 1 و 2 أسبوع بعد الزرع. يتم التعبير عن البيانات كما بلغ متوسط عدد الفوتونات في الثانية لكل ستيراديان لكل سنتيمتر مربع (الرقم الهيدروجيني / S / ريال / سم 2) من فترة زمنية 5 دقائق + / - خطأ معيار محسوب من منطقة محددة من الاهتمام لدى الفئران مما يدل على إشارة واضحة BLI في موقع الحقن.
- الاكليلية ثنائية الأبعاد التصوير بالرنين المغناطيسي من MPIO GB المسمى BMSC-Luc/eGFP (اللوحة اليسرى: (ط) T2 المرجحة صورة صدى تدور و (ب) T2 صدى الانحدار صورة * المرجحة) والخالي من الملصقات BMSC L-جامعة كاليفورنيا / eGFP (لوحة الحق في: (الثالث) صدى تدور T2 المرجحة صورة و (السادس) T2 صدى الانحدار صورة * المرجحة) الطعوم في مخ الفأر.
- وصفت تحليل النسيجي للMPIO GB يزرع BMSC-Luc/eGFP في أسبوع 2 في مرحلة ما بعد الزرع. (ط) تحليل المناعي المباشر للتوطين eGFP في التعبير عن وGB ترقيع MPIO BMSC-Luc/eGFP المسمى. (ثانيا) من التفصيل التكبير العليا (ط). وصفت (ثالثا) تلطيخ مناعي للمستضد GFAP، مما يدل على تطور ندبا نجمي في المناطق المحيطة من MPIO GB BMSC-Luc/eGFP. وصفت (السادس) تلطيخ مناعي للمستضد-1 ايبا، مما يدل على الغزو والمناطق المحيطة من MPIO GB BMSC-Luc/eGFP بواسطة الخلايا الدبقية الصغيرة.