May 8th, 2017
هذه الورقة يفسر تطبيق التصوير الفلورسنت باستخدام مسبار التصوير الضوئي أكتيفاتابل لتصور النشاط في الجسم الحي من ميتالوبروتيناسس المصفوفة الرئيسية في اثنين من نماذج تجريبية مختلفة من الالتهاب.
الهدف العام من هذا الإجراء هو استخدام التصوير البصري لتصور مسبار قابل للتنشيط لتقييم النشاط في الجسم الحي للمصفوفة المعدنية الرئيسية ، أو MMPs ، في النماذج التجريبية للالتهاب. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية حول الآلية البيولوجية الكامنة في الأمراض الالتهابية. تتمثل المزايا الرئيسية لهذه التقنية في أنها سريعة ورخيصة وسهلة التعلم.
علاوة على ذلك ، تتوفر مجموعة كبيرة ومتنوعة من المجسات لاستهداف العمليات البيولوجية المختلفة. لتحريض التهاب المفاصل الروماتويدي ، استخدم أولا ميكرومترا لقياس جميع أقطار الكاحل لكل. بعد ذلك ، ارفع الماوس الأول برفق من الذيل وقم بحقن 200 ميكرولتر من مصل الفأر المخفف KBN الذي يحتوي على أجسام مضادة ضد الجلوكوز ستة فوسفات أو جي بي آي.
ثم ضع مرة أخرى في قفصه وقم بقياس تورم الكاحل يوميا حتى اليوم السادس. لحساسية فرط الحساسية التلامسية ، استخدم أداة تشذيب شعر صغيرة لحلق منطقة بعناية بمقدار سنتيمترين في سنتيمترين من بطن الفأر المخدر واستخدم ماصة سعة 100 ميكرولتر لتطبيق 80 ميكرولتر من محلول TNCB الطازج بنسبة 5٪ على الجلد المكشوف. من المهم جدا تجنب إصابة الجلد في أي وقت أثناء العملية ، حيث يمكن أن يؤدي ذلك إلى إشارات فلورية غير محددة داخل ويمكن أن يؤثر على نتائج الدراسة.
ضع برفق مرة أخرى في قفصه ، وتجنب انخفاض درجات حرارة الجسم أثناء مرحلة التعافي. بعد ستة أيام، استخدم ماصة لتطبيق 20 ميكرولتر من محلول TNCB 1٪ على جانبي الأذن اليمنى، متبوعا بتطبيق 100 ميكرولتر من 1٪ TNCB كل يومين لمدة تصل إلى 10 أيام وقياس يومي لسمك الأذن. لقياس نشاط MMP في الجسم الحي ، قم أولا بدوامة صبغة التصوير البصري القابلة للتنشيط برفق وقم بتحميل حقنة أنسولين 0.5 ملليلتر باثنين من الصبغة لكل فأر.
ثم جهز حقنة أخرى بإبرة قياس 30 متصلة بقسطرة بولي إيثيلين وضع ذيل الفأر الأول في ماء دافئ. عندما تتسع الأوردة ، أدخل القسطرة ذات الحافة المقطوعة للإبرة بزاوية 20 درجة في الجانب البعيد من الذيل في وريد الذيل الموسع وأعد تعليق المحقنة لاختبار الوضع الصحيح للقسطرة. إذا تم وضع القسطرة بشكل مناسب ، فاستبدل المحقنة وحقن اثنين من النانو من المسبار.
ثم استبدل حقنة مسبار التصوير البصري بحقنة تحتوي على محلول ملحي بنسبة 0.9٪ وحقن 25 ميكرولترا من المحلول الملحي في وريد الذيل لمسح الحجم الميت لأنبوب البولي إيثيلين بالكامل. بعد ذلك ، اضبط صندوق الماسح الضوئي للتصوير الضوئي على 37 درجة مئوية وضع ما يصل إلى خمسة فئران في صندوق الماسح الضوئي في وسط مجال الرؤية. بعد 24 ساعة من الحقن ، افتح برنامج التصوير وقم بتهيئة النظام ، مما يسمح لكاميرا CCD بالتبريد إلى درجة حرارة العمل.
عندما يكون النظام جاهزا ، اضبط الأطوال الموجية المناسبة ومعلمات التصوير وفقا لأزهار مسبار التصوير. ستظهر لوحة التحكم في الحصول على نظام التصوير في الجسم الحي. ثم انقر فوق اكتساب التسلسل لبدء القياس.
لحفظ الصور التي تم الحصول عليها، حدد موقع الحفظ المطلوب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إضافة المزيد من المعلومات في نافذة تحرير تسميات الصور. هنا يمكن ملاحظة إشارة الفلورسنت المحسنة بوضوح في الكفوف الأمامية والكاحلين للفئران المصابة بالتهاب المفاصل الروماتويدي في اليوم السادس بعد تحريض المرض ، مقارنة بالحد الأدنى من الإشارة التي لوحظت في الضابطة.
يوضح تحليل التوزيع الحيوي لنشاط MMP في أعضاء التجربة والمراقبة إشارة محسنة بقوة في الكاحلين والكفوف الأمامية حصريا في مفاصل الفئران المصابة بالتهاب المفاصل الروماتويدي. ومن المثير للاهتمام ، أنه لوحظت أيضا إشارة MMP محسنة في كليتي الفئران المصابة بالتهاب المفاصل الروماتويدي ، في حين أن الكبد والأمعاء يظهران إشارة MMP قوية بغض النظر عن حالة التهاب المفاصل الروماتويدي. أثناء تفاعل فرط الحساسية التلامسية المزمن الناجم عن خمسة تحديات TNCB للأذن اليمنى ، يظهر نشاط MMP متزايد للغاية في الأذن اليمنى الملتهبة مقارنة بالأذن اليسرى السليمة الضابطة.
يوضح التحليل شبه الكمي لشدة إشارة الكاحلين أو الكفوف المصابة بالتهاب المفاصل والصحة شدة إشارة MMP محسنة بمقدار سبعة أضعاف في الكاحلين المصابين بالتهاب المفاصل مع كثافة إشارة MMP أعلى بثلاثة أضعاف في الكفوف الأمامية مقارنة بتلك الموجودة في السليمة. تظهر آذان تفاعل فرط الحساسية التلامس الحاد والمزمن أيضا إشارة MMP متزايدة بشكل كبير حتى بعد تحد واحد فقط يظل مرتفعا خلال التحدي الخامس. يمكن تنفيذ هذه الطريقة بسهولة في نماذج حيوانية تجريبية مختلفة وتسمح بمتابعة طويلة الأمد للعمليات البيولوجية والعلاجات الأساسية في الجسم الحي.
أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أن كل مسبار تصوير بصري له إجراء حقن ووقت امتصاص مختلف. لذلك ، يجب إكمال الدراسات الطولية لكل صبغة فلورية جديدة ومسبار تصوير بصري. بمجرد إتقانها ، يمكن إكمال هذه التقنية في ما يصل إلى خمسة في أقل من 10 دقائق إذا تم إجراؤها بشكل صحيح.
هذه الطريقة قادرة على توفير نظرة ثاقبة لآليات الالتهاب في الجسم الحي ، ولكن يمكن تطبيقها أيضا للتحقيق في أمراض أخرى مثل السرطان أو التنكس العصبي. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية استخدام التصوير البصري في الجسم الحي باستخدام مسبار تصوير قابل للتنشيط في نماذج الأمراض الالتهابية.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تشرح هذه الورقة تطبيق التصوير الفلوريسنت باستخدام مسبار تصوير بصري قابل للتفعيل لتصور نشاط إنزيمات البروتينات المصفوفة الفلزية الرئيسية في نموذجين تجريبيين مختلفين للالتهاب. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على أسئلة رئيسية حول الآليات البيولوجية الأساسية في الأمراض الالتهابية.