Name: Biolumineszenz-Bildgebung von HO-1 Hochregulation in der Gua Sha Procedure (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-08-28T09:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 39 s
Description: Erfahren Sie die Biolumineszenz-Bildgebung zur Untersuchung der HO-1-Hochregulation durch Gua Sha bei lebenden Mäusen. Diese Methode ermöglicht die Echtzeit-Visualisierung systemischer therapeutischer Effekte.

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K. Wong, STC Wong durch die Finanzierung von Functional and Molecular Imaging Center, Brigham and Womens Hospital unterstützt K. Wong, STC Wong sind durch das Center for Biotechnology and Informatics, The Methodist Hospital Research Institute, Weill Cornell Medical College unterstützt. KK Kwong, I. Chen, JQ Ren werden durch die Mittel aus dem Athinoula A. Martinos Center for Biomedical Imaging, Massachusetts General Hospital unterstützt. Lenuta Klötzer, Braden Kuo werden durch Mittel aus dem Neuroenteric Research Center, Massachusetts General Hospital unterstützt Die Autoren danken Drs. Q. Zeng und X. Xu von Optical Imaging Lab, Brigham and Womens Hospital for technische Hilfe.

<ol><li> Weibliche HO-1-Luciferase transgenen Mäusen (Alter von 4-6 Wochen) von Taconic Farms, Inc. kann bei der Ankunft erworben werden, sind Mäuse in ein Tier Wohnanlage für mindestens 4 Tage platziert, um Unterkunft zu ermöglichen. </li><li> Vorbereitung für die Biolumineszenz-Bildgebung: <ol style="list-style-type:lower-alpha;"><li> Wiegen Sie jedes HO-1-Maus. Tierische Gewicht ist für die Berechnung der Dosierung von Luciferin erforderlich. </li><li> Haarentfernung: Verwenden Sie ein Wattestäbchen, um Haarentferner Nair ® über den Bauch und / oder Rücken des Tieres gelten. Warten auf 5 bis 10 Sekunden. Verwenden Sie ein sauberes Wattestäbchen abzuwischen Haar. Tauchen Sie ein Stück Gewebe in destilliertem Wasser zu reinigen restlichen Haare zu wischen. </li><li> Legen Sie eine nicht-fluoreszierenden schwarzem Papier (Strathmore Artagain ® schwarzes Papier) auf dem Imaging-Plattform eines IVIS 100 Rufnummer um Hintergrundgeräusche zu reduzieren. </li><li> Bereiten Luciferin (von Xenogen Corporation)-Lösung mit einer Konzentration von 7,5 mg / ml (gelöst in sterilem H 2 O). Die Dosis von Luciferin bei 65,5 mg / kg Körpergewicht. So erfordert ein 20-Gramm-Maus intraperitoneale Injektion von 0,175 ml Luciferin-Lösung. Um dies zu erreichen, ist eine einmalige Injektion Volumen von Luciferin-Lösung (0.175ml), um eine Spritze mit einer 26-Gauge-Nadel vorinstalliert </li></ol></li><li> Gua Sha Verfahren: Gua Sha ist nur einmal vor der Ausführung des Biolumineszenz-Bildgebung Protokoll angewendet. Da Gua Sha ist nicht schmerzhaft, muss die Maus nur zu kurz betäubt durch Isofluran, ruhig zu bleiben. Gua Sha Verfahren umfasst folgende Schritte: <ol style="list-style-type:lower-alpha;"><li> Bewerben Speiseöl oder destilliertem Wasser auf Hautbereiche durch Gua Sha gezielt ein paar Mal während der Gua Sha Verfahren zu schmieren. </li><li> Wiederholt kratzen die Haar-freie Region der Rückseite der Maus in sanfte, aber feste Kraft mit einer keramischen Suppenlöffel oder einem Plastiklöffel. </li><li> Das Schaben wird fortgesetzt, bis der Rücken Haut rot wird, ist das ein Zeichen der subkutanen Blutextravasat, in der Regel innerhalb von 2 bis 3 Minuten erreicht. </li></ol></li><li> Biolumineszenz-Bildgebung kann sofort oder einige Stunden nach Gua Sha gestartet werden als HO-1 Hochregulation wird langsam über einige Stunden hinweg gebaut. Das Verfahren für die Biolumineszenz-Bildgebung ist: <ol style="list-style-type:lower-alpha;"><li> Anesthetize der Maus in einer Narkose Kammer mit einer Mischung aus Isofluran (1,5%) und medizinischem Luft gefüllt. </li><li> Sobald die Maus narkotisiert, bewegen Sie die Maus, um die Imaging-Kammer auf der IVIS 100 optische Bildgebung Station. Bewegen Sie die Maus in Rückenlage (Bauch nach oben). Die Imaging-Kammer wird kontinuierlich mit 1,5% Isofluran infundiert. Die Imaging-Plattform wird bei 37 ° C erhitzt, damit die Maus warm. </li><li> Stellen Sie die Imaging-Akquisition &quot;medium Binning&quot; und die Belichtung auf 30 Sekunden sein. Start, um Bilder zu erwerben. Stellen Sie das Gerät zu wiederholen Imaging Acquisition alle drei Minuten, entweder manuell oder automatisch. Nach dem Erwerb des ersten Bildes, ist eine Region of Interest (ROI) erstellt, die Bauch-, Brust-und Kopfbereich zu decken. Diese ROI wird dann kopiert und eingefügt, um die folgenden Bilder mit &quot;Living Image ®&quot;, Software begleitenden IVIS 100 Rufnummer. </li><li> Die Signalintensität ist in Photonen pro Sekunde gemessen. Mark Zeit für die Signalintensität zu erreichen ihren Höhepunkt Wert und halten auf die Bildgebung mit der Maus für etwa 5 bis 10 Minuten nach dem Peak-Zeit. </li><li> Wenn die Imaging Acquisition bei der Rückenlage geschehen ist, drehen Sie die Maus über und legen Sie sie in der Bauchlage (back up). Weiter Bildgebung das Tier für 5 bis 10 Minuten mit dem ROI jetzt gezogen, um die Rücken-und Kopfbereich in die Nutzung der Software &quot;Living Image ®&quot; zu decken. Die Wahl der Bildgebung der Bauchlage nach der Rückenlage ist beliebig. Man kann wählen, um mit der Bauchlage beginnen, abhängig von der primären Organe von Interesse. Eine weitere Option ist zur Abbildung der Rücken-und Bauchlage auf getrennten Experimenten. </li><li> Wenn die Imaging Acquisition bei der Bauchlage beendet ist, schalten Sie Isofluran und bewegen Sie die Maus aus dem Imaging-Kammer zur Induktion Kammer sich zu erholen. Die Induktion Kammer wird nun mit medizinischer Luft nur die Maus in der Regel wacht in weniger als einer Minute infundiert. </li><li> Speichern von Bilddaten für die Nachbearbeitung. </li><li> Nach der ersten Imaging-Studie, sind zusätzliche bildgebende Akquisitionen für mehrere Tage nach Gua Sha durchgeführt. Eine Probe Zeitplan Bildgebung an der 12 th Stunde, 24 th Stunde, 36 th Stunden, 48 th Stunde 72. Stunde und 120. Stunde wiederholt, aber der genaue Zeitpunkt der Bildgebung Zeitplan ist flexibel. Zusätzliche Imaging-Sitzungen können hinzugefügt werden, wenn eine längere Follow-up benötigt wird. Vor Bildgebung, wiederholen Sie die Haare entfernen Verfahren, wenn die Haare wieder gewachsen ist. </li></ol></li><li> Für die Kontrollgruppe, wiederholen Sie alle Verfahren, sondern überspringen Gua Sha (Schritt 3). Wenn die gleiche Gruppe von Mäusen ist sowohl für Steuerungs-und Gua Sha, der Steuerung exp verwendeteriment sollte vorzugsweise vor dem Gua sha Verfahren durchgeführt oder mindestens einen Monat danach. </li></ol> Repräsentative Ergebnisse: Die Biolumineszenz Bilder in Abbildung 1 zeigen in vivo Hochregulation von HO-1 in Reaktion auf Gua Sha. Der Graph in Abbildung 2 zeigt die quantitative zeitliche Änderung mehr als 120 Stunden im optischen Fluss (Photonen / sec) aus dem ganzen Körper die gleiche Maus im Zusammenhang mit Gua Sha ... <img src="/files/ftp_upload/1385/figure1tmb.jpg" alt="Abbildung 1" border="0" /> Abbildung 1. Von links nach rechts, repräsentative Bilder der Frontansicht (Rückenlage) der gleichen Maus vor Gua Sha, bei 18 Stunden, 36 Stunden und 120 Stunden nach der Gua Sha, jeweils. Nach Gua Sha, beobachtet man den Fortschritt der signifikante Anstieg der Signalintensität mehrere Organe, die Regionen des Magen-Darm-Trakt, im Genitalbereich, die Leber, Nieren (von hinten sehen, nicht gezeigt), und andere umfassen. Bitte <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/1385/figure1.jpg">klicken Sie hier</a> für eine größere Version der Abbildung 1. <img src="/files/ftp_upload/1385/figure2tmb.jpg" alt="Abbildung 2" border="0" /> Abbildung 2. Quantitative Flussänderung (Photonen / sec) aus dem ganzen Körper über 120 Stunden verfolgt folgende Gua Sha in der gleichen Maus von Abbildung 1. Bitte <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/1385/figure2.jpg">klicken Sie hier,</a> um eine größere Version der Abbildung 2 zu sehen.

<ol><li>Zhang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selection+of+potential+therapeutics+based+on+in+vivo+spatiotemporal+transcription+patterns+of+heme+oxygenase-1%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">Selection of potential therapeutics based on in vivo spatiotemporal transcription patterns of heme oxygenase-1.</a> J Mol Med. 80, 655-6564 (2002).</li>
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</ol>

Die Autoren haben keine Offenlegungen vorzunehmen.

Transkription von HO-1, eine induzierbare Form von Häm-Oxygenase, wird von vielen Faktoren ab, einschließlich Häm, Wasserstoffperoxid, UV-Bestrahlung, Hypoxie und körperlichen Belastungen hochreguliert. Ganzkörper-Bildgebung, wie die gemeldeten HO-1 Biolumineszenz-Protokoll bietet einen schnellen Überblick über systemische HO-1-Expression in mehreren Organen. Bei Kleintieren erlaubt Biolumineszenz-Bildgebung mit hoher Empfindlichkeit in-vivo Echtzeit quantitative Längs-optische Beurteilung der Veränderungen in der syste...

<table><tbody><tr><td>Luciferin</td><td>Caliper Life Sciences</td><td>P/N 122796</td><td>früher Xenogen</td></tr><tr><td>IVIS 100</td><td>Caliper Life Sciences</td><td></td><td>früher Xenogen</td></tr></tbody></table>

biolumineszenz-bildgebung von ho-1 hochregulation in der gua sha procedure

Bioluminescence Imaging of Heme Oxygenase-1 Upregulation in the Gua Sha Procedure

Gua Sha ist eine traditionelle chinesische Volksmusik Therapie, die Haut beschäftigt Schaben zur subkutanen mikrovaskuläre Blutextravasat und Prellungen verursachen. Das Protokoll für Biolumineszenz optische Bildgebung von HO-1-<em&gt; Luciferase</em&gt; Transgenen Mäusen in diesem Manuskript berichtet bietet eine schnelle<em&gt; In vivo</em&gt; Test der Hochregulation des HO-1 (HO-1) Gen-Expression als Reaktion auf die Gua Sha Verfahren. HO-1 ist seit langem bekannt, Zellschutz gegen oxidativen Stress sorgen. Die Hochregulation von HO-1, durch die Biolumineszenz-Ausgang beurteilt, wird angenommen, dass eine antioxidative Reaktion auf zirkulierende Hämoglobin Produkte Gua Sha freigegeben darstellen. Gua Sha wurde durch wiederholte Schläge für einen reibungslosen Löffel Vorteil gegenüber geschmiert Haut auf dem Rücken oder andere gezielte Körperteil der transgenen Maus, bis Petechien (splinter Blutungen) oder Hautblutungen (blaue Flecken) bezeichnend für Blutaustritt aus dem subkutanen Kapillaren beobachtet wurde verabreicht. Nach Gua Sha, wurden Biolumineszenz-Bildgebung Sessions werden täglich über mehrere Tage durchgeführt, um die Dynamik der HO-1-Expression in mehreren inneren Organen zu folgen.

Gua Sha, traditionelle chinesische therapeutische Hautgeschabsel, verursacht subkutane mikrovaskuläre Blutextravasat. Wir berichten über einen Protokoll der Biolumineszenz-Bildgebung von HO-1-<em&gt; Luciferase</em&gt; Transgenen Mäusen zeigen, dass Gua Sha Häm hochreguliert Oxygenase-1 (HO-1) in mehreren Organen.

Biolumineszenz-Bildgebung von HO-1 Hochregulation in der Gua Sha Procedure

Gua Sha ist eine traditionelle chinesische Volksheilmethode, bei der das Abschaben der Haut angewendet wird, um eine subkutane mikrovaskuläre Blutextravasation und Hämatome hervorzurufen. Das Protokoll ...

Hallo, ich bin Jeffrey Young aus der Abteilung für Neuroradiologie der Radiologie des Brigham Women's Hospital, einem Lehrkrankenhaus der Harvard Medical School. Hallo, ich bin Brad Quo. Ich komme aus der gastroenterologischen Einheit und der Abteilung für Innere Medizin sowie aus dem Martino-Zentrum für Radiologie am Massachusetts General Hospital.Heute zeigen wir Ihnen ein Verfahren zur Biolumineszenzbildgebung der Oxygenase-1-Regulation in einem lebenden Mausmodell. In unserem Labor verwenden wir diese Technik, um die systemische Hochregulation der Häm-Oxygenierung mittels einer Methode namens Guha zu untersuchen, einer traditionellen chinesischen Heilmethode, die das Hautabkratzen beinhaltet.Beginnen wir also. Weibliche HO-1-Luciferase-transgene Mäuse werden gewogen, bevor sie anästhesiert werden, um später die korrekte Dosis von Luciferin berechnen zu können, bevor die Haarentfernung beginnt. Überprüfen Sie, ob die Mäuse vollständig anästhesiert sind, indem Sie das Fehlen des Zehenquetschreflexes bestätigen.Tragen Sie anschließend mit einem Wattestäbchen eine Haarentfernungslotion auf dem Rücken des Tieres auf. Warten Sie fünf bis 10 Sekunden, dann wischen Sie die Haare mit einem sauberen Wattestäbchen ab. Danach tauchen Sie ein Stück Papiergewebe in destilliertes Wasser und reinigen damit die verbleibenden Haare. Tragen Sie während des Verfahrens mehrmals destilliertes Wasser auf, um die Hautstellen zu benetzen, die Ziel der Gua sind.Streichen Sie den haarfreien Bereich des Rückens der Maus vorsichtig, aber fest mit einem Plastiklöffel ab. Setzen Sie das Abstreichen fort, bis die Haut des Rückens rot wird, was auf eine extrazelluläre Blutung hinweist. Dies wird gewöhnlich innerhalb von zwei bis drei Minuten erreicht.Stellen Sie die Mäuse in die Induktionskammer, während Sie die Lucifer-Lösung vorbereiten, was im nächsten Abschnitt gezeigt wird. Bereiten Sie eine Lucifer-Lösung mit 7,5 Milligramm pro Milliliter zu, indem Sie den Lucifer in steriler Wasser auflösen. Die Dosis von Lucifer beträgt 65,5 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht.Füllen Sie eine Spritze mit einer 26-Gauge-Nadel im Voraus mit einem Aliquot, der die volle Dosis Lucifer-Lösung enthält. Stich schnell die Nadel in den Bauch der Maus und verabreichen die gesamte Dosis in einer einzigen Injektion. Legen Sie ein Stück nicht fluoreszierendes schwarzes Papier auf die Bildgebung einer IVUS-100-Station.Um das Hintergrundrauschen während der Bildgebung zu reduzieren. Um die Bildgebung zu beginnen, bringen Sie die Maus in die Bildgebungskammer der IVUS-100-Optik-Bildgebungseinheit. Die Bildgebungskammer wird kontinuierlich mit 1,5 % Isofluran durchströmt, um die Maus anästhesiert zu halten; positionieren Sie die Maus in Rückenlage.Bauchseite nach oben. Stellen Sie die Bildaufnahme auf mittlere Empfindlichkeit und die Belichtungszeit auf 30 Sekunden ein. Stellen Sie das Gerät so ein, dass die Bildaufnahme entweder manuell oder automatisch alle drei Minuten wiederholt wird.Beginnen Sie mit der Aufnahme von Bildern nach der Erfassung des ersten Bildes. Zeichnen Sie einen interessierenden Bereich oder ROI, der die Bauch-, Brust- und Kopfbereiche abdeckt. Kopieren Sie diesen ROI anschließend und fügen Sie ihn in die folgenden Bilder ein.Unter Verwendung der Living-Image-Software wird die Signalintensität in Photonen pro Sekunde gemessen. Notieren Sie die Zeit, die benötigt wird, bis die Signalintensität ihren Maximalwert erreicht, und führen Sie die Bildaufnahme der Maus weitere etwa fünf bis zehn Minuten lang durch. Nach dem Erreichen des Maximalwerts, wenn die Bildaufnahme in Rückenlage abgeschlossen ist, drehen Sie die Maus um und legen Sie sie in Bauchlage. Bewegen Sie sich diesmal zurück und zeichnen Sie die ROI so, dass sie den Rücken- und Kopfbereich abdeckt. Nachdem das erste Bild aufgenommen wurde, fahren Sie fort, das Tier fünf bis zehn Minuten lang abzubilden. Wenn die Bildaufnahme in Bauchlage abgeschlossen ist, schalten Sie das Isofluran aus.Bringen Sie die Maus aus der Bildgebungskammer in die Induktionskammer. Zur Erholung. Die Induktionskammer wird nun nur noch mit medizinischer Luft versorgt, und die Maus sollte innerhalb von weniger als einer Minute aufwachen.Speichern Sie die Bilddaten zur Nachbearbeitung. Nach der initialen Bildgebung wird die Bildaufnahme mehrere Tage lang im Anschluss an das Gua-Verfahren fortgesetzt. Wiederholen Sie vor jeder Bildgebung die Haarentfernungsprozedur am Rücken der Mäuse.Wenn das Haar im lebenden Organismus nachgewachsen ist, wird eine Hochregulation von HO eins als Reaktion auf guha beobachtet. Die Vorderansicht derselben Maus wird vor guha sowie 18 Stunden, 36 Stunden und 120 Stunden nach guha von links nach rechts dargestellt. Wie ersichtlich ist, nimmt die Intensität des Biolumineszenzsignals in mehreren Organen nach gu sha fortschreitend zu.Dieses Diagramm zeigt die quantitative zeitliche Veränderung über 120 Stunden im optischen Signal der gesamten Körperregion derselben Maus. Als Reaktion auf das guha-Verfahren haben Sie gerade beobachtet, wie die in-vivo-Induktion von Häm-Oxygenase 1 mittels Biolumineszenzbildgebung dargestellt wird. Bei Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, den abzubildenden Bereich sauber zu halten, um Störungen durch Staub und Haare zu vermeiden.Sorgfältige Steuerung der Belichtung. Es ist Zeit erforderlich, um Sättigung in den Bildgebungsergebnissen zu vermeiden. Das war's.Vielen Dank fürs Zuschauen und viel Erfolg bei Ihren Experimenten.

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Biologie

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