Cranial Window-based Intravital Imaging in a Mouse Model: Eine bildgebende Technik zur Untersuchung des Verhaltens von vorinjizierten Krebszellen im Gehirn eines Mausmodells

Die intravitale Bildgebung durch optische Bildgebungsfenster ermöglicht die hochauflösende Verfolgung einzelner Zellen, um ihr Verhalten in der nativen Mikroumgebung eines lebenden Tieres zu untersuchen.

Nehmen Sie zunächst eine anästhesierte Maus, deren Gehirn mit Krebszellen vorinjiziert wurde und deren implantiertes Schädelfenster in einen Metallring passt. Die Krebszellen exprimieren nukleäre fluoreszierende Proteine.

Positionieren Sie die Maus mit der bedruckten Seite nach oben in einem Bildrahmen. Die magnetische Halterung in der Bildgebungsbox hilft, das implantierte Schädelfenster zu sichern.

Transportieren Sie nun die Bildgebungsbox in die umgebungskontrollierte Bildgebungskammer eines inversen Mikroskops, um das Verhalten von Krebszellen im Gehirn zu analysieren.

Stellen Sie den Laser im Multiphotonenmodus auf eine geeignete Wellenlänge ein. Fokussieren Sie sich auf die Tumorregion, um die Fluoreszenz von Krebszellen zu detektieren.

Definieren Sie für jede Position einen Z-Stapel, um mehrere intravitale Bilder von Krebszellen in verschiedenen optischen Ebenen aufzunehmen.

Dieser Schritt ermöglicht die Erfassung eines signifikanten Anteils der Krebszellen in der Mikroumgebung des Tumors, ohne die Zellauflösung zu beeinträchtigen.

Nehmen

Sie anschließend Bilder von verschiedenen Positionen des Tumors über einen längeren Zeitraum auf.

Die Verfolgung des Weges von Krebszellen in verschiedenen optischen Ebenen hilft dabei, die Wanderung einzelner Tumorzellen mit geeigneter Software zu bestimmen.

Platzieren Sie die Maus zum entsprechenden experimentellen Zeitpunkt mit der Vorderseite nach oben in einer Imaging-Box und stellen Sie das 25-fache Wasserobjektiv auf die niedrigste Z-Position ein. Geben Sie einen großen Tropfen Wasser in das Objektiv und stellen Sie die Bildgebungsbox in die 37 Grad Celsius dunkle Klimakammer des Mikroskops um.

Bringen Sie das Objektiv an das Deckglas des Fensters für die Schädelbildgebung, bis der Wassertropfen das Deckglas berührt, und beobachten Sie den Tumor im Epifluoreszenzmodus durch das Okular, um die Zellen in den Fokus zu bringen.

Stellen Sie den Laser auf die richtige Wellenlänge ein und wählen Sie den Live-Modus. Nachdem Sie mehrere Positionen ausgewählt haben, die für die Bildgebung von Interesse sind, zeichnen Sie deren Koordinaten in der Software auf. Definieren Sie für jede Position einen Z-Stapel, um das maximale Volumen der Tumorzellen zu erfassen, ohne die Auflösung der Tumorzellen zu beeinträchtigen, wobei die Schrittweite zwischen den Bildern auf 3 Mikrometer eingestellt ist.

Nehmen Sie dann 2 Stunden lang alle 20 Minuten Bilder des Tumorvolumens an verschiedenen Positionen auf und geben Sie vor jeder Bildaufnahme Wasser in das Objektiv. Nachdem das letzte Bild aufgenommen wurde, übertragen Sie die Maus auf ein Heizkissen mit Überwachung, bis sie vollständig wiederhergestellt ist.