Reconstrucción de 3-Dimensional Volumen Histología y su aplicación al estudio del ratón glándulas mamarias

Rushin Shojaii; Stephanie Bacopulos; Wenyi Yang; Tigran Karavardanyan; Demetri Spyropoulos; Afshin Raouf; Anne Martel; Arun Seth

doi:10.3791/51325

Artículo de método

Reconstrucción de 3-Dimensional Volumen Histología y su aplicación al estudio del ratón glándulas mamarias

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DOI:

10.3791/51325

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26 de julio de 2014

Rushin Shojaii¹ , Stephanie Bacopulos²^,³ , Wenyi Yang²^,³ , Tigran Karavardanyan⁴ , Demetri Spyropoulos⁵ , Afshin Raouf⁶ , Anne Martel¹^,⁴ , Arun Seth²^,³

¹Department of Medical Biophysics, University of Toronto, ²Platform Biological Sciences, Sunnybrook Research Institute, ³Department of Laboratory Medicine and Pathobiology, University of Toronto, ⁴Physical Sciences, Sunnybrook Research Institute, ⁵Department of Pathology and Laboratory Medicine, Medical University of South Carolina, ⁶Manitoba Institute of Cell Biology, University of Manitoba

En este artículo

Resumen

Presentamos un enfoque de registro de imágenes para la reconstrucción del volumen histológico en 3 dimensiones (3D), que facilita el estudio de los cambios de un órgano a nivel de macroestructuras formadas por células. Utilizando este enfoque, estudiamos los cambios en 3D entre las glándulas mamarias de tipo salvaje y las glándulas mamarias nulas de Igfbp7.

Resumen

Reconstrucción volumen Histología facilita el estudio de la forma 3D y el cambio de volumen de un órgano a nivel de macro-estructuras formadas por células. También se puede utilizar para investigar y validar nuevas técnicas y algoritmos en imágenes médicas volumétrica y terapias. La creación de los atlas 3D de alta resolución de los diferentes órganos ^1,2,3 es otra aplicación de la reconstrucción del volumen histología. Esto proporciona un recurso para la investigación de las estructuras de tejido y la relación espacial entre diferentes características celulares. Presentamos un método de registro de imágenes para la reconstrucción del volumen histología, que utiliza un conjunto de imágenes blockface ópticos. El volumen histología reconstruida representa una forma fiable de la muestra procesada sin error de registro post-procesamiento propagado. Los hematoxilina y eosina (H & E) manchadas secciones de dos glándulas mamarias de ratón se registraron a sus imágenes blockface correspondientes utilizando puntos de los límites extraídos del edbios de la muestra en la histología y blockface imágenes. La precisión del registro se evaluó visualmente. La alineación de las macroestructuras de las glándulas mamarias también se evaluó visualmente en alta resolución.

Este estudio delinea las diferentes etapas de esta tubería de registro de imágenes, que van desde la escisión de la glándula mamaria a través de volumen histología reconstrucción 3D. Mientras que las imágenes de histología 2D revelan las diferencias estructurales entre pares de secciones, el volumen de la histología en 3D proporciona la capacidad de visualizar las diferencias en la forma y el volumen de las glándulas mamarias.

Introducción

IGFBP7 (la insulina como factor de crecimiento de la proteína de unión a 7) es un miembro de la familia de proteínas de unión de IGF-, y se ha demostrado que se unen al receptor de IGF1 ^4. Down-regulación de IGFBP7 se sabe que se correlaciona con mal pronóstico en cáncer de mama ^5, mientras que la reintroducción de IGFBP7 en modelos de tumores de xenoinjertos inhibe en gran medida los tumores de crecimiento ⁶ a través de la inducción de la apoptosis y senescencia celular ^7. Con el fin de estudiar los efectos de IGFPB7, un ratón-IGFBP7 nula fue creado ⁵ (datos no publicados). Mientras que estos ratones no desarrol....