Pourquoi l'imagerie longitudinale est-elle importante pour la validation des cibles dans les maladies métaboliques ?

L'imagerie longitudinale permet l'observation répétée des dynamiques cellulaires chez le même animal au fil du temps, ce qui permet aux chercheurs d'évaluer la durabilité et la constance des effets liés à la cible sur la fonction des cellules bêta et l'architecture des îlots, soutenant ainsi des décisions plus sûres d'aller ou de ne pas aller de l'avant dans les programmes de validation de cibles.

Comment l'isolement des îlots pancréatiques des mouvements intestinaux améliore-t-il la qualité des données ?

La fenêtre d'imagerie supportée par une plaque métallique sépare spatialement le pancréas de l'intestin, réduisant ainsi les artefacts de mouvement dus à la péristaltique et permettant une imagerie stable et à haute résolution des structures cellulaires, ce qui est essentiel pour des mesures quantitatives fiables dans le développement de tests.

Quelles mesures quantitatives permettent d'évaluer la fonction des cellules bêta dans ce modèle ?

La méthode permet de mesurer la migration des cellules bêta, le flux de calcium intracellulaire, la taille des îlots et la perfusion vasculaire au moyen d'images en laps de temps et de coupes en z, fournissant des lectures fonctionnelles qui relient des interventions génétiques ou pharmacologiques à des résultats phénotypiques dans un système pertinent pour la maladie.

Pourquoi les exigences de réplication sont-elles importantes pour la collaboration pluridisciplinaire dans les tests basés sur l'imagerie ?

La réplication garantit que les résultats d'imagerie sont cohérents entre les animaux, les opérateurs et les séries expérimentales, ce qui est essentiel pour renforcer la confiance dans les résultats des tests et permettre une comparaison fiable des effets des composés entre les équipes de découverte, translationnelles et précliniques.

Quelles sont les capacités d'analyse statistique requises avant de mettre en œuvre l'imagerie intravitale dans un processus de découverte ?

La mise en œuvre nécessite des capacités d'analyse quantitative d'images, incluant le suivi de l'intensité de fluorescence, la segmentation d'objets et des statistiques sur des séries temporelles, afin de comparer les conditions et d'évaluer la signification des changements observés dans la dynamique ou la structure cellulaires.

Imagerie intravitale : méthode d’observation cellulaire du pancréas de souris à travers une fenêtre d’imagerie stabilisée

JoVE Encyclopedia of Experiments

Biologie

0 vues • 3:40 min • July 8th, 2025

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L’imagerie intravitale consiste à visualiser les cellules d’un animal vivant à travers une fenêtre d’imagerie implantée dans l’animal. Il permet d’observer à long terme la dynamique cellulaire sans compromettre leurs fonctions.

Pour commencer, prenez une souris transgénique anesthésiée préalablement implantée avec une fenêtre d’imagerie pancréatique soutenue par une plaque métallique. La plaque de base sépare spatialement le pancréas de l’intestin, réduisant ainsi les artefacts de mouvement des mouvements physiologiques tels que le péristaltisme.

La souris transgénique exprime la protéine fluorescente verte ou GFP sous le promoteur du gène de l’insuline exprimé dans les cellules bêta des îlots pancréatiques.

Ensuite, tenez fermement la queue de la souris et vaporisez un désinfectant pour éliminer tous les contaminants de surface. Insérez un cathéter dans la veine latérale de la queue. Injectez une solution contenant des anticorps marqués à l’aide d’une sonde fluorescente rouge dans la veine de la queue. Ces anticorps se lient aux cellules qui tapissent les vaisseaux sanguins, les colorant en rouge.

Maintenant, passez la souris à une configuration de microscopie intravitale. Insérez la fenêtre d’imagerie pancréatique dans le support de fenêtre. Commencez l’imagerie à faible grossissement pour localiser les amas d’îlots fluorescents verts entourés de vaisseaux sanguins fluorescents rouges. Augmentez le grossissement pour obtenir une imagerie de haute qualité au niveau cellulaire des cellules bêta individuelles.

Commencez par allumer le microscope intravital, y compris la puissance laser. Pour insérer un cathéter vasculaire, appliquez une pression sur le côté proximal de la queue avec l’index et le troisième doigt. Si nécessaire, chauffez la queue avec une lampe. Désinfectez la veine de la queue avec un spray d’éthanol à 70 %, puis insérez un cathéter de calibre 30 dans la veine latérale de la queue et visualisez la régurgitation de sang dans le tube PE-10. Appliquez du ruban de soie sur le cathéter pour le stabiliser.

Injecter du FITC dextran et du DTRM dextran, ou d’autres sondes fluorescentes, selon le cas, selon la combinaison de sondes fluorescentes. Insérez une sonde rectale pour contrôler automatiquement la température corporelle avec le système de coussin chauffant homéothermique. Ensuite, insérez la fenêtre d’imagerie pancréatique préparée lors de la configuration de la microscopie intravitale dans le support de fenêtre. Transférez la souris de la plate-forme chirurgicale à la scène d’imagerie.

Pour effectuer une imagerie intravitale, commencez par imager le pancréas à un faible grossissement, par exemple quatre fois, pour balayer toute la vue du pancréas dans la fenêtre d’imagerie pancréatique. Une fois que la région d’intérêt a été déterminée, passez à une lentille d’objectif à grossissement plus élevé, comme 20 fois ou 40 fois, pour effectuer une imagerie au niveau cellulaire avec une résolution latérale et axiale d’environ 0,5 micromètre et 3 micromètres, respectivement.

Effectuez une imagerie z-stack ou time-lapse pour observer la structure 3D ou la dynamique au niveau cellulaire, comme la migration cellulaire.