Name: In vivo 19 F IRM pour le suivi cellulaire (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-11-25T21:10:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Découvrez le suivi cellulaire in vivo par IRM 19F dans un modèle murin avec des cellules marquées ex vivo. Cette méthode permet d'imager et quantifier les cellules marquées en clinique et préclinique.

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Nous tenons à remercier Nadine Henn et Arend Heerschap pour leur aide précieuse. Ce travail a été soutenu par l&#39;Institut néerlandais de la médecine régénérative (de NIRM, FES0908), le programme ENCITE FP7 (SANTÉ-F5-2008-201842) et TargetBraIn (SANTÉ-F2-2012-279017), une subvention de la Fondation Volkswagen ( I/83 443), l&#39;Organisation néerlandaise pour la recherche scientifique (VENI 700.10.409 et 917.76.363 Vidi), ERC (Advanced Grant 269019), et l&#39;Université Radboud de Nijmegen Medical Centre (AGIKO-2008-2-4).

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<li>de Vries, I. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+resonance+tracking+of+dendritic+cells+in+melanoma+patients+for+monitoring+of+cellular+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Magnetic resonance tracking of dendritic cells in melanoma patients for monitoring of cellular therapy.</a> Nat. Biotechnol. 23, 1407-1413 (2005).</li>
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<li>Stoll, G., Basse-Lusebrink, T., Weise, G., Jakob, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visualization+of+inflammation+using+19F-magnetic+resonance+imaging+and+perfluorocarbons%5BTitle%5D)+AND+%22Wires+Nanomed.+Nanobiol%22%5BJournal%5D)">Visualization of inflammation using 19F-magnetic resonance imaging and perfluorocarbons.</a> Wires Nanomed. Nanobiol. 4, 438-447 (2012).</li>
<li>Srinivas, M., Boehm-Sturm, P., Figdor, C. G., de Vries, I. J., Hoehn, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Labeling+cells+for+in+vivo+tracking+using+%2819%29F%5BTitle%5D)+AND+%22MRI.+Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Labeling cells for in vivo tracking using (19)F.</a> MRI. Biomaterials. 33, 8830-8840 (2012).</li>
<li>Ahrens, E. T., Flores, R., Xu, H., Morel, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+platform+for+tracking+immunotherapeutic+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging platform for tracking immunotherapeutic cells.</a> Nat. Biotechnol. 23, 983-987 (2005).</li>
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<li>Boehm-Sturm, P., Mengler, L., Wecker, S., Hoehn, M., Kallur, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+tracking+of+human+neural+stem+cells+with+19F+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">In vivo tracking of human neural stem cells with 19F magnetic resonance imaging.</a> PLoS One. 6, e29040(2011).</li>
<li>Srinivas, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+cytometry+of+antigen-specific+t+cells+using+%2819%29F%5BTitle%5D)+AND+%22MRI.+Magn.+Reson.+Med%22%5BJournal%5D)">In vivo cytometry of antigen-specific t cells using (19)F.</a> MRI. Magn. Reson. Med. , (2009).</li>
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<li>Haacke, E. M., Brown, R. W., Thompson, M. R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHaacke%2C+EM+%22Magnetic+resonance+imaging%3A+physical+principles+and+sequence+design%22">Magnetic resonance imaging: physical principles and sequence design</a>. , Wiley. (1999).</li>
<li>Scheffler, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+pictorial+description+of+steady-states+in+rapid+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Concepts+Magn.+Res%22%5BJournal%5D)">A pictorial description of steady-states in rapid magnetic resonance imaging.</a> Concepts Magn. Res. 11, 291-304 (1999).</li>
<li>Firbank, M. J., Coulthard, A., Harrison, R. M., Williams, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+two+methods+for+measuring+the+signal+to+noise+ratio+on+MR+images%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">A comparison of two methods for measuring the signal to noise ratio on MR images.</a> Phys. Med. Biol. 44, 261-264 (1999).</li>
<li>de Chickera, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Labelling+dendritic+cells+with+SPIO+has+implications+for+their+subsequent+in+vivo+migration+as+assessed+with+cellular+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Contrast+Media+Mol.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Labelling dendritic cells with SPIO has implications for their subsequent in vivo migration as assessed with cellular MRI.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 6, 314-327 (2011).</li>
</ol>

Les auteurs n&#39;ont aucun conflit d&#39;intérêts à divulguer.

Le protocole décrit ici décrit la procédure générale de vivo 19 F IRM suivi de la cellule. En dépit de la méthode de co-incubation décrite, il existe plusieurs protocoles différents pour marquer les cellules avec un agent de F 19. Cependant, la co-incubation est le plus souvent utilisé, et peut être en outre optimisée par exemple par addition d&#39;agents de transfection 6. Le protocole actuel de marquage cellulaire dépendra du type de cellule. Seuls les étapes clés en ...

Dans le suivi de la cellule in vivo est essentiel pour l&#39;optimisation et le suivi des thérapeutiques cellulaires 1. En raison de sa nature non invasive, l&#39;imagerie offre d&#39;excellentes possibilités de suivre des cellules in vivo. Imagerie par résonance magnétique (IRM) est indépendant de rayonnements ionisants et permet une résolution d&#39;image supérieure et intrinsèque contraste des tissus mous. Suivi de la cellule à base d&#39;IRM a déjà été utilisé cliniquement pour suivre les cellules dendritiques dans deux patients atteints de mélanome. IRM clinique conventionnel est réalisé sur le noyau 1 H, mobiles présents dans l&#39;eau dans les tissus. Il est également possible d&#39;effectuer l&#39;IRM sur d&#39;autres noyaux actifs, tels que 13 C, 19 F et 23 Na. Cependant, seulement 19 F IRM a été appliquée avec succès à vivo suivi dans la cellule car il offre la sensibilité la plus élevée après 1 H. L&#39;absence de l&#39;IRM détectable endogène 19 F dans les tissus permet signal haute sélectivité pour lala détection d&#39;agents de contraste exogènes 19 F et permet la quantification de la concentration de fluor directement à partir des données d&#39;image. Pour une discussion détaillée sur 19 F IRM, voir 3-5. Une question clé avec 19 F IRM est la nécessité de développer et d&#39;optimiser les étiquettes de cellules 19 F appropriés, bien que plusieurs étiquettes ont été développés, avec une tendance à des agents multimodaux 6. Le protocole que nous décrivons ici est basée sur des études par nos groupes 7-9, y compris les premiers articles qui décrivent in vivo quantitative 19 cellules à base de l&#39;IRM F suivi 10,11. Le mode opératoire général de cheminement de cellules en utilisant 19 F IRM est résumée sur la figure 1. Nous décrivons un protocole général pour l&#39;étiquetage et l&#39;imagerie des cellules dendritiques (CD) en utilisant un contraste perfluorocarbonée agent de sur-mesure 8. Le protocole d&#39;imagerie est généralement applicable à différents types de cellules, des étiquettes et des modèles animaux. Latype de cellule et l&#39;animal modèle décrit ici ne doit être considéré comme un exemple, et donc nous ne fournissons pas de détails sur l&#39;isolement cellulaire et l&#39;étiquetage, mais plutôt se concentrer sur le protocole d&#39;imagerie. Modifications seront nécessaires pour chaque étiquette, le type de cellule, modèle animal, et l&#39;installation d&#39;imagerie, et ceux-ci peuvent être trouvés dans la littérature ou peuvent avoir besoin d&#39;être optimisé par les chercheurs. Certaines modifications communes sont incluses dans la discussion.

<table><tbody><tr><td colspan="4">REAGENTS</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>MFCD00131855</td><td></td></tr><tr><td>TFA</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>76-05-1</td><td></td></tr><tr><td>Kétamine (Ketavet)</td><td>Pfizer</td><td>778-551</td><td></td></tr><tr><td>Xylazine (Rompun)</td><td>Bayer</td><td>QN05 cm92</td><td></td></tr><tr><td>Ophtosan </td><td>Produlab Pharma</td><td>2702</td><td>pommade oculaire</td></tr><tr><td colspan="4">Nom du matériau </td></tr><tr><td>Scanner IRM</td><td>Bruker Biospec</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spectromètre RMN</td><td>Bruker Biospec</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

in vivo 19 f irm pour le suivi cellulaire

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19 F IRM permet le suivi de la cellule quantitative sans l&#39;utilisation des rayonnements ionisants. Il s&#39;agit d&#39;une technique non invasive qui peut être appliquée à l&#39;homme. Ici, nous décrivons un protocole général pour le marquage cellulaire, l&#39;imagerie et le traitement d&#39;image. La technique est applicable à différents types cellulaires et des modèles animaux, mais ici nous nous concentrons sur un modèle de souris typique pour le suivi des cellules immunitaires de souris. Les questions les plus importantes pour le marquage cellulaire sont décrites, qui sont applicables à tous les modèles. De même, les paramètres d&#39;imagerie sont répertoriés clés, bien que les détails peuvent varier en fonction du système d&#39;IRM et de la configuration individuelle. Enfin, on inclut un protocole de traitement d&#39;image pour la quantification. Variations pour cela, et d&#39;autres parties du protocole, sont évalués dans la section Discussion. Sur la base de la procédure décrite ici en détail, l&#39;utilisateur devra s&#39;adapter au protocole spécifique pour chaque type de cellule, l&#39;étiquette de la cellule, modèle animal, et la configuration de formation d&#39;image. On notera que le protocol peut également être adapté pour une utilisation humaine, aussi longtemps que les restrictions cliniques sont remplies.

Ici, nous montrons les résultats typiques pour un protocole impliquant le transfert de cellules 19 marquées F-tête chercheuse à un ganglion lymphatique de drainage. Figure 2 montre un spectre de RMN 19 F 10 6 cellules marquées à l'aide d'une référence de TFA. L'installation d'imagerie a été effectuée comme décrit dans le protocole (Figure 3). Pour l'imagerie in vivo, nous avons utilisé une référence constituée d'un cylindre fermé de la même étiq...

Nous décrivons un protocole général pour le suivi in vivo de cellules à l&#39;aide de l&#39;IRM dans un modèle de souris ex vivo avec des cellules marquées. Un protocole typique pour le marquage de cellules, le traitement d&#39;acquisition d&#39;image et la quantification est inclus.

In vivo 19 F IRM pour le suivi cellulaire

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

L’objectif global de cette procédure est d’imager et de quantifier le nombre de cellules marquées au 19 F in vivo à l’aide de 19 FMRI. Cela peut être fait dans un cadre clinique ou préclinique. Pour ce faire, il faut d’abord marquer les cellules avec un agent 19 F approprié.Cela se fait le plus souvent ex vivo. La deuxième étape consiste à quantifier la teneur en 19 F par cellule, ce qui peut être fait en utilisant 19 F et MR avec une référence connue. La teneur en 19 F par cellule est supposée rester constante pendant l’expérience, sinon des facteurs de correction doivent être calculés.Ensuite, le sujet est imagé in vivo à l’aide d’un H et d’un FMRI 19 pour localiser les cellules marquées transférées. Une référence connue et des paramètres d’imagerie appropriés sont essentiels pour la quantification à partir des données d’image. La dernière étape consiste à traiter les données de l’image pour calculer le nombre de cellules.L’histologie ex vivo ou d’autres techniques peuvent être utilisées pour corroborer les données dans la mesure du possible. En fin de compte, 19 FMRI pour le suivi cellulaire in vivo peut être utilisé pour étudier les cellules transférées en termes de localisatio

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