מאמר שיטה

הסתיידות של לתאי השריר החלק בכלי הדם והדמיה של אבי העורקים הסתיידות ודלקת

20K צפיות

DOI:

10.3791/54017

31 במאי 2016

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

הסתיידות כלי הדם היא מנבא חשוב ותורם למחלות לב וכלי דם בבני אדם. פרוטוקול זה מתאר שיטות להשראת הסתיידות של תאי שריר חלק בכלי הדם הראשוניים המתורבתים ולכימות הסתיידות ועומס מקרופאגים באבי העורקים של בעלי חיים באמצעות הדמיה פלואורסצנטית קרובה לאינפרא אדום.

תקציר

מחלות לב וכלי דם הן הגורם המוביל לתחלואה ותמותה בעולם. פלאק טרשת עורקים, המורכב ממקרופאגים עמוסי שומנים והסתיידות, מתפתח בעורקים הכליליים, במסתם אבי העורקים, באבי העורקים ובעורקי הצינור ההיקפיים ומהווים את סימן ההיכר של מחלות לב וכלי דם. בבני אדם, הדמיה עם טומוגרפיה ממוחשבת מאפשרת כימות של הסתיידות כלי הדם; נוכחות של הסתיידות כלי דם היא מנבא חזק לאירועים קרדיווסקולריים עתידיים. פיתוח טיפולים חדשניים במחלות לב וכלי דם מסתמך באופן קריטי על שיפור ההבנה שלנו של המנגנונים המולקולריים הבסיסיים של טרשת עורקים. קידום הידע שלנו על מנגנונים טרשת עורקים מסתמך על מודלים מבוססי עכברים ותאים. כאן, מפורטת שיטה להדמיית הסתיידות אבי העורקים וחדירת מקרופאגים באמצעות שתי בדיקות הדמיה פלואורסצנטיות קרובות לאינפרא אדום נפרדות מבחינה ספקטרלית. הדמיה פלואורסצנטית קרובה לאינפרא אדום מאפשרת כימות ex vivo של הסתיידות והצטברות מקרופאגים בכל אבי העורקים וניתן להשתמש בה כדי לקדם את הבנתנו את הקשר המכניסטי בין דלקת להסתיידות בטרשת עורקים. בנוסף, מתוארת שיטה לבידוד וטיפוח תאי שריר חלק בכלי הדם של אבי העורקים של בעלי חיים ופרוטוקול להשראת הסתיידות בתאי שריר חלק מתורבתים מאבי העורקים של העכברים או מעורקים כליליים אנושיים. ניתן להשתמש בשיטה זו של מידול הסתיידות כלי דם כדי לזהות ולאפיין את מסלולי האיתות החשובים ככל הנראה להתפתחות מחלות כלי דם, בתקווה לגלות מטרות חדשות לטיפול.

מבוא

מחלות לב וכלי דם הוא הגורם לתחלואה ותמותה המובילות בעולם, כולל ארצות הברית, שם היא מהווה מעל 780,000 מקרי מוות בשנה. 1 הסתיידות עורקים כליליים הסתיידות העורקים הם מסימני ההיכר של טרשת עורקים ולשמש מנבאים חזקים של אירועים קרדיווסקולריים. 2- 4 שני סוגים עיקריים של הסתיידות כלי הדם דווחו במבוגרים: הסתיידות intimal, הקשורים טרשת עורקים, המדיאלי (הידוע גם בשם Mönckeberg) הסתיידות, הקשורים למחלת כליות כרונית וסוכרת 5 הסתיידות intimal מתרחשת על רקע של הצטברות שומנים מקרופאג. החדרתם בדפנות כלי הדם. 5,6 הסתיידות הקיר המדיאלי מתרחשת באופן עצמאי של הסתיידות intimal, לוקליזציה לסיבי האלסטין או תא....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל המחקרים שנעשו בעכברים בוצעו בהתאם קפדנית עם ההמלצות מדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה של המכון הלאומי לבריאות בארה"ב. שיכון כל הנהלים הקשורים עכברים המתוארים במחקר זה אושרו על ידי טיפול בבעלי חיים מוסדיים השתמש ועדות של החולים הכללי במסצ'וסטס (ועדת המשנה על מחקר טיפול בבעלי חיים). כל הנהלים בוצעו בזהירות כדי למזער את הסבל.

1. הכנת ריאגנטים

  1. קרוב אינפרא אדום קרינת הדמיה של פריטי Aortas
    הערה:. A-נגזר בביספוספונטים, קרוב אינפרא אדום בדיקת דימות פלואורסצנטי ניתן ל....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

הסתיידות עורקים ב MGP - / - ו עכברי-בר נמדדה באמצעות הדמיה של קרינת NIR סידן. אין אות NIR סידן זוהתה aortas מעכברי wild-type, המציינת את עדר ההסתיידות (איור 2). אות NIR סידן חזקה זוהתה aortas מעכברי MGP המחסר, אשר עולה בקנה אחד עם הסתיידות כלי דם מתקדמת. קטעי aortas הרקמות של wild-type ו MGP - / - עכברים הוכתמו 25 אדום Alizarin (איור 3 א - ב), המאשר את הסתיידות כלי .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

הסתיידות העורקים היא גורם סיכון חשוב למחלות לב וכלי דם בבני אדם ועשויים לתרום ישירות בפתוגנזה של אירועים קרדיווסקולריים. 1,5,52 בתצהיר סידן intimal ב כיפה סיבית דקה של מחלת טרשת עורקים הוצע להגדיל מתח ביומכנית המקומי ולתרום קרע פלאק. 53,54 משפיע הסתיידות המדיאלי התוצאות הקליניות על ידי הגדלת קשיות העורקים, מה שיכול לגרום להיפרטרופיה לב להשפיע על תפקוד הלב. 55 לכן, הבנת המנגנונים המולקולריים העומדים בבסיס הסתיידות כלי הדם יספק תובנות חשובות מחלות אנ.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

בית החולים הכללי של מסצ'וסטס הגיש בקשה לפטנטים הקשורים למעכבי מולקולות קטנות של קולטני BMP מסוג I ויישום ALK3-Fc לטיפול בטרשת עורקים והסתיידות כלי דם, ו-MD, PBY, KDB ו-RM עשויים להיות זכאים לתמלוגים.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי הקרן לחקר הלב וכלי הדם של סרנוף (MFB ו-TET), המכון הרפואי הווארד יוז (TM), פרס מלגת הזיכרון של לאדו מבית הספר לרפואה של הרווארד (DKR), תוכנית START של הפקולטה לרפואה ב-RWTH אאכן (MD), קרן המחקר הגרמנית (DE 1685/1-1, MD), המכון הלאומי לעיניים (R01EY022746, ESB), קרן לדוק (תוכנית רב-תחומית להבהרת תפקידו של איתות חלבון מורפוגנטי בעצם בפתוגנזה של מחלות כלי דם ריאתיות ומערכתיות, PBY, KDB ו-DBB), המכון הלאומי לדלקת מפרקים ומחלות שרירים ושלד ועור (R01AR057374, PBY), המכון הלאומי לסוכרת ומחלות עיכול וכליות (R01DK082971, KDB ו-DBB), פרס עמית לפקולטה של איגוד הלב האמריקאי #11FTF7290032 (RM), והמכון הלאומי ללב, ריאות ודם (R01HL114805 ו-R01HL109506, EA; K0....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
צינור חרוטי 15 מ"לFalcon352096
30 גרם מחטBD305106
נוגדן אקטין שריר חלק אלפאסיגמאSAB2500963
שקופית תאNunc Lab-Tek154461
קולגנאז, סוג 2 וורת'ינגטוןLS004176
דקסמתזוןסיגמאD4902
Modified Eagle Medium Life Technologies של Dulbecco11965-084
תמיסת מלח פוספט חוצץ של Dulbecco, ללא סידןGibco14190-144
ElastaseSigmaE1250
סרום בקר עובריGibco16000-044
מלקחיים, מלקחיים RobozRS-4972
, עקומה מלאה משוננתRobozRS-5138
פורמלין (10%)Electron Microscopy Sciences15740
תמיסת המלח המאוזנת של האנקGibco14025-092
תאי שריר חלק בעורק הכלילי האנושיPromoCellC-12511
מזרק אינסולין עם מחטTerumoSS30M2913
חומצה L-אסקורביתSigmaA-7506
מספריים קפיציים מיקרו-חיתוך (13 מ"מ)RobozRS-5676
מספריים קפיציים מיקרו-חיתוך (3 מ"מ)RobozRS-5610
NIR, קטפסין (ProSense-750EX)Perkin ElmerNEV10001EX
NIRאוסטיאוגני (OsteoSense-680EX)פרקין אלמרNEV10020EX
תמיסת מלח רגילהHospira0409-4888-10
גרעינית מהירה אדוםSigma-AldrichN3020
OdysseyLi-CorOdyssey 3.0
פניצילין/סטרפטומיציןקורנינג30-001-CI
כסף חנקתי (5%)Ricca Chemical Company6828-16
נתרן פוספט דו-בסיסי הפטהידראטסיגמא-אולדריץ'S-9390
נתרן תיוסולפטסיגמאS-1648
ß-גליצרופוספט דיסודיום מלח הידרטסיגמאG9422
בקבוק תרבית רקמות, 25 ס"מ2Fal353108
תרבית רקמות צלחת (35 מ"מ x 10 מ"מ)פלקון353001
צלחת תרבית רקמות, שש בארותפלקון353046
טריפסיןקורנינג25-053-CI
מחזיק מכרסמיםKent ScientificRSTR551
מערכת סינון מונעת ואקוםMilliporeSCGP00525
עדין מערכת הדמיה con צינור

מקורות

  1. Go, A. S., et al. Heart disease and stroke statistics--2014 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 129 (3), e28-e292 (2014).
  2. Wilson, P. W., et al. Abdominal aortic calcific deposit....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

Von KossaImageJ

מאמרים קשורים