ומונוציטים הם מתווכים חשובים של arteriogenesis בהקשר של מחלת עורקים היקפית. פרוטוקול זה באמצעות מטריקס קרום המרתף דמוי מיקרוסקופ intravital, חוקר אנגיוגנזה ביות ו הקשורות הגידול מונוציט לאחר ההזרקה מונוציט במודל מאתר מצדו בעורק הירך.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
ומונוציטים הם מתווכים חשובים של arteriogenesis בהקשר של מחלת עורקים היקפית. פרוטוקול זה באמצעות מטריקס קרום המרתף דמוי מיקרוסקופ intravital, חוקר אנגיוגנזה ביות ו הקשורות הגידול מונוציט לאחר ההזרקה מונוציט במודל מאתר מצדו בעורק הירך.
המטרה הטיפולית של מחלת עורקים היקפית, מחלת לב איסכמית היא להגביר את זרימת הדם לאזורים איסכמי הנגרמת על ידי היצרות בגרימת. כירורגיית כלי דם היא אפשרות מעשית במקרים נבחרים, אך עבור חולים ללא אינדיקציות לניתוח כמו התקדמות לנוח כאב, איסכמיה איבר חיוני או השיבושים הגדולים החיים או לעבוד, יש כמה אפשרויות להקלת המחלה שלהם. טיפול בתאי דרך משופרת מונוציט זלוף באמצעות הגירוי של משני צורה היא אחת מתוך כמה אפשרויות לא פולשנית.
הקבוצה שלנו בוחן את arteriogenesis לאחר ההשתלה מונוציט לתוך עכברים באמצעות מודל איסכמיה hindlimb. בעבר, הראו שיפור זלוף hindlimb באמצעות השתלת מגורה-טטנוס מונוציט syngeneic. בנוסף, את ההשפעות על היווצרות משני הגידול יכולה להיות מושפעת גם טיפול זה. כדי לחקור תופעות אלה, אנו משתמשים דגם העכבר כמו קרום המרתף מטריקס באמצעות הזרקה של מטריצה חוץ-תאית סרקומה Engelbreth-הולם-נחיל לתוך האגף של העכבר, לאחר חסימה של עורק הירך.
לאחר הלימודים גידול מלאכותיים, אנו משתמשים במיקרוסקופ intravital ללמוד ויוו -אנגיוגנזה ו מונוציט ביות בתוך העורקים משני. מחקרים קודמים תיארו בחינה היסטולוגית של מודלים בבעלי חיים, אשר מובנית כבר חשפה לחפצים פוסט-מורטם . הגישה שלנו מדמיין מונוציט יונת לאזורים של collateralization רצפים בזמן אמת, קל לביצוע, והוא חוקר את התהליך של אנגיוגנזה arteriogenesis ואת הגידול בתוך vivo.
מחלות לב וכלי דם, כולל מחלת לב כלילית או מחלת עורקים היקפית, הם הסיבות הנפוצות ביותר של מוות ברחבי העולם1. טיפול בתאי היא גישה מבטיחה לטיפול במחלות לב וכלי דם, במיוחד עבור אנשים שאינם יכולים לעבור התערבויות כירורגיות. ישנן מספר גישות לשימוש תאים או חומרים מופרשים שלהם הכלי הטיפולי2,3, עם המטרה הכוללת לשפר את זלוף ולשמור על תפקוד לרקמות איסכמי, underperfused. ניסיון אחד כדי להשיג מטרה זו היא לשפר את arteriogenesis, אשר משפר את התפתחות משני העורקים. ומונוציטים הן סוג של תא חשובים הקשורים collateralization. הקבוצה שלנו התמקדה חוקרת את ההשפעות של monocytes באזורים של דלקת4,5, במיוחד באמצעות מודל איסכמיה hindlimb לזירוז איסכמיה ושלאחר דלקת6. ומונוציטים הביתה לאזורים של דלקת וגורמים תגובות מורכבות מערכתית להוביל להתפתחות של collateralization7.
עם השימוש של מיקרוסקופ intravital, אנחנו יכולים ללמוד את אופן הפעולה של אלה תאים ויוו ולבחון את יונת של monocytes שהוחדר לאזורים של דלקת. רוב המחקרים לשעבר לתאר רק אחרי המוות ניתוחים, המחזיקים חסרונות כולל הקדמה של חפצים היסטולוגית ומספרים גדולים של בעלי חיים נדרש על ההכנות. בגישה שלנו, אנחנו יכולים לחקור תהליכים אימונולוגי ולחיות משני צורה באמצעות הדמיה בנקודות זמן מרובים.
בנוסף התפתחות עורקים משני התחומים איסכמי, ומונוציטים גם להשפיע על הגידול. לחקור תהליכים אלו, אנו מזריקים מטריצה כמו קרום המרתף מופק סרקומה של העכבר Engelbreth-הולם-נחיל, גידול עשיר במטריצה חוץ-תאית חלבונים8, לנתח באמצעות מיקרוסקופ intravital. מטריצה זו משמשת ממבחן מולקולות או היווצרות רשת תא אנדותל או טיפולים אנטי סרטניים באמצעות עיכוב האנגיוגנזה; במקרה זה, ואנו נעריך את הפוטנציאל האנגיוגנזה הגידול של monocytes תא טיפול9,10,11.
המטרה של פרוטוקול זה היא להפגין דרך קלה ויעילה ללמוד תהליכים אימונולוגי הנגרמת על ידי איסכמיה במודל ויוו . אנחנו יכולים ליצור סביבת בדיקה מציאותית יותר בהשוואה workup היסטולוגית של רקמת השריר לאחר המוות .
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחקר שלנו בוצעה באישור מדינת סקסוניה-אנהלט, האלי Landesverwaltungsamt, על פי סעיף 8 לחוק הגרמני להגנת בעלי חיים. (§ 8, פסקה 1 של החוק הגרמני להגנת בעלי חיים מן 18.05.2016 - BGBI. אני S. רכבת 1206, 1313, § 31 TierSchVersV מ- 13.08.2013).
הערה: בשביל הניסויים כאן, שימשו 8-12 שבוע זכר BALB/c עכברים, ומונוציטים האנושי מתורמים דם שימשו את החזיית ומונוציטים באמצעות מיקרוסקופ intravital.
1. הכנה תא
הערה: לקבלת בידודו של monocytes, בבקשה ראה וידאו שפורסם הקודם שלנו על יופיטר לקבלת הוראות: " בידוד, תוך ורידי הזרקה של מאתר מח עצם נגזר ומונוציטים " על ידי. וגנר et al. 4
הערה: כאשר עובד עם התאים כל השלבים חייב להיות סטרילי כדי למנוע זיהום.

2. הרדמה

3. השרשה של קרום המרתף כמו מטריקס
הערה: בשיטה זו משתמשים על-ידי הקבוצה שלנו ללמוד אנגיוגנזה לאחר ההזרקה מונוציט. בהתאם הניסויים, גורמי גדילה יכולים להתווסף אל המטריקס כמו קרום המרתף. ביצענו מצדו עורק הירך לפני הזרקת הגידול באגפים של העכבר. המטריקס חייב להיות לטמפרטורה של 4 ° C עבור ההזרקה. בטמפרטורה זו, המטריקס היא נוזל; הג'ל מחזק למצב מוצק בטמפרטורת הגוף (37 מעלות צלזיוס). עבור ניראות טובה יותר של המטריקס תת עורית פלאג, לגלח את העור של העכבר באתר הזרקת.
הערה: אופציונלי: להוסיף 100 ng בסיסי פיברובלסט גורם הגדילה 300 ng כלי הדם צמיחה אנדותל, הפארין 26 I.U. בתנאים סטריליים למטריקס כמו קרום המרתף.
4. זנב הווריד הזרקת
הערה: לתרגל את הזריקה וריד הזנב עם פתרון NaCl על מבעלי החיים לפני ניסויים. אם ומונוציטים לא יכול להיות מוזרק במידה מספקת את תקחי את הזנב, תהיה השפעה מערכתית על collateralization. ב פרוטוקול זה, היינו מזריקים גם ומונוציטים 2.5 מיליון. נסה להחדיר µL לא יותר מ 5/g של bodyweight.
5. מיקרוסקופ intravital
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
Intravital מיקרוסקופ לבדיקה של גידול וצמיחה משני כלי המופעלות על-ידי ומונוציטים יכול לעזור לגלות אספקטים חדשים בהמנגנון המולקולרי של אנגיוגנזה, arteriogenesis. התאים חייב להיות מוכן, מוזרק בזהירות באמצעות השלבים של הפרוטוקול. ההבדלים יכול להוביל וריאציות בין ניסויים יחיד. ומונוציטים חייב להיות מוזרק לתוך מערכת ורידים (איור 1) כדי לשמור על תופעות מערכתיות למנוע תסחיף, אשר יכול להתרחש אם ההזרקה מתבצעת במערכת העורקים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
השיטה המתוארת כאן שופך אור על התפתחות משני העורקים, את אופן הפעולה של monocytes בכלי האלה, ואת התהליך של arteriogenesis. השלבים על יישום פרוטוקול זה הם קל ללמוד והוא יכול לשמש גם בתחומים אחרים של המדע. למרות היתרונות הללו, ישנם כמה חסרונות. למשל, מיקרוסקופיים ציוד נדרש לבצע את הטכניקות המתואר. קבלת ציוד עבור ניסוי אחד בלתי נסבלת, לכן חשוב לשתף פעולה עם מוסדות אחרים לחלוק את המכשירים.
ישנם קשיים אחרים הקשורים פרוטוקול זה כי ניתן למנוע עם תרגול. בהתחלה, יכולות להיות בעיות עם מיקום העכבר מתחת למי...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים כי יש להם אינטרסים כלכליים אין מתחרים.
עבודה זו נתמכה על ידי אחרת-Kröner-Stiftung ו SFB DFG (פתוח, קרן מחקר גרמני) 854 (Sonderforschungsbereich, מרכז מחקר שיתופי). תודה מיוחדת הנס-הולגר Gärtner, Audiovisuelles Medienzentrum, אוטו-פון-Guericke אוניברסיטת מגדבורג, מגדבורג, גרמניה, לקבלת תמיכה טכנית.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 10% סרום עגל עוברי (FCS) | סיגמא אולדריץ', המבורג, גרמניה | ||
| 1% פניצילין/סטרפטומיצין | סיגמא אולדריץ', המבורג, גרמניה | ||
| 1 מ"ל אומניפיקס -מזרק אינסולין | F B. Braun, Melsungen AG, Melsungen, גרמניה | ||
| מזרק 50 מ"ל | Fresenius Kabi AG, באד הומבורג, גרמניה | מזרק הזרקה 50 מ"ל עם קנול | |
| 6 צלחות הצמדה נמוכות במיוחד | Corning Incorporated, ניו יורק, ארה"ב | ||
| בן 8-12 שבועות, זכר, C57BL/6, עכברי BalbC | צ'ארלס ריבר, זולצפלד, גרמניה | ||
| סרט דבק | TESA SE, המבורג, גרמניה | ||
| תוכנת רכש | Leica, Wetzlar, Deutschland | חבילת היישומים של Leica Advanced Fluorescence (LAS AF); גרסה: 2.7.3.9723 | |
| Canules | B. Braun, Melsungen AG, Melsungen, גרמניה | 29G, 30G | |
| צלחת תרבית תאים | Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, גרמניה | ||
| מדיום תרבית תאים | מיוצר על ידי הקבוצה שלנו עם רכיבים בודדים | Medium199, 10% סרום עגל עוברי, 1% אנטיביוטיקה (פניצילין/סטרפטומיצין) | |
| צנטריפוגה | Beckman Coulter GmbH, Krefeld, גרמניה | Allegra X-15R צנטריפוגה | |
| קרם אפילטורי | Veet, מנהיים, גרמניה | ||
| DiO | Invitrogen יוג'ין, אורגון, ארה"ב | ||
| חומר חיטוי | Schü lke& Mayr GmbH, Norderstedt, גרמניה | ||
| אזמל חד פעמי מס' 10 | סכין גילוח בטיחות נוצות Co.Ltd, אוסקה, יפן | ||
| EDTA | Sigma Aldrich, המבורג, גרמניה | ||
| בקבוק Erlenmeyer | GVB, Herzogenrath, גרמניה | ||
| אתנול 70% | Otto Fischar GmbH und Co KG, Saarbrü cken, גרמניה | ||
| סרום עגל עוברי | Sigma Aldrich, המבורג, גרמניה | ||
| מלקחיים עדינים | Rubis, Stabio, שוויץ | ||
| Flurophor/Rhodamindextran | Thermo Fischer Scientific, Waltham, MA ארה"ב | Katalognummer: D-1819 | |
| כפפות | Rö sner-Matby Meditrade GmbH, Kiefersfelden, גרמניה | ||
| כרית חימום | Labotect GmbH, Gö ttingen, גרמניה | פלטה חמה 062 | |
| גורם מגרה מושבת מקרופאגים אנושית | סיגמא אולדריץ', המבורג, גרמניה | SRP3110 | |
| מסנני לויקוציטים אנושיים | חממה לשימור | ||
| Ewald Innovationstechnik GmbH, באד ננדורף, גרמניה | |||
| Isoflurane | Baxter Deutschland GmbH, Unterschleiß heim, גרמניה | ||
| קטמין (10%) | Ketavet, Pfizer Deutschland GmbH, ברלין, גרמניה | ||
| צינורות הפרדת לויקוציטים (צינורות עם פילטר) | Bio one GmbH, Frickenhausen, גרמניה | ||
| מיקרוסקופ אור | Carl Zeiss SMT GmbH, Oberkochen, גרמניה | Axiovert 40 C | |
| מדיום הפרדת לימפוציטים LSM1077 | GE Healthcare, Pasching, אוסטריה | ||
| Matrigel | בקטון, דיקינסון ושות', פרנקלין לייקס, ניו ג'רזי, ארה"ב | ||
| בינוני M199 | PAA Laboratories GmbH, Pasching, אוסטריה | ||
| ספסל עבודה מיקרוביולוגי | Thermo Electron, LED GmbH, Langenselbold, גרמניה | ||
| שקופית מיקרוסקופ | Hera Carl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe | Art. Nr. 1879 | |
| מעמד מיקרוסקופ עם חממה ויחידת חימום | Leica DMI 6000, פקון, גרמניה | ||
| מאגר שטיפת מונוציטים | מיוצר על ידי הקבוצה שלנו עם רכיבים בודדים | PBS, 0,5% BSA, 2mM EDTA | |
| מסנן עכבר | מיקרוסקופ | ||
| לייקה, וצלר, דויטשלנד | מיקרוסקופ קונפוקלי Leica SP5, Cameleon, NaCl קוהרנטי | ||
| (0,9%) | Berlin Chemie AG, ברלין, גרמניה | ||
| תא ספירת נויבאואר | Paul Marienfeld GmbH und Co.KG, Lauda-Kö nigshofen, גרמניה | ||
| Objective | Leica, Wetzlar, Deutschland | Leica HC PL APO 10x/0.4 CS | |
| PBS | Life technologies GmbH, דרמשטדט, גרמניה | ph 7,4 סטרילי | |
| פניצילין/סטרפטומיצין | סיגמא אולדריץ', המבורג, גרמניה | ||
| פרקול | מיוצר על ידי הקבוצה שלנו עם רכיבים בודדים | 90% פרקול, 10% 1,5M NaCl, ρ= 1,064 גרם סמ"ק-3 | |
| תמיסת פרקול | GE Healthcare, Bio-Science AB, אופסלה, שוודיה | ||
| Pipettes | Eppendorf AG, המבורג, גרמניה | 10µ ליטר/100 ומיקרו; ליטר/200 ומיקרו; ליטר/1000&מיקרו; L | |
| Pipettes סרולוגי | Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, גרמניה | Celltar2 מ"ל, 5 מ"ל, 10 מ"ל | |
| ראשי צנרת | Eppendorf AG, המבורג, גרמניה | ||
| Pipetus | Eppendorf AG, המבורג, גרמניה | ||
| צינור פוליסטירול | Celltar, Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, גרמניה | ||
| Scissor | Word Precision Instruments, Inc., סרסוטה, ארה"ב | ||
| בקנה מידה | מטלר PM4800 דלתא ריינג', מטלר-טולדו GmbH, Gieß en, גרמניה | ||
| יחידת יניקה | Integra bioscience, Fernwald, גרמניה | Vacusafe comfort | |
| מספריים כירורגיים | Word Precision Instruments, Inc., סרסוטה, ארה"ב | ||
| תמיסה כחולה Trypan 0,4 | סיגמא אולדריץ', המבורג, גרמניה | ||
| צינורות עם כובע | Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, גרמניה | 15 מ"ל, 50 מ"ל Cellstar | |
| קסילזין (2%) | Ceva Tiergesundheit GmbH, Dü sseldorf, גרמניה |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.