$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
חיים תא הדמיה מאפשר ניטור אמינה של בריאות במהלך לימודי זרם כולסטרול שלוש שורות תאים אנושיים
אנחנו לאמת שלנו assay בעוד שלוש שורות תאים אנושיים אשר כולסטרול הומאוסטזיס תקנה משחק תפקיד pathophysiological מרכזי, לרבות תאי קרצינומה של הכבד האנושי (HepG2), תאים אנושיים (HK2) כליות אפיתל תאי אנדותל עורקים אנושי (HCAECs). השתמשנו מערכת הדמיה של תא חי כדי לבצע וזמינותו ספיגת LDL במסלול זמן 4 שעות עם מדידות טורי במרווחים 1 h. התוצאות שלנו מציינים כי כל סוגי תאים שנבדקו היו תואמות זו טכניקה חדשה ולהוביל עקומות המציינת את ספיגת ה-LDL רציף משך זמן המחקר זרם עם 4.33 h בתור נקודת הקצה הסופי (איור 2). זרם הנתונים באיור 2 התקבלו על ידי נרמול pHrodo הכולל את התווית על-ידי אדום LDL קרינה פלואורסצנטית (סה כ עצם אדום משולב בעוצמה לכל תמונה ב- RCU x µm2/תמונה) לאזור בתא סכום כל תמונה של כל טוב (שלב אובייקט אזור לכל תמונה ב-? /image2מ') לחסל את ההשתנות צפיפות התאים על פני הבארות. יתר על כן, כדי לאמת את הרגישות של LDL זרם וזמינותו לצורך הקרנה תרכובות להשפיע על ספיגת הכולסטרול LDL, היינו שני פקדים חיובי ידוע לעכב LDL זרם, Dynasore, rPCSK9, בקרה חיובית אחת מוכרת LDL תפיסה, סימבסטטין. כפי לאמת את התוצאות שלנו, לאחר הטיפול עם Dynasore, rPCSK9, שלושתם נבדקו שורות תאים אנושיים (HepG2, HK2 ו- HCAEC) הראו הפחתה משמעותית LDL זרם במהלך הזמן מספר 4 שעות (איור 2A-C). לדוגמה, באיור 2A מציג זרם LDL מצטמצם בתאים HepG2 עם טיפול Dynasore במרוצת הזמן, לעומת התאים שטופלו דימתיל סולפוקסיד; בזמן דימתיל סולפוקסיד של הפקד הרכב עבור Dynasore הבקרה היה אין השפעה משמעותית על זרם LDL לעומת קבוצת הביקורת שלא טופלו. יתרה מזאת, הממצאים שלנו הראה עלייה ב- LDL ספיגת על ידי תאים HepG2 לאחר הטיפול עם סימבסטטין (איור 3), המשנה את הרגישות של שיטה זו לזהות שינויים משמעותיים זרם ה-LDL. -על נקודת הזמן 4.5 h, המהווה נקודת זמן אופייני במחקרים ספיגת LDL, זרם LDL באופן משמעותי מופחתת עם טיפול Dynasore או rPCSK9, מוגברת על ידי טיפול סימבסטטין (איור 4).
היתרון העיקרי בשימוש תא חי הדמיה ללימודי ספיגת LDL הוא מערכת זו מספקת תמונות בזמן אמת של התאים כל היטב זה יכול לשמש כדי לפקח על פוטנציאל cytotoxicity של תרכובות שנבדקו. דמויות 5-7 להמחיש להחליפן בתמונות של הקווים תא שלושה נחקרו נקודת הזמן הראשוני (0.33 h), הקצה הסופי (4.33 ח) כהפניה חזותית לזרימה הגדולה-LDL נטו. התמונות לאשר את מורפולוגיה תקינה של תאי בעקבות טיפול Dynasore או rPCSK9, המציינת הן היעילות והבטיחות של תרכובות אלו.
תא חי ניתוח נותן כולסטרול כמותיים טורי אמין זרם מדידות עם טיפולים שונים
היתרון העיקרי של שימוש בפרוטוקול זה עם תא חי מערכת הדמיה היא היכולת לאסוף נתונים לאורך זמן ולהשוות LDL זרם נקודות זמן מרובות במקום בנקודה בפעם האחרונה אחד מבוצע גם באופן מסורתי. באמצעות פרוטוקול זה, אנו מסוגלים לחשב זרם reductionin אחוז LDL בנקודת זמן מסוף, כמו גם במרווחים 1 h לאורך זמן. בטבלה 2 מסכמת את צמצום הזרמת LDL ב שלושה קווי בדוקות התא האנושי לאחר 10 דקות לפני הטיפול עם 40 µM Dynasore או טיפול קדם 1 h rPCSK9 µg/mL 10. ב- h 4.33 כנקודת סיום המחקר הסופי, טיפול עם Dynasore-40 µM הקטינה באופן משמעותי זרם ה-LDL HepG2 תאים, התאים HK2, HCAECs על ידי 53%, 68% ו- 54%, בהתאמה (טבלה 2 א-ג) וכתוצאה הטיפול rPCSK9-10 µg/mL 55% צמצום LDL זרם ב HK2 תאים (טבלה 2B). בנוסף לכימות נקודת זמן מסוף כמו מבחני מסורתי, אנו מסוגלים לבצע ניתוח כמותי ההפחתה של LDL זרם עקב טיפול בכל נקודה בזמן הניסוי. לדוגמה, הטבלה 2B מראה כי טיפול עם rPCSK9 ב HK2 תאים הביאה לירידה של LDL ספיגת 79% ב- 1.33 h, 67% ב- 2.33 h, 59% ב- 3.33 h פוסט הטיפול בהשוואה לתאים ללא טיפול. פרוטוקול זה מספק שיטה אמינה לניתוח כמותי של זרם ה-LDL לאחר הטיפול.

איור 1 : עיבוד הגדרת מסיכת. להחליפן בתמונות של תאים HK2 מתוארים בעקבות היישום של הגדרת עיבוד מתאים (מפורט בטבלה1). הראו areHK2 תאים בלי מיסוך (A), עם שלב Maskapplied (B), עם אדום אובייקט מסכת חלה (C), או עם פאזה וגם אדום אובייקט מסכות חלה (D). סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 2 : צמצום LDL ספיגת באמצעות חי תא מערכת הדמיה במהלך הזמן מספר 4.33 h. חיים תא ניתוח המערכת משמשת למדידת זרם ה-LDL ב תאי קרצינומה של הכבד האנושי (HEPG2) (A), אנושי כליות צינורי (HK2) בתאי אפיתל (B) ותאים האנושי עורקים אנדותל (HCAE) (C). התאים טופלו Dynasore (10 דקות לפני ההפעלה) או rPCSK9 (1h לפני ההפעלה) כפקדים חיובי. דימתיל סולפוקסיד שימש ככלי טיפולי Dynasore. פקדים חיובי ירד באופן משמעותי זרם LDL כל תא 3 שורות. ערכי LDL זרם התקבלו על ידי נרמול עוצמת הכולל עצם אדום משולב (RCUxµm2/image) אל אזור אובייקט הכולל שלב (/image2מיקרומטר). הנתונים הם mean±SEM. N = 6 בארות/קבוצה. הנתונים הם נציג של 2 או 3 ניסויים עצמאית. לעומת < 0.0001 p ריק, ו- # # # vs < 0.0001p דימתיל סולפוקסיד, באמצעות ANOVA דו-כיווני. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 3 . הגברת ספיגת LDL באמצעות תא חי מערכת הדמיה במהלך הזמן מספר 4.33h. חיים תא ניתוח המערכת משמשת למדידת זרם LDL בתאי סרטן הכבד האנושי (HEPG2). ספיגת LDL הוא גדל באופן משמעותי בעקבות טיפול עם סימבסטטין h 12 (), 18 h (B) או 24 שעות (C) באמצעות המדיה המכילה 2% FBS. נקודת הזמן 24 שעות ביממה בוצעה גם עם המדיה המכילה 5% LPDS (ללא FBS). דימתיל סולפוקסיד שימש שליטה שלילי. ערכי LDL זרם התקבלו על ידי נרמול עוצמת הכולל עצם אדום משולב (RCU x µm2/image) אל אזור אובייקט הכולל שלב (/image2מיקרומטר). הנתונים הם mean±SEM. N = 6 בארות/קבוצה. הנתונים הם נציג של הניסוי עצמאי אחד. < 0.0001 p vs דימתיל סולפוקסיד, באמצעות מבחן t של סטודנט. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 4 . הפחתה משמעותית של זרם LDL ע י סוכנים ספיגת להורדת LDL בנקודת הזמן 4.3 h. זרם ה-LDL פוחת באופן משמעותי בתוך תאי קרצינומה של הכבד האנושי (HepG2) (A), אנושי כליות צינורי (HK2) בתאי אפיתל (B) ותאים האנושי עורקים אנדותל (HCAE) (ג) לאחר הטיפול עם ספיגת LDL מעכבי Dynasore במשך 10 דקות או rPCSK9 למשך שעה. זרם ה-LDL מתגברת בצורה ניכרת על ידי סימבסטטין בתאים HepG2 לאחר טיפולים h, 12, 18 או 24 (D). הנתונים הם mean±SEM. N = 6 בארות/קבוצה. הנתונים הם נציג של 2 או 3 ניסויים עצמאית. p < 0.0001 באמצעות ANOVA דו-כיווני. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 5 . מופחת LDL זרם hepatocellular תאי קרצינומה (HepG2) על-ידי סוכן ה-LDL ספיגת להורדת, Dynasore. להחליפן בתמונות של שלב אובייקט, האובייקט אדום עבור תאים HepG2 מתוארים ב- 0.33 h (לוחות שמאלה) ולהציג נקודת הקצה של 4.33 h (לוחות נכון) מצב תקין של תאים. 40 µM Dynasore, ידועים כדי להפחית את ספיגת ה-LDL-כולסטרול, שימש בקרה חיובית (C). התמונות צולמו בהגדלה X 10. סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 6 . מופחת LDL זרם בתאי אדם כליות צינורי אפיתל (HK2) על ידי סוכנים ספיגת להורדת LDL, Dynasore, rPCSK9. להחליפן בתמונות של שלב אובייקט, האובייקט אדום עבור תאים HK2 מתואר 0.33 h (לוחות שמאלה), נקודת הקצה 4.33 h (לוחות נכון) הצג מצב תקין של התאים. 40 µM Dynasore (ג), או rPCSK9 µg/mL 10 (ד), ידועים כדי להפחית את ספיגת הכולסטרול LDL, שימשו השליטה חיובי. תמונות נלקחים בהגדלה X 10. סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 7 . מופחת LDL זרם בתאים אנושיים עורקים אנדותל (HCAECs) על-ידי סוכן ה-LDL ספיגת להורדת, Dynasore. להחליפן בתמונות של שלב אובייקט ואובייקט אדום עבור HCAECs מתואר 0.33 h (לוחות שמאלה), נקודת הקצה 4.33 h (לוחות נכון) הצג מצב תקין של התאים. 40 µM Dynasore, ידועים כדי להפחית את ספיגת ה-LDL-כולסטרול, שימש בקרה חיובית (C). התמונות צולמו בהגדלה X 10. סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. הנתונים הם mean±SEM. N = 6 בארות/קבוצה. הנתונים הם נציג של 2 או 3 ניסויים עצמאית. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

טבלה 1: עיבוד הגדרת פרמטרים. פרמטרים אלה הם ספציפיים עבור מערכת ניתוח שימוש בפרוטוקול זה. צריך להגדיר פרמטרים כדי לנתח אדום באזור הערוץ האדום ואת האזור של התא בערוץ שלב. הגדרות הפרמטר עבור HepG2, HK2, HCAE תא קווים מוצגים.

בטבלה 2: שינוי ב- LDL זרם בתאים HepG2, HK2, HCAE שטופלו Dynasore, rPCSK9 או סימבסטטין ב ה 4.3 (א) HepG2 תאים, תאים HK2 (B), HCAE (ג) תאים ותאים HepG2 (D).