Femore finestra del modello Camera per<em&gt; In Vivo</em&gt; Monitoraggio delle cellule nel midollo osseo murino

Yonghong Chen; Azusa Maeda; Jiachuan Bu; Ralph DaCosta

doi:10.3791/54205

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Articolo metodologico

Femore finestra del modello Camera per

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DOI:

10.3791/54205

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28 luglio 2016

Yonghong Chen^*¹ , Azusa Maeda^*¹^,² , Jiachuan Bu¹ , Ralph DaCosta¹^,²^,³

¹Princess Margaret Cancer Centre, ²Department of Medical Biophysics, University of Toronto, ³Techna Institute, University Health Network

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Il protocollo descrive un nuovo modello di camera a finestra del femore murino che può essere utilizzato per tracciare il movimento delle cellule nel midollo osseo femorale in vivo. La microscopia a fluorescenza multifotone intravitale viene utilizzata per visualizzare tre componenti del midollo osseo femorale (vascolarizzazione, matrice di collagene e neutrofili) nel tempo.

Abstract

Il midollo osseo è un organo complesso che contiene varie cellule ematopoietiche e non ematopoietiche. Queste cellule sono coinvolte in molti processi biologici, tra cui l'emopoiesi, la regolazione immunitaria e la regolazione dei tumori. I metodi comunemente usati per comprendere le azioni cellulari nel midollo osseo, come l'istologia e l'emocromo, forniscono informazioni statiche piuttosto che catturare l'azione dinamica di più componenti cellulari in vivo. Per integrare i metodi standard, è stato sviluppato un modello basato su camera a finestra (WC) per consentire l'imaging seriale in vivo di cellule e strutture nel midollo osseo murino. Questo protocollo descrive una procedura chirurgica per l'installazione del WC nel femore, al fine di facilitare l'accesso ottico a lungo termine al midollo osseo femorale. In particolare, per dimostrare la sua utilità sperimentale, questo approccio WC è stato utilizzato per visualizzare e tracciare i neutrofili all'interno della rete vascolare del femore, fornendo così un nuovo metodo per visualizzare e quantificare il traffico e la regolazione delle cellule immunitarie nel midollo osseo. Questo metodo può essere applicato per studiare vari processi biologici nel midollo osseo murino, come l'emopoiesi, il trapianto di cellule staminali e le risposte immunitarie in condizioni patologiche, incluso il cancro.

Introduzione

Il midollo osseo è un importante organo coinvolto nella emopoiesi e regolazione immunitaria. Si compone di un componente ematopoietiche contenente cellule staminali e progenitrici ematopoietiche (HSPCs), e una componente stromale che contiene cellule progenitrici ematopoietiche non che danno origine a cellule mesenchimali ^1. Due terzi di attività ematopoietiche è dedicato alla generazione di cellule mieloidi ^2. In particolare, un gran numero di neutrofili sono prodotte nel midollo osseo, con 1-2 x 10 ¹¹ cellule generate al giorno in un normale umano adulto ^2. I neutrofili sono la prima linea di difesa contro le infezioni mi....