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Articolo metodologico

Fluorescenza-mediata di tomografia per la rilevazione e la quantificazione di infiammazione intestinale murina del macrofago-correlati

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DOI:

10.3791/55942

15 dicembre 2017

In questo articolo

Sommario

Specifica della destinazione sonde rappresenta uno strumento innovativo per l'analisi dei meccanismi molecolari, come espressione della proteina in vari tipi di malattia (ad es., infiammazione, infezione e tumorigenesi). In questo studio, descriviamo una valutazione tomografica tridimensionale quantitativa di infiltrazione del macrofago intestinale in un modello murino di colite usando la tomografia di fluorescenza-mediata specifica per F4/80.

Abstract

Modelli murini di malattia sono indispensabili alla ricerca scientifica. Tuttavia, molti strumenti diagnostici quali l'endoscopia o formazione immagine tomografica non sono abitualmente impiegati nei modelli animali. Letture sperimentali convenzionali spesso si basano su analisi post-mortem ed ex vivo , che impediscono gli esami di follow-up intra-individuali e aumentano il numero di animali di studio necessari. Fluorescenza-mediata tomografia consente la valutazione non invasiva, ripetitiva, quantitativa e tridimensionale di sonde fluorescenti. È altamente sensibile e consente l'utilizzo di produttori di molecolare, che permette la rilevazione specifica e caratterizzazione di bersagli molecolari distinte. In particolare, sonde mirate rappresentano uno strumento innovativo per l'analisi di espressione genica della proteina e l'attivazione in infiammazione, malattia autoimmune, infezione, malattia vascolare, migrazione cellulare, tumorigenesi, ecc. In questo articolo, forniamo istruzioni dettagliate su questa sofisticata tecnologia di imaging per la rilevazione in vivo e la caratterizzazione di infiammazione (cioè, l'infiltrazione del macrofago di F4/80-positivo) in un modello murino ampiamente usato di infiammazione intestinale. Questa tecnica potrebbe essere utilizzata anche in altre aree di ricerca, quali il rilevamento delle cellule o cellule staminali immune.

Introduzione

Modelli animali sono ampiamente utilizzati nella ricerca scientifica, ed esistono molte procedure non invasive per monitorare l'attività della malattia e vitalità, come la quantificazione delle variazioni di peso corporeo o l'analisi del sangue, delle urine e le feci. Tuttavia, questi sono solo i parametri di surrogati indiretti che sono anche soggetti a variabilità inter-individuale. Essi frequentemente devono essere accompagnate da analisi post-mortem del campione di tessuto, che impedisce l'osservazione seriale in momenti ripetitivi e diretta osservazione del fisiologico o patologico elabora in vivo. Sofisticate tecniche di imaging di piccoli anim....

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Protocollo

Tutti gli esperimenti sugli animali sono stati approvati dal Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) Nordrhein-Westfalen secondo la legge di protezione animale tedesco (Tierschutzgesetz).

1. materiali e messa a punto sperimentale

  1. Cura degli animali.
    1. Utilizzare topi di pari età e del sesso di qualsiasi ceppo DSS-sensibili (ad es., C57BL/6) a 20-25 g di peso corporeo.
    2. Pianificare almeno cinque o più topi per ogni gruppo sperimentale e casa i topi secondo linee guida locale cura degli animali.
    3. Fornire un cibo del roditore standard dieta e sterilizzato nel....

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Risultati

Valutazione di colite:

Colite DSS indotta è un modello murino chimicamente indotto di infiammazione intestinale che assomiglia a IBD umana e conduce alla perdita di peso, sanguinamento rettale, ulcerazione superficiale e danno mucoso in topi suscettibili15. È particolarmente utile studiare il contributo del sistema immunitario innato per lo sviluppo di infiammazione intestinale

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Discussione

Anche se le tecniche di imaging medicale si sono evolute rapidamente negli ultimi anni, siamo ancora limitati nella nostra capacità di rilevare processi infiammatori o tumori, nonché altre malattie, nelle loro prime fasi di sviluppo. Tuttavia, questo è fondamentale per la crescita del tumore di comprensione, invasione, o lo sviluppo di metastasi e processi cellulari, nello sviluppo di patologie infiammatorie e malattie degenerative, cardiovascolari e immunologiche. Mentre le tecniche di imaging tradizionale si basano su .......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo la sig. ra Sonja Dufentester, Sig. ra Elke Weber e la signora Klaudia Niepagenkämper per l'eccellente assistenza tecnica.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Reagents
Dieta senza erba medicaHarlan Laboritories, Madison, USA2014
Unguento per gli occhi BepanthenBayer, Leverkusen, Germania80469764
destrano solfato di sodio (DSS)TdB Consolato, Uppsala, SveziaDB001
EosinSigma - Aldrich, Deisenhofen, GermaniaE 4382
Acido etilendiamminotetraacetico (EDTA)                                                 Sigma - Aldrich, Deisenhofen, GermaniaE 9884
Florene 100V/VAbbott, Wiesbaden, GermaniaB506
Ematossilina                                                                                                       Sigma - Aldrich, Deisenhofen, GermaniaHHS32-1L
O.C.T. Tessuto Tek compound                                                                 Sakura, Zoeterwonde, Paesi Bassi4583Fissativo per analisi istologiche
Soluzione salina tamponata con fosfato, PBSLonza, Verviers, Belgio4629
Cloruro di sodio 0,9%Braun, Melsungen, Germania 12211095/05/0411
Bicarbonato di sodio in polvereSigma Aldrich Deisenhofen, GermaniaS5761
Dieta standardAltromin, Lage, Germania1320
Tissue-Tek CryomoldSakura, Leiden, Paesi Bassi4566
Hemoccult (test della carta di guaiaco)Beckmann Coulter, Germania3060
Biotina ratto-anti-topo anti-F4/80 anticorpoSerotec, Oxford, Regno UnitoMCA497B
Biotina ratto-anti-topo anti-GR-1 BD Pharmingen, Heidelberg Germania553125
Streptavidin-Alexa546, Darmstadt, GermaniaS-11225eccitazione/emissione massima: 556/573nm
Anticorpo anti-CD11b ratto-anti-topo TCCalteg, Burlingame, USAR2b06
Anticorpo purificato F4/80 anti-topoBioLegend, Londra, Regno Unito123102
DAPISigma-Aldrich, Deisenhoffen, GermaniaD9542
FITC-coniugato anti-Ly6C ratto-anti-topoanticorpo BD Pharmingen, Heidelberg, Germania553104
tampone FACSBD Pharmingen, Heidelberg, Germania342003
Cy7 NHS EsterGE Healthcare  Europa, Friburgo, GermaniaPA17104
MPO ELISAImmundiagnostik AG, Bensheim, GermaniaK 6631B
Cy5.5 marcato anti-topo Anticorpo F4/80BioLegend, Londra, Regno Unito123127pronto all'uso Anticorpi marcati (alternativo)
Anti-topo F4/80 Antigene PerCP-Cianina5.5eBioscience, Waltham, USA45-4801-80pronto all'uso Anticorpi marcati (alternativo)
DMSO (Dimetilsolfossido)Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germania67-68-5
IsofluranoSigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germania792632
EtanoloSigma-Aldrich, Deisenhoffen, Germania64-17-5
Albumine sieriche bovine (BSA)Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, GermaniaA4612
Soluzione salina tamponata Tris (TBS)Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, GermaniaSRE0032
NameAziendaNumero di catalogoComments
Equipment
FACS Calibur Flow Cytometry SystemBD Biosciences GmbH, Heidelberg, Germania
Sistema di imaging in vivo FMT 2000PerkinElmer Inc., Waltham, MA, USAFMT2000
Software di analisi di imaging True Quant 3.1PerkinElmer Inc., Waltham, MA, USAincluso nel microscopio fluorescente Leica
Leica, 35578 Wetzlar, Germania DMLB
Bandelin Sonopuls HD 2070Bandelin, 12207 Berlino, GermaniaHD 2070omogeneizzatore ad ultrasuoni
bisturi monouso n. 10Sigma-Aldrich, Deisenhoffen, GermaniaZ692395-10EA
Forbici Metzenbaum 14cmEhrhardt Medizinprodukte GmbH, Geislingen, Germania22398330
siringa luer lock 5mlSigma-Aldrich, Deisenhoffen, GermaniaZ248010
aghi per siringheSigma-Aldrich, Deisenhoffen, GermaniaZ192368 
Falcon Tubo 50mlBD Biosciences, Erembodegem, Belgio352070
Sonde molecolari DMLB FMT2000

Riferimenti

  1. Bruckner, M., et al. Murine endoscopy for in vivo multimodal imaging of carcinogenesis and assessment of intestinal wound healing and inflammation. J Vis Exp. (90), (2014).
  2. Lewis, J. S., Achilefu, S., Garbow, J. R., Laforest, R., Welch, M. J.

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Ristampe e permessi

Tag

Rilevamento dei macrofagimodello murino di coliteanticorpo F4/80imaging non invasivoricostruzione 3Dtracciante anticorpalemonitoraggio dell'attività della malattiatracciamento in vivo