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方法論記事

誘導およびマウス モデルにおける脳海綿静脈奇形のマイクロ CT イメージング

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DOI:

10.3791/56476

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2017年9月4日

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この記事について

サマリー

このプロトコルはマウス モデルにおける脳海綿静脈奇形病の誘導を示し、使用造影病変の負担を測定するマイクロ コンピューター断層撮影。このメソッドは、分子基盤と脳海綿静脈奇形の潜在的な治療とその他の脳血管疾患を勉強する確立されたマウス モデルの価値を高めます。

要約

突然変異、 CCM1 (別名 KRIT1)、CCM2、またはCCM3 (別名 PDCD10)遺伝子は人間の脳海綿静脈奇形 (CCM) を引き起こします。CCM 病気のマウスモデルはCcm遺伝子は生後のタモキシフェンによる削除によって設けられています。これらのマウスのモデル分子機構と CCM の病気のための治療上のアプローチを調査するための非常に貴重なツールを提供します。これらの動物モデルの完全な値を活用する病変負担と進行を評価する正確な定量的な方法が欠かせません。ここでは、CCM 病マウスモデルでの誘導を示す、コントラストの使用強化 x 線マイクロ コンピューター断層撮影 (マイクロ CT) マウス脳におけるメジャー CCM 病変負担します。生後日 1 (P1)、 Ccm2の floxed の対立遺伝子を切断するのに Cdh5 CreErt2 遺伝子から Cre リコンビナーゼ アクティビティを有効にするのに 4-hydroxytamoxifen (第 4 はレディース) を使用しました。マウス脳における CCM の病変は、P8 で分析しました。マイクロ CT によるヨウ素・ ルゴール液脳組織のコントラストを高めるため使用しています。スキャン パラメーターを最適化し、約 25 μ m の最小機能サイズにつながる 9.5 μ m のボクセル ディメンションを利用しました。この解像度で世界的にかつ正確に、CCM 性病変の容積と数を測定し、高品質マウス脳の CCM 病変の 3次元マッピングを提供するのに十分です。このメソッドは、CCM と他の脳血管疾患の分子基盤と潜在的な療法を研究するため設立されたマウス モデルの価値を高めます。

概要

CCM は壁が薄く、人間の人口1で最大 0.5% の有病率と脳の血管の奇形を拡張します。CCM は、3 つの遺伝子の 1 つの機能喪失変異による支配的な障害として継承できる: CCM1 (別名Krit1)、 CCM2、およびCCM3 ( PDCD10とも呼ばれる)2,3,4 ,5,6。これらの遺伝子は、単一の複雑な信号に存在。

モデル CCM 疾患、CCM7,8,9,10は、CCM の遺伝子の下流の経路を理解し、様々 なモデルが開発されています。最も堅牢なモデルは、新生の子犬8,

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プロトコル

すべての動物の倫理およびプロトコルはシドニー ローカル健康地区動物福祉委員会と制度的動物ケア使用委員会 (IACUC) 天津医科大学によって承認されました。センテナリー大学、シドニー大学、天津医科大学のガイドライン/規制の下ですべての実験を行った

1。マウス モデルにおける脳海綿静脈奇形の誘導

  1. クロス Cdh5-CreErt2;Ccm2 フロリダ州/フロリダ Ccm2 フロリダ州/フロリダ のリットルを生成するマウス Cdh5-CreErt2;Ccm2 フロリダ州/フロリダ (Ccm2 iECKO) 子犬と濾胞 (Ccm2 フロリダ州/フロリダ州)。前述の 19 をされている Cdh5 CreErt2 Ccm2 フロリダ州/フロリダ 動物.
  2. 100% エタノールで第 4 はレディースを溶解し、30 μ L の因数で-80 ° C で保存 (第 4 はレディース濃度: 10 mg/mL)。コーン油 (0.5 mg/mL) の検体第 4 はレディースを希釈使用の日
  3. 。
  4. 第 4 はレディースの 50 μ L を注入量 ....

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結果

第 4 はレディース P1 での単回投与は、CCM 小脳病変を誘発するのに十分だった。複方ヨードとは対照的マイクロ CT は十分に CCM 病変を検出し、そのボリュームと数を定量化することができます。最適化されたマイクロ CT を活用し、CCM 病変Ccm2iECKOマウスの hindbrains をイメージしています。異なる深さと方向で脳実質内病変全体の可視化を許可されて、マウスの脳の 3次元画像と構造の評価、脳の病変の 3次元位置を生成するスキャン x 線画像を再構成した.重要なは、この画像のデータセットを効率的かつ正確な定量化病変サイズと最大病変数の使用もできます。

濾胞 (Ccm2フロリダ州/フロリダ) (A) P8 ではなくCcm2iECKO (B) の小.......

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ディスカッション

CCM は、個人1の 0.5% まで影響を与える一般的な血管の奇形です。CCM は、散発的なまたは家族性の形で発生します。患者の予後の CCM 病変がストロークやその他の神経学的な結果を引き起こすことが突然破裂、しばしば明らかではありません。現在、唯一の治療法の選択肢は外科的伴われる高リスク病変を取り除くことです。

人間の CCM 条件で再現された最近の動物モデル7,8,9,10。これらのモデルは、CCM 病に関与するメカニズムを調査するための非常に貴重なツールを提供します。正確、効率的、かつ定量的解析法は、これらのモデルの完全な値を活用するのに役立ちます。

マイクロ CT 法対照的なエージェント

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開示事項

著者が明らかに何もありません。

謝辞

著者は、施設、顕微鏡 & シドニー大学で微量分析 (ACMM) のシドニー顕微鏡 & 微量分析研究施設 (AMMRF) およびオーストラリアの中心の科学的な技術的な支援を認めます。これらの研究に支えられたオーストラリアの国民の健康と医療研究評議会 (NHMRC) プロジェクトを与える 161558 と APP1124011 (XZ)。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
4-ヒドロキシタモキシフェンSigma-AldrichH6278Cdh5-CreErt2
コーン油Sigma-AldrichC8267-500ML4-ヒドロキシタモキシフェンを希釈するには
体顕微鏡ライカM205FA巨視的な画像を撮るには
ルゴールのヨウ素溶液Sigma-AldrichL6146造影剤マイクロCT
のサンプルを染色するにはプラスチックパラフィンフィルムパラフィルムPM992サンプルをパッケージ化するには
Micro-CTXradiaMicroXCT-400Micro-CT
3DレンダリングソフトウェアFEI Visualization Science groupAvizo 3D画像処理ソフトウェアマイクロCTスキャンを分析するには
を活性化するには 実

参考文献

  1. Fischer, A., Zalvide, J., Faurobert, E., Albiges-Rizo, C., Tournier-Lasserve, E. Cerebral cavernous malformations: from CCM genes to endothelial cell homeostasis. Trends Mol Med. 19 (5), 302-308 (2013).
  2. Liquori, C. L., et al.

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再版と許可

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