Name: 非侵襲的インビボ活性化可能な蛍光イメージング剤を用いた炎症性MMP活性の蛍光イメージング (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-05-08T12:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 46 s
Description: 学ぶ活性化可能な光学イメージングプローブを用いた炎症モデルにおけるMMP活性の非侵襲的インビボ可視化手法。この迅速で簡便な技術は炎症性疾患の生物学的メカニズム解明に貢献します。

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私たちは、優れた技術サポートのためにダニエル・ブカラ、ナタリー・アルトメイヤーとFundaケイに感謝します。私たちは、原稿を編集するためのジョナサン・コットン、グレッグ・ボーデンとポールSoubiranに感謝します。この作品は、CRC 156（プロジェクトC3）を通じてヴェルナーシーメンス財団とエバーハード・カールズ大学テュービンゲン（「」Promotionskolleg「」）の医学部でとDFGによってサポートされていました。

本書に記載されているすべての手順は、実験動物のケアと使用のガイドラインと国際基準に従い、ドイツのテュービンゲン国家委員会の動物福祉倫理委員会によって承認されました。 8〜12週齢のBALB / cおよびC57BL / 6マウスを12時間：12時間明/暗サイクルに保ち、IVCおよび22±1℃の標準環境条件で2〜5の群で水および食べ物は自由にアクセスできます 。 材料準備<ol><li>注射直前にそれぞれのデータシートに従って近赤外蛍光イメージングのためのOI色素を希釈する。 インビボで MMPを測定するための活性化可能なOI色素（680nmでの励起を伴う市販のプローブ）は、1.5mLの1×PBS中で20nmolの濃度で使用する準備ができている。使用する前に、溶液を静かに振り混ぜるかボルテックスする。 OI染料は、光から保護されている場合、最大6ヶ月間2〜8℃で保存することができます。 </li&gt; <li> 静脈内 （IV）注射は、静脈カテーテルを準備します。 0.9％生理食塩水で満たされた20 U（0.5 mL）をインスリンシリンジ（50mLのヘパリンの10個の噴射単位を含有する）、およびポリエチレンカテーテルに取り付けられた30ゲージの針を使用します。 OI染料のマウスあたり2 nmolのの推奨用量を注入します。 </li></ol>関節リウマチや慢性接触過敏反応の2誘導<ol><li> 関節リウマチ： <ol><li> RAを誘導するために1×PBS（200μL）で1：グルコース-6-リン酸イソメラーゼ（GPI）1に対する抗体（AB）を含む（K / BXNマウス10から得られた）血清の100μLに希釈します。 -80°Cで希釈した血清を保管してください。 RAの誘導のための詳細な手順はMonach らによって記載されています。 8。 </li><li> RAを誘導するために、その尾により穏やかに各マウスを持ち上げ、Tの0日目に希釈した血清を腹腔内（IP）の200μLを注入彼は実験します。注射後、マウスをそのケージに直接戻す。 </li><li>オプションで、AB注射の前に各足首の足首の直径を測定し、「関節炎スコア」を定義する（ 図1A ）。機械的測定装置（マイクロメーター）を用いてGPI血清後6日目まで毎日足首腫脹の測定を継続する。 </li><li> RAマウスの尾静脈に生体内 MMP活性を測定するために、活性化可能なOI色素を注入する（ステップ1.1~1.2） GPI血清注射後5日目およびコントロールマウスの尾静脈に注射した。尾静脈注射の24時間後に光学イメージング実験を行う。 </li></ol></li><li> 接触過敏反応： <ol><li> C57BL / 6マウスの感作のために、アセトン/オイルの4：1混合物に溶解した5％TNCB溶液を調製する。 </li><li> 100％酸素（1.5L /分）で気化した1.5％イソフルランを用いてC57BL / 6マウスを麻酔する。マウスを麻酔したら、それを自己狂犬病<html> （1.5体積％のイソフルランチューブに接続した切断5mLのポリエチレンシリンジ）で麻酔を維持する。麻酔をかけた動物に獣医用軟膏を塗布し、麻酔下で眼の乾燥を防ぎます。 </li><li>小さな動物の毛のトリマーを使用して慎重に（2×2 cm）腹部を剃る。動物の中で非特異的な蛍光シグナルを引き起こし、研究結果に影響を与える可能性があるため、皮膚を傷つけないでください。 </li><li>動物を感作するために100μLピペットを使用して、剃毛した腹部領域で5％TNCB溶液80μLをゆっくりと適用する。角膜の損傷を避けるために、マウスの目が寝具に接触しないように注意しながら、ケージに軽く戻してください。 </li><li>感作の6日後に、1％TNCB溶液（アセトン/オイルの9：1混合物に溶解）を調製し、ピペットを用いて右耳に20μLをかけて急性および慢性CHSRを誘発する。「&gt; 1 <ol><li> 100μLピペットを用いて、1％TNCB溶液20μLと右耳の両側に第1チャレンジで始まり、CHR（ 図1B）を引き出すために5回（感作後15日目）に毎秒日チャレンジを繰り返します。マイクロメータ測定装置を使用して、毎日の耳の厚さを測定します。 </li></ol></li><li> CHRマウスにおいてチャレンジ後12時間のin vivoでの MMPの活性を測定する活性化OI色素（680nmにおける励起を有する市販のプローブ）（ステップ1.1から1.2）を注入します。光学イメージング実験の24時間後に尾静脈注射を行う（IV）。 </li></ol></li></ol>光イメージングのための3動物の準備<ol><li>スイッチマウス固形飼料に使用OI剤の蛍光信号の低または非蛍光飼料（ 例えば 、遊離マンガン）（700nmの周りの）自家蛍光の干渉を回避するために（少なくとも3日間撮影前）。 </li><li>で動物を置きます酸素（1.5L /分）で気化した1.5vol％イソフルラン（酸素は空気で置換することができるが、1回の実験で標準化する必要がある）を用いて麻酔する。 </li><li>マウスが目に見えて麻酔されたら、それを自作ノーズコーン（1.5体積％イソフルランチューブに接続したカット5mLポリエチレンシリンジで構築）に置き、麻酔を維持する。 </li><li>小動物ヘアトリマーを使用して、動物を注意深く標的部位（2cm×2cm）に剃ります。動物の中で非特異的な蛍光シグナルを引き起こし、研究結果に影響を与える可能性があるため、皮膚を傷つけないでください。 注：HIRは、関心領域（ROI）に依存して、OI中に蛍光シグナルを吸収することができる（マウス株に依存し、多かれ少なかれ吸収が観察される）。 </li><li> 静脈内注射のために、暖かい水の中にマウスの尾を置き、血管拡張を誘発し、アルコールで注射部位の皮膚を静かに浄化し、カテーテルを尾の先端サイト。尾静脈に20°の角度で、針の端を「カット」と注射器を再懸濁することによってカテーテルの正確な配置をテスト置きます。 </li><li>カテーテルが正しく配置されている場合は、シリンジを交換し、OIのプローブ（2ナノモル）を注入します。注入後、シリンジを交換し、完全にポリエチレンチューブのデッドボリュームをクリアするために、0.9％の食塩水の25μLを注入。 注： インビボで MMP活性を測定するために使用OI色素（680nmにおける励起を有する市販のプローブ）の組織半減期は72時間です。完全なクリアランスを確保するために、色素の再注入は、以前の7日前に注射後よりも推奨されていません。 </li></ol> 4.光イメージング<ol><li>視野（FOV）の中心でOI-スキャナのブラックボックスに黒いプラスチックまたは紙シートを置きます。 </li><li>測定プロトコルを設定し、右の波長を選択し（励起：680±10 nmおよび電子ミッション：700±10 nm）を、撮像パラメータ。 注：一部のOIシステムでは、複数の画像形成色素の設定が事前に定義されています。 </li><li>蛍光イメージングのために正しいプロトコルを選択するために、（製造業者によって提供された）画像ソフトウェアを開き、システムを初期化します。ほとんどのCCDカメラは、その使用温度まで冷却する必要があり、これは10分かかることがあります。システムの準備ができるまで、信頼性の高い結果を得るために、待ちます。 </li><li> in vivoイメージングシステム取得制御パネルがポップアップ観察し、選択された各フィルタ対は、配列中の1枚の画像を表します。この場合には、を有する市販の染料及びそれぞれ680±10nmから700±10nmでの励起および発光波長のフィルタのペアで一つの画像を取得し、（押し「を取得配列」）の測定を開始します。より詳細な手順については、製造元のマニュアルを参照してください。 </li><li>適切な画像にラベルを付け、「イメージの編集に情報を保存します「ラベル取得」ウインドウが表示され、「取得シーケンス」の後にポップアップ表示されます。 </li><li> OI色素を注射する前に各動物のベースラインスキャンを行うか、またはナイーブコントロール動物を用いてバックグラウンドシグナルを区別する。 </li><li> OI色素の尾静脈注射後、OIシステムにおいて最も高いシグナルを測定する位置で、動物をFOVの中心に置き、測定を開始する。 注記：重要：低体温はイメージング剤の分布に大きな影響を与える可能性があります。動物の低体温を避けるために、ステージが37℃まで加熱されていることを確認してください。イメージングは​​、1〜5匹のマウスの群の動物と同時に行うことができる。同時に測定する動物の数に応じて、FOVのサイズを選択します。各マウスが見えるかどうかを確認するには、明るいフィールド画像を撮ることができます。 </li></ol> 5.データ解析注：次の画像ソフトウェアを使用してデータ分析を実行します製造業者のプロトコル。 <ol><li> RAの測定には、 図2に示すように校正された光子放射の単位を使用しますが、慢性CHSRは信号強度として％（効率）で描かれます。 </li><li> ROIを手動で描画するには、ツールプレートを使用します。 RA画像の分析のために、標準化された円を使用し、各動物のすべての足首および足の中で最も高いシグナルの周りに配置する。 CHSRを分析するには、明視野画像に従って左右の耳全体にROIを配置します。 </li><li>描かれた特定のROIの光子放出またはシグナル強度値を測定するには、「測定」を押します。システムは、描写的な統計解析のために描かれたROIの値を提供する。 </li></ol>

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著者は何も開示することはありません。

OIは、前臨床研究インビボ分子イメージングにおける非侵襲性のために非常に有用な迅速かつ安価なツールです。 OIの特定の強さは、炎症応答のような非常に動的なプロセスを監視する能力です。また、OIは、1つの数日から数週間の範囲の、長期間にわたって病気の経過を追跡することを可能にします。 それは非常に時間とコスト効率的であるようにOIは、陽電子放射断層撮影（PET）または磁気共鳴画像（MRI）のような他のインビボイメージングモダリティに比べていくつかの利点を有します。買収あたり最大5匹の動物を用いた高スループット分析が可能です。また、多くの異なる生物学的プロセスを標的とするプローブの多数は、利用可能です。 12はさらに、解剖学的情報を提供するために、OIは、MRIまたはX線のような他の画像化技術と組み合わせることができます。別の制限は、 例えば Fに比較して低い組織侵入深さであります独創的なPETイメージング。さらに、多...

関節リウマチ（RA）または尋常性乾癬などの自己免疫疾患は、遅延型過敏症反応（DTHR）として分類される。 RAは、びらん性滑膜炎および関節破壊によって特徴付けられる一般的な自己免疫疾患である。炎症細胞の浸潤と増殖、炎症細胞の発現の増加がパンヌス形成、軟骨および骨破壊をもたらすことを実証している2。マトリックスメタロプロテイナーゼ（MMPs）によるコラーゲンなどの細胞外マトリックス分子の切断は、組織の変換や血管新生に不可欠であり、組織の破壊を引き起こす。 5、6接触過敏反応（CHR）は、酸化的バーストをもたらす好中球の凝集によって特徴付けられる。 RAと同様に、CHRのMMPはインボルブ慢性炎症を確立するために、組織変換、細胞移動および血管新生に供される。 RAを調べるために、グルコース-6-リン酸イソメラーゼ（GPI） - 血清注入マウスモデルを使用した。 GPIに対する抗体を含有するトランスジェニックK / BxNマウスの血清をナイーブBALB / cマウスに注射した後、GPI血清注入後6日目に最大24時間以内にリウマチ性炎症が発生し始めた（1.1参照）。慢性CHRを分析するために、C57BL / 6マウスを腹部のトリニトロクロロベンゼン（TNCB）で感作した。右耳に感作後1週間目から5回までチャレンジした（1.1および1.2も参照）。 非侵襲的小動物OIは、前臨床研究で主に使用されている蛍光、化学発光および生物発光シグナルの生体内調査に基づく技術である。得られた半定量的データは、分子健康な器官および組織におけるウラル機構ならびに罹患実験動物モデル、及び縦フォローアップ測定値（ 例えば 、インビボでの治療的応答プロファイルを評価するため）を可能にします。縦断的研究の大きな利点は、同じ動物ではなく、時点ごとに異なるマウスを用いて、いくつかの時点でフォローアップ試験で測定することができるように、動物の数が減少することです。 OIの解像度は、臓器の詳細な機能イメージングおよび実験動物におけるさらに小さな組織構造を可能にします。 狭い透過スペクトルを持つ特定の励起および発光フィルタの使用、遮光「暗箱」と-70℃に多くの装置で冷却された敏感な電荷結合素子（CCD）カメラ、によって散乱された光に対する保護、蛍光シグナルの高度に特異的かつ高感度な測定が可能となります。 excitation-と蛍光剤を使用し、近赤外蛍光ウィンドウの発光スペクトル（650から950 nm）は、信号対雑音比を大幅に向上させることができます。近赤外蛍光ウィンドウはヘモグロビン及び水による信号の比較的低い吸収ならびに低バックグラウンド自己蛍光によって特徴付けられます。 9これは、小動物の組織で最大2センチ侵入深さを可能にします。 OI-プローブが直接（蛍光標識抗体による）目標に対処することができるか、（プロテアーゼにより）標的組織中で活性化することができます。活性化OIプローブを伴う別のドメインへの分子内励起エネルギーを伝達消光部分、に蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）にそれらの不活性化形態の光学的にサイレントです。染料は（例えばプロテアーゼによって）切断された場合にエネルギーはもはや分子内に移し、蛍光シグナルがOIによって検出することができるではありません。これは、高specificitとOIプローブの設計を可能に明確な生物学的プロセスと優れた信号対雑音比が得られます。 以下のプロトコルは、動物の調製、in vivoでの MMP-2、-3、-9および-13活性および炎症の2つの実験モデル（RA、CHR）を画像化するための活性化可能OIプローブを用いたOI測定を詳細に説明する。

<table><tbody><tr><td>Cornergel</td><td>Gerhard Mann GmbH</td><td>1224635</td><td>眼科用軟膏&nbsp;</td></tr><tr><td>Forene</td><td>Abbott GmbH</td><td>4831850</td><td>イソフルラン</td></tr><tr><td>U40 インスリン注射器</td><td>Becton Dickinson and Company</td><td>324876</td><td></td></tr><tr><td>Heparin</td><td>Sintetica</td><td>6093089</td><td></td></tr><tr><td>High-Med-PE 0.28 x 0.61 mm</td><td>Reichelt Chemietechnik GmbH+Co</td><td>28460</td><td>ポリエチレンチューブ、内径 0.28 mm、外径 0.61&nbsp;んん&nbsp;</td></tr><tr><td>BDレギュラーベベルニードル、30 G</td><td>Becton Dickinson&Co. Ltd.</td><td>305106</td><td>30 G 注射カニューレ</td></tr><tr><td>RTA-0011 イソフルラン気化器</td><td></td> <td>Vetland Medical Sales and Services LLC-Artagain</td><td></td></tr> <tr><td>描画紙</td><td>Strathmore アーティスト ペーパー</td><td>446-8</td><td>コール ブラック</td></tr><tr><td>IVIS スペクトラム</td><td>パーキン エルマー</td><td>124262</td><td>光学イメージング システム</td></tr><tr><td>BD レギュラー ベベル針、25 G</td><td>ベクトン ディキンソン アンド カンパニー</td><td>305122</td><td></td></tr><tr><td>2-クロロ-1,3,5-トリニトロベンゼン</td><td>Sigma Aldrich GmbH</td><td>7987456F</td><td>TNCB</td></tr><tr><td>MMPSense 680</td><td>Perkin Elmer&nbsp;</td><td>NEV10126</td><td>蛍光イメージング色素</td></tr><tr><td>Oditest&nbsp;</td><td>Koreplin GmbH</td><td>C1X018</td><td>機械的測定</td></tr><tr><td>Miglyol 812</td><td>SASOL-Oil</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&nbsp;BALB/C, C57BL/6</td><td>チャールズリバーラボラトリーズ&nbsp;</td><td>-</td><td>実験に使用したマウス</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Sigma Aldrich GmbH</td><td></td><td>RA血清の希釈用&nbsp;</td></tr><tr><td>ピペット(100 &micro;L)</td><td>エッペンドルフ&nbsp;</td><td></td><td>TNCBアプリケーションに使用&nbsp;</td></tr><tr><td>シェーバー&nbsp;</td><td>ウォール&nbsp;</td><td>9962</td><td>動物用毛刈り機</td></tr><tr><td>リビングイメージ&nbsp;</td><td>パーキン・エルマー&nbsp;</td><td></td><td>OIを測定するイメージングソフトウェア</td></tr></tbody></table>

非侵襲的<em&gt;インビボ</em&gt;活性化可能な蛍光イメージング剤を用いた炎症性mmp活性の蛍光イメージング

Non-invasive In Vivo Fluorescence Optical Imaging of Inflammatory MMP Activity Using an Activatable Fluorescent Imaging Agent

この論文では、炎症の2つの異なるマウスモデル：慢性関節リウマチ（RA）および接触（慢性関節リウマチ） におけるin vivo蛍光イメージング（OI） を介して 、活性化可能な蛍光プローブによるマトリックスメタロプロテイナーゼ（MMP）活性を画像化するための非侵襲的方法を記載する。過敏反応（CHR）モデル。近赤外（NIR）ウィンドウ（650〜950nm）の波長を持つ光は、650nm未満の波長に比べて、より深い組織浸透と最小限の信号吸収を可能にします。蛍光OIを用いることの主な利点は、異なる動物モデルで安価で、迅速かつ容易に実施できることである。 活性化可能な蛍光プローブは、それらの不活性化状態では光学的にサイレントであるが、プロテアーゼによって活性化されると高度に蛍光性になる。活性化されたMMPは、組織破壊をもたらし、遅延型過敏症反応（DTHR）（例えば、RAおよびCHR）における疾患の進行にとって重要な役割を果たす。さらに、MMPは、キー軟骨および骨の分解のためのプロテアーゼおよび炎症性サイトカインに応答して、マクロファージ、線維芽細胞や軟骨細胞によって誘導されます。ここでは、MMP-2のようなキーのMMPによって活性化されたプローブ、-3、-9および-13を使用して、同様に6日間の疾患誘導後RAおよび対照マウスにおけるMMP活性の近赤外蛍光OIのための撮影プロトコルを記述する急性（1Xチャレンジ）と健康の耳に比べ右耳の慢性（5倍の挑戦）CHRを持つマウスのように。

ナイーブBALB / cマウスにおいて関節リウマチ（RA）を誘発するために、0日目にGPIに対する自己抗体（1×PBSで1：1希釈）を腹腔内注射した。このGPI血清における最大炎症（足首腫脹） RAモデルは注入11日後に投与される。したがって、2nmolの活性化可能なOI色素を調製し、5日目に関節炎マウスおよび健常対照動物の尾静脈に静脈注射した。注射の24時間後（6日目）に、マウスを麻酔し、セクション3 図1A ）。 CHRを誘導するために、C57BL / 6マウスを、剃毛した腹部で0日目に5％TNCBで感作させた。感作後7日目に、1％TNCBを用いた右耳に対する第 1チャレンジを開始した。慢性炎症を誘発するために最大5つのチャレンジ（15日目）を行った。 7時 12分後最後のチャレ...

この論文は、炎症の二つの異なる実験モデルにおいて、キーマトリックスメタロプロテアーゼのインビボ活性を視覚化するために活性化光イメージングプローブを用いた蛍光イメージングの応用について説明します。

非侵襲的<em&gt;インビボ</em&gt;活性化可能な蛍光イメージング剤を用いた炎症性MMP活性の蛍光イメージング

This paper describes a non-invasive method for imaging matrix metalloproteinases (MMP)-activity by an activatable fluorescent probe, via in vivo ...

この手順の全体的な目的は、光学イメージングを用いて活性化プローブを可視化し、炎症の実験モデルにおける主要なマトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）のin vivo活性を評価することです。この手法は、炎症性疾患の根底にある生物学的メカニズムに関する重要な疑問を解決するのに役立ちます。この技術の主な利点は、迅速かつ安価であり、習得が容易であることです。さらに、さまざまな生物学的プロセスを標的とする多種多様なプローブが利用可能です。関節リウマチを誘導するには、まずマイクロメーターを用いて各動物の足首の直径をすべて測定します。次に、1匹目のマウスの尾をそっと持ち上げ、グルコース-6-リン酸イソメラーゼ（GPI）に対する抗体を含む希釈したKBNマウス血清 200 µLを腹腔内投与します。その後、動物をケージに戻し、6日目まで毎日足首の腫脹を測定します。接触過敏症感作では、麻酔下にあるマウスの腹部の2 cm × 2 cmの領域を小型動物用バリカンで慎重に除毛し、100 µLピペットを用いて、調製したばかりの5% TNCB溶液 80 µLを露出した皮膚に塗布します。処置中のどの段階においても、皮膚を傷つけないようにすることが非常に重要です。皮膚を傷つけると、動物体内で非特異的な蛍光信号が発生し、研究結果に影響を及ぼす可能性があります。動物をそっとケージに戻し、回復期に低体温にならないように注意します。6日後、ピペットを用いて1% TNCB溶液を20 µL、右耳の両面に塗布します。その後、1% TNCBを100 µL、最大10日間、2日おきに塗布し、毎日耳の厚さを測定します。in vivoでのMMP活性を測定するために、まず活性化可能な光学イメージング色素を軽くボルテックスし、マウス1匹あたり2 nM分に相当する色素を0.5 mLのインスリン用注射器に充填します。次に、ポリエチレンカテーテルに取り付けた30ゲージの針を別のシリンジに装着し、1匹目のマウスの尾を温水に浸します。静脈が拡張したら、針の切り口を使い、尾の末端側から20度の角度で拡張した尾静脈にカテーテルを挿入し、シリンジを再度接続してカテーテルが正しく配置されているかを確認します。カテーテルが適切に配置されていることが確認できれば、シリンジを交換し、2 nanomolarのプローブを注入します。次に、光学イメージングプローブ用シリンジを0.9%生理食塩水が入ったシリンジに交換し、ポリエチレンチューブ内のデッドボリュームを完全に除去するため、尾静脈に生理食塩水を25 µL注入します。続いて、光学イメージングスキャナーのスキャナーボックスを37 °Cに設定し、最大5匹のマウスを視野の中心に配置してスキャナーボックスに入れます。注入から24時間後、イメージングソフトウェアを起動してシステムを初期化し、CCDカメラを作動温度まで冷却させます。システムの準備が整ったら、イメージングプローブの蛍光に合わせて適切な波長とイメージングパラメータを設定します。in vivoイメージングシステムの撮像コントロールパネルが表示されます。次に、「acquire sequence」をクリックして測定を開始します。取得した画像を保存するには、任意の保存先を選択します。さらに、「edit image labels」ウィンドウで詳細情報を追加できます。ここでは、疾患導入から6日後の関節リウマチマウスの前足と足首において、対照動物で観察された最小限のシグナルと比較して、明らかに増強された蛍光シグナルが観察されます。実験群および対照群の動物の臓器におけるMMP活性の生体内分布解析の結果、関節リウマチマウスの関節、特に足首と前足においてのみ、信号が強く増強していることが示されました。興味深いことに、関節リウマチマウスの両腎臓においてもMMP信号の増強が観察されましたが、肝臓および腸管では、関節リウマチの状態にかかわらず、強固なMMP信号が認められました。右耳への5回のTNCB負荷によって誘発された慢性接触過敏反応において、右側の炎症耳では、左側の正常な対照耳と比較して、MMP活性が著しく上昇していることが示されました。関節炎を発症した足首または足の信号強度の半定量分析では、健常個体と比較して、関節炎の足首でMMP信号強度が7倍に増加し、前足では3倍に増加することが示されました。急性および慢性の接触超敏反応を起こした耳においても、1回の感作後からMMP信号が有意に増加し、5回目の感作まで高値が維持されました。本手法は、さまざまな実験動物モデルに容易に導入することができ、生体内における基礎となる生物学的プロセスや治療法の長期的な追跡観察が可能です。この手順を実施する際は、光学イメージングプローブごとに注入手順と取り込み時間が異なることに留意することが重要です。したがって、新しい蛍光染料や光学イメージングプローブを使用する場合は、個別に経時的な検討を行う必要があります。この手法に習熟し、適切に実施すれば、最大5匹の動物に対して10分以内に完了させることができます。この手法は、炎症のin vivoにおけるメカニズムへの洞察を提供するだけでなく、がんや神経変性疾患などの他の疾患の研究にも適用可能です。このビデオを視聴することで、炎症性疾患モデルにおいて、活性化可能なイメージングプローブを用いたin vivo光イメージングの使用方法を十分に理解できるはずです。

non-invasive-vivo-fluorescence-optical-imaging-inflammatory-mmp

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

免疫学と感染症

このビデオは、蛍光媒介断層撮影法(FMT)を使用して、大腸炎のマウスモデルにおける腸内マクロファージ浸潤を評価する技術を示しています。デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)を介してマウスに大腸炎を誘発すると、結腸に浸潤したマクロファージ上のF4/80糖タンパク質マーカーを認識する抗体が動物に注射されます。次に、マウスをFMTデバイスで画像化し、蛍光信号と反射率信号を3次元画像に再構成して、蛍光の空間分布と強度を決定します。...

蛍光媒介断層撮影法を使用してマウスの腸の炎症を評価する

我々は、炎症ステージを区別するための非侵襲的な画像化方法を記載している。ルミノールの全身送達は、好中球MPO活性に依存して急性炎症の領域を明らかにする。これとは対照的に、ルシゲニンの注入はマクロファージにおけるphoxの活動に依存して慢性炎症の可視化を可能にします。...

急性及び慢性炎症を区別するために生体内イメージング法における

私たちは、サポシンC（SAPC） -ジオレオイルホスファチジルセリン（DOPS）ナノベシクルで配信蛍光マーカーのin vivo定量のためのマルチアングル回転光学イメージング（MAROI）システムについて説明します。癌および関節炎のマウスモデルを用いて、我々はMAROI信号曲線分析が正確なマッピングおよび疾患過程の生物学的特徴付けのために使用することができる方法を実証する。...

蛍光SAPC-DOPSナノベシクルを用いて脳腫瘍、関節炎のin vivo光イメージング中

細胞外マトリックスは、創傷治癒、炎症や腫瘍形成の間に、実質的なリモデリングを受ける。我々は、線維性のダイナミクスならびにエピ蛍光または二光子顕微鏡を用いて、高い空間分解能と時間分解能を有する網目状のマトリックス成分を可視化する新規な生体免疫蛍光顕微鏡法を提示する。...

落射蛍光による組織マトリックスのコンポーネントと二光子顕微鏡の長期生体内免疫蛍光イメージング

in vivoイメージングのための蛍光色素の使用は、オプソニン化、迅速なクリアランス、低い検出感度、および宿主に対する細胞毒性の影響によって大幅に制限される可能性があります。フィルムの水和と押出しによって蛍光色素をリポソームにカプセル化すると、蛍光の消光と保護が可能になり、高い検出感度でin...

のためのツールと​​してのリポソームカプセル化された近赤外蛍光体の蛍光消光インビボ光学イメージング

私たちは、麻酔をかけたマウスの生体内共焦点顕微鏡を使用して、定常状態および炎症条件下で腸間膜静脈の好中球と単球の挙動を監視するためのプロトコルを詳述しています。...

リアルタイムで麻酔したマウスに生体顕微鏡により腸間膜静脈に好中球および単球のイメージング

炎症部位でのCD4エフェクターT細胞の間質運動を支配するメカニズムは、比較的知られていません。我々は、in vitroで視覚化して操作するための非侵襲的なアプローチは、その場でこれらの細胞の動的挙動の研究を可能にする、炎症を起こした耳の真皮中のCD4 T細胞を-primed提示します。...

炎症真皮における撮像CD4 T細胞間質への移行

我々は、in vivoでのライブ生物発光およびSJL / Jマウスにおける多発性硬化症の実験的自己免疫性脳脊髄炎（EAE）モデルにおける視神経炎や脳炎の近赤外イメージングのための技術を示します。...

マウスにおける多発性硬化症のEAEモデルにおける視神経炎と脳炎症の生物発光と近赤外イメージング

ターゲット特定プローブなど各種疾患 (例えば炎症、感染、腫瘍) におけるタンパク質発現の分子機構を解析するための革新的なツールを表します。本研究では F4/80...

検出とマクロファージによるマウス腸管炎症の定量化のための蛍光を介したトモグラフィー

形態学的変化は、活性化後の免疫応答性線維芽細胞で起こり、細胞募集の変化を促進する。遺伝子組み換え線維芽細胞特異的タンパク質1(FSP1)-creと組み合わせて2光子イメージングを利用する。tdTomatoフロキセドストップフロキシング(TB/TB)マウスラインと緑色蛍光タグ付きリポ多糖-FITCは、真皮線維芽細胞におけるリポ多糖類の非常に特異的な取り込みおよび生体内の形態変化を示すことができる。...

皮膚における遺伝的にタグ付けされたレポーター細胞の生体内2色2光子イメージング

学ぶ活性化可能な光学イメージングプローブを用いた炎症モデルにおけるMMP活性の非侵襲的インビボ可視化手法。この迅速で簡便な技術は炎症性疾患の生物学的メカニズム解明に貢献します。

非侵襲的

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