インビボ 画像診断により関節内の白血球の移動行動が明らかになります

白血球の血液は骨髄由来なので、炎症を引き起こすために組織に入り込む必要があります。この過程の制御は、炎症を緩和するための新しい治療法が開発される重要なポイントです。一般的に、白血球が炎症組織に流入するのは毛細血管後静脈で起こり、血管壁による自由流動白血球の捕捉から始まる癒着カスケードに続きます。

その後、プロの方向に血管壁に沿って転がります。内皮の停止。したがって、血管表面のあらゆる方向への接着と這いによって、それぞれの位置を特定し、組織内の特定の場所への経内皮移動が行われます。

炎症を起こす。これらの明確なステップは、化学誘引物質を含む分子シグナルの組み合わせによって調節されます。化学誘引剤はZP Csを介して白血球を活性化し、移動カスケードにおいて重要な役割を果たします。

そのため、追加のエンドポイント研究やin vitro実験では、化学誘引物質および化学誘導受容体シグナル伝達が生体内で白血球の移動行動を動的に調節する方法についての洞察は得られていません。そのため、最近の画像技術の進歩により、生きた動物における免疫細胞移動に関する前例のない洞察が得られ、免疫細胞輸送の分子制御が生体内でどのように作用するかの理解が大きく深まりました。そこで最近、好中球が関節炎の部位に輸送される分子メカニズムを調査するために申請しました。

つまり、私たちの生体内関節イメージングは、関節内のタイプIII過敏反応という新しいパラダイムを構築しています。つまり、補体成分C5aは炎症の開始因子として働き、現在のタイプIII過敏反応のパラダイムでは、組織に居住する細胞が炎症により重要な役割を果たしています。したがって、関節の生体内イメージングは、炎症を起こした関節における白血球の移動挙動や分子動態を明らかにする貴重な技術です。

そこで、炎症を起こした関節のこのプロセスを研究する研究グループを支援するために、このインビボ関節画像診断のプロトコルを共有しています。希釈用牛タイプIIコラーゲンを、0.05モル酢酸で4度で一晩振って、完全なフロイント助剤と1:2の比率でガラスシリンジで乳剤ミックスコラーゲン希釈液を作り出します。手で約20分間混ぜることも可能です。

この工程は熱を発生させるため、乳化剤を含むガラス注射器を氷の上で冷却します。ワクチン接種前に麻酔をかけたマウス。予防接種の準備として、バリカンを使って尾に沿って髪を整えましょう。

ゆっくりと100マイクロリットルのエマルジョンを尾部近くの皮下空間に注入します。関節炎の臨床スコアリングと足の厚さの測定は、疾患の活動性を評価する上で不可欠です。通常、関節炎の臨床スコアリングや足の厚さ測定は、初回予防接種後1〜3日ごとに行われます。

関節炎の臨床スコアは、各マウスの4本の足のスコアの合計です。スコアは以下の通りに記録されます。つまり、ゼロは異常です。

1つは紅斑と片方の指の腫れです。2は紅斑で、2本の指の腫れ、または足首関節の腫れがあります。3つは紅斑と3本以上の指の腫れ、または2本の指と足首の関節の腫れです。

4つは紅斑で、足首、足、指の重度の腫れと変形です。つまり、足の厚さ測定はデジタルスライドキャリパーを使って各足の厚さを測定します。4本すべての足の平均的な足の厚さを、各マウスごとに測定します。

マウスは麻酔をかけられ、その後バリカンで脚の形状を整えます。残った毛を取り除くには脱毛クリームを使いましょう。湿ったガーゼでクリームを取り除きます。

両目に滅菌角膜潤滑剤を塗布し、角膜乾燥を防ぎ、角膜振動のリスクを減らします。外科用スコープで、マイクロハサミを使って皮膚に沿って1センチの切開を入れます。画像診断は1.5%アガロースとPBSで覆い隠してください。

舞台は顕微鏡の上にセットされています。レーザー出力、ゲイン、オフセット、位置など、共焦点顕微鏡の設定を調整します。適切な場所が特定されたら、画像取得を開始します。

CIAの代表的な成果だ。通常、関節炎の発症は28日目に観察され、関節炎の臨床スコアと足の厚さは35日目にピークに達します。DBAの1日目マウスにおけるCIAの発生率は通常、35日目までに900%から100%を超えます。

ここで、左側の動画はコントロールマウスの関節を、右側の動画はCIAマウスの関節を示しています。これらの映画では、緑色の細胞はLy6G陽性好中球を表しています。オレンジ色の細胞はCD4陽性のT細胞を示し、白い部分は血管に対応しています。

35日目には、CD4+T細胞に比べて血管外により多くのLy6G陽性好中球が存在することがはっきりとわかります。これらの好中球は非常に可動性が高く、炎症を起こした関節内で複数の方向に積極的に動きます。ここでは関節の生体画像診断の代表的な分析をお見せします。

左のグラフは新たに付着した好中球の数を示し、右側のグラフは30分間の記録中に新たに移動した好中球の数を示しています。関節炎性関節では、新たに粘着した好中球と移動した好中球の数が対照関節よりも有意に多いです。結論として、生体マウスの生理的および病理的条件下での白血球移動行動を高解像度かつリアルタイムで可視化する関節のin vivo画像化プロトコルを提示します。

この技術により、炎症組織内で免疫細胞がどのように相互作用し、血管壁にどのように付着し、炎症反応を指揮するかを直接観察できます。このアプローチにより、従来の組織学的またはin vitro法では見えない動的な細胞挙動を捉えることができます。この画像診断システムを定量解析や分子マーカーと組み合わせることで、関節炎の発症と進行を駆動する主要な経路を明らかにすることが可能です。

重要なのは、これらの生体観察から得られる洞察が免疫細胞動態の理解を深めるだけでなく、科学的基盤や新たな治療標的の特定にも寄与するということです。この技術が進化し続け、より多くの研究者が方法論を適応・洗練する中で、インビビイメージングは複雑な免疫介在疾患の研究に不可欠なプラットフォームとなり、基礎免疫学とトランスレーショナルおよび臨床研究を結ぶ強力な突破口となると私たちは信じています。最終的には、このアプローチが近い将来、関節リウマチやその他の慢性炎症性疾患に対する革新的な治療法の開発に貢献することを期待しています。