Preparing Cerebral Endothelial Tubes from Mouse Parenchymal Arterioles(쥐 실질 세동맥에서 대뇌 내피관 준비)
0 조회수 • 3:41 분 • July 8th, 2025
마우스 뇌를 복부면이 위로 향하게 하여 완충액이 포함된 실리콘 폴리머 코팅 접시에 고정합니다.
중대뇌동맥(MCA) 주변의 반구에서 조직 절편을 해부하고 상부 조직 분절은 Circle of Willis의 분지 지점 너머로 확장됩니다.
MCA가 위를 향하도록 조직을 고정합니다.
MCA에서 분기되는 세동맥과 함께 연막을 제거합니다.
세동맥으로 연막을 고정합니다. 세동맥을 해부하고 주변 조직을 제거합니다. 원위 가지를 버리십시오.
분절의 부분 소화를 촉진하기 위해 단백질 분해 효소 칵테일에서 세동맥을 배양합니다.
효소를 완충액으로 교체하고 분해된 세그먼트를 분쇄 피펫이 장착된 현미경 스테이지의 완충액이 포함된 챔버로 옮깁니다.
세동맥을 반복적으로 피펫팅하여 느슨해진 외막과 평활근 세포를 제거하여 세동맥 내피 세포가 포함된 온전한 튜브를 만듭니다.
실질 세동맥을 분리하기 위해 냉기 해부 용액이 들어 있는 챔버에 복부 뇌 쪽을 위를 향하게 놓습니다. 실질 동맥을 분리하려면 50cm 이상의 깊이의 숯이 주입된 실리콘 폴리머 코팅이 포함된 페트리 접시에 강철 핀과 냉간 해부 용액으로 분리된 뇌를 고정합니다.
MCA 주위에 날카롭고 정렬된 해부 가위를 사용하여 양쪽 반구에서 뇌 조직의 직사각형을 자르고 조직 부분의 윗부분이 Willis 원의 분기점을 지나도록 합니다. MCA가 강철 핀으로 위쪽을 향하도록 뇌 조직을 접시에 고정합니다. 핀 근처를 조심스럽게 얕게 절개하고 작은 집게로 연을 제거하고 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 부드럽게 벗겨냅니다.
마찰에서 분기된 실질 세동맥으로 분리된 연을 핀으로 접시에 조심스럽게 고정하고 실질 세동맥을 조심스럽게 해부합니다. 남아 있는 원위 가지를 잘라내고 세동맥이 조직이 부착되지 않은 상태에서 깨끗한지 확인합니다. 효소 소화를 위해 이 깨끗하고 온전한 동맥을 사용하십시오. 또는 원하는 경우 효소 소화를 위해 각 동맥을 두 조각으로 잘라 내피관을 준비합니다.
세동맥 분절의 부분 소화를 위해 온전한 세동맥 분절을 파파인, 디티오에리스리톨, 콜라게나제 및 엘라스타제가 들어 있는 10밀리리터 유리관에 담아 1밀리리터의 해리 용액에 넣습니다. 세동맥 분절을 섭씨 34도에서 10-12분 동안 배양합니다.
세동맥 내피관을 분리하려면 마이크로 시린지 인젝터와 부착된 분쇄 피펫을 챔버의 해리 용액에 넣고 소화된 혈관 세그먼트의 한쪽 끝 가까이에 배치합니다. 부드러운 치료 지속 시간을 위해 펌프 컨트롤러에서 초당 1-3나노리터 범위의 속도를 설정합니다. 100배에서 200배의 배율을 유지하면서 동맥 분절을 피펫으로 빼낸 다음 주입하여 외막과 평활근 세포를 해리시킵니다. 모든 평활근 세포가 해리되고 내피 세포만 온전한 관으로 남을 때까지 혈관 분절을 분쇄합니다.
개요
본 논문은 마우스 뇌 조직, 특히 중대뇌동맥(MCA)에서 세동맥 내피세포를 분리하는 프로토콜을 상세히 설명합니다. 이 방법은 정밀한 박리 및 효소 소화를 통해 후속 연구를 위한 깨끗한 내피 튜브를 얻는 과정을 포함합니다.
주요 연구 구성 요소
과학 분야
- 신경과학
- 세포생물학
- 혈관생물학
배경
- 세동맥 내피세포를 이해하는 것은 뇌혈관 건강 연구에 매우 중요합니다.
- 중대뇌동맥은 뇌 혈액 공급의 핵심 혈관입니다.
- 이러한 세포들을 분리하면 세포의 기능과 병리학적 특성에 대한 상세한 분석이 가능합니다.
- 연구용 내피세포를 준비하기 위해 효소 소화 기법이 일반적으로 사용됩니다.
연구 목적
- 마우스 뇌 조직에서 세동맥 내피세포를 분리하기 위한 신뢰할 수 있는 방법을 개발합니다.
- 내피세포의 행동 및 특성 연구를 용이하게 합니다.
- 다른 연구 환경에서도 재현 가능한 프로토콜을 제공합니다.
사용된 방법
- MCA를 분리하기 위한 마우스 뇌 조직의 박리.
- 연질막 및 주변 조직의 제거.
- 부분 소화를 위한 단백질 분해 효소 칵테일 내 배양.
- 평활근 세포로부터 혈관 내피 세포를 분리하기 위한 trituration pipette 사용.
주요 결과
- 깨끗한 세동맥 내피 튜브를 성공적으로 분리함.
- 세포 분리 과정에서 효소 소화의 효과를 입증함.
- 혈관 연구를 향상시킬 수 있는 상세한 프로토콜을 제공함.
- 분리 과정 중 세포 무결성을 유지하는 것의 중요성을 강조함.
결론
- 설명된 방법은 세동맥 내피세포를 분리하는 데 효과적입니다.
- 이 프로토콜은 뇌 혈관 생물학의 추가 연구에 도움이 될 수 있습니다.
- 향후 연구는 이 기술을 기반으로 내피세포의 기능을 탐구할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
산업적 관련성 요약
손상되지 않은 뇌 혈관 내피 튜브를 분리하면 고유의 세포 간 상호작용과 장벽 기능을 보존함으로써 신경혈관 타겟의 기전적 위험 요소를 제거할 수 있습니다. 이러한 준비 과정은 내피 기능 장애가 주요 병리적 특징인 신경 염증 및 신경 퇴행성 질환 모델에서 타겟 검증을 지원합니다. 이 방법은 화합물이 내피 무결성, 투과성 및 중추신경계(CNS) 약물 전달에 중요한 신호 전달 경로에 미치는 영향을 평가하기 위한 질환 관련 시스템을 제공합니다.
바이오제약 R&D의 전략적 응용
초기 발견 및 표적 검증
- 과학적 가치: 신경혈관계 단위 기능 및 내피세포 매개 신경 보호와 관련된 치료 가설의 검증을 가능하게 함.
- 운영적 가치: 표적 결합 분석 시 세포 이질성을 줄여주는 정제된 내피 튜브 모델을 제공함.
- 과학적 가치: 뇌 혈류 및 혈액-뇌 장벽 무결성을 조절하는 경로에서 세동맥 내피 표적의 기능적 검증을 지원함.
스크리닝 및 분석법 개발
- 과학적 가치: 접착 분자 발현 및 백혈구 투과에 미치는 화합물의 영향을 평가하기 위해 내강 표면이 보존된 내피 튜브를 생성합니다.
- 운용적 가치: 혈관 확장 또는 수축 반응의 재현 가능한 정량화를 위해 뇌혈관 내피의 표준화된 준비를 가능하게 합니다.
- 과학적 가치: 약동학적 바이오마커로서 내피 산화질소 생성 및 활성 산소종 생성을 측정하기 위한 분석법 개발을 용이하게 합니다.
중개 및 전임상 연구
- 과학적 가치: 뇌졸중, 고혈압 및 뇌 아밀로이드 혈관병증의 전임상 모델에서 혈관 내피 기능 장애를 모델링할 수 있는 질환 관련 시스템을 제공합니다.
- 운영적 가치: 타겟 히트 검증부터 혈관 투과성 및 백혈구-내피 세포 상호작용의 기전 연구에 이르기까지 전임상 단계의 연속성을 가능하게 합니다.
- 과학적 가치: 신경혈관 결합 및 관류 조절에 대한 내피 세포 특이적 기여도를 분리함으로써 기전적 리스크 감소(de-risking)를 지원합니다.
파이프라인 및 워크플로우 통합
분리된 내피관(endothelial tube)은 표적 가설 검증부터 리드 최적화에 이르는 신약 개발 연속 과정에 적합하며, 특히 혈관 표적 결합이 필요한 중추신경계(CNS) 투과 화합물 연구에 유용합니다.
- 발견 생물학: 신경퇴행성 질환과 관련된 신경혈관 경로 내 세동맥 내피 표적의 가설 검증을 지원합니다.
- 스크리닝: 표준화된 튜브 준비를 통해 혈관 활성 화합물에 대한 내피 반응을 정량화하기 위한 분석 준비 상태를 가능하게 합니다.
- 분석: 화합물 비교를 위해 내피 칼슘 플럭스, 산화질소 생체이용률 및 투과성 계수에 대한 정량적 판독값을 제공합니다.
- 중개 연구: 허혈성 손상 및 혈관성 치매 모델에서 내피 표적의 전임상 검증과 발견 단계의 연구 결과를 연결합니다.
- 기업 내 재사용: 신경과학 발견 프로그램 전반의 다양한 표적 클래스에 적용 가능한 재사용 가능한 뇌혈관 내피 플랫폼을 구축합니다.
운영 및 기업 영향
- 과학적 가치: 고유의 혈관 내피 형태와 세동맥 특이적 신호 전달 맥락을 보존함으로써 예측 신뢰도를 향상시킵니다.
- 운용적 가치: 혈관 내피 기능 분석의 변동성을 최소화하는 표준화되고 재현 가능한 준비 과정을 제공합니다.
- 전략적 가치: 중추신경계(CNS) 약물 스크리닝 시 표적 외 혈관 영향으로 인한 위양성을 줄여 go/no-go 결정의 정확도를 높입니다.
- 포트폴리오 영향: 혈관 내피 안전성 및 표적 결합 프로필을 기반으로 화합물의 위험 조정 우선순위 결정을 가능하게 합니다.
실행 시 고려 사항
- 마우스 뇌 혈관의 미세절제 및 효소적 조직 해리 기술에 대한 전문 지식이 필요합니다.
- 단백질 분해 효소 칵테일(papain, dithioerythritol, collagenase, elastase)의 확보와 34°C에서의 정밀한 배양 조건이 필수적입니다.
- 외막과 평활근층의 부드러운 기계적 해리를 위해 트리투레이션 피펫(trituration pipette) 기능을 갖춘 현미경 설정이 필요합니다.
- 내피관의 무결성을 유지하기 위해 세동맥 분절 길이와 소화 시간의 최적화 고려가 수반됩니다.
- 마우스 뇌 하나당 준비 가능한 세동맥의 수량에 제한이 있어, 고처리량 스크리닝 캠페인을 위한 확장성에 영향을 미칩니다.
바이오 제약 FAQ
분리 및 대뇌 실질 세동맥의 캐 뉼러
관련 동영상
0 조회수
Ex Vivo 세포 생리학 연구에 대 한 망막 Arterioles의 절연
관련 동영상
0 조회수
Ex Vivo 가압 해모골 모세관-Parenchymal Arteriole 기능 적 연구를 위한 준비
관련 동영상
0 조회수
로 불후의 손쥐 뇌 Microvascular 내피 세포 라인의 생성
관련 동영상
0 조회수
마우스 저항 동맥의 미세 혈관 내피 튜브의 분리
관련 동영상
0 조회수
배아 전뇌에서 내피 세포의 분리 및 문화
관련 동영상
0 조회수
차 설치류 뇌 미세 혈관 내피 세포의 분리
관련 동영상
0 조회수
마우스 뇌 혈관의 정화
관련 동영상
0 조회수
혈액 뇌 장벽 메쉬와 유사한 혈관 형성 및 분열을 평가하기위한 In vitro 시험 법
관련 동영상
0 조회수
세포내 칼슘과 갓 고립과 그대로 마우스 대뇌 피에 막 잠재력의 동시 측정
관련 동영상
0 조회수
마지막 업데이트: 29 8월 2026