Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Monitoring Dendritische cel-migratie met behulp van

11.4K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/50251

⸱

20 maart 2013

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Het volgen van cellen met behulp van MRI heeft opgedaan opmerkelijke aandacht in de afgelopen jaren. Dit protocol beschrijft de etikettering van dendritische cellen met fluor ( 19 F)-rijke deeltjes, de in vivo toepassing van deze cellen, en het toezicht op de omvang van hun migratie naar de drainerende lymfeklier met 19 F / 1 H MRI en 19 F MRS.

Samenvatting

Voortdurende aanpassing aan nieuwe niet-invasieve beeldvormende modaliteiten zoals magnetische resonantie beeldvorming (MRI) zijn sterk verbeterd ons vermogen om fysiologische of pathologische processen te bestuderen in levende organismen. MRI blijkt ook een waardevol hulpmiddel voor het vastleggen van getransplanteerde cellen in vivo. Aanvankelijke cel labeling strategieën voor MRI gemaakt van contrastmiddelen die de MR relaxatietijden beïnvloeden (T1, T2, T2 *) en leiden tot een verhoging (T1) of uitputting (T2 *) van het signaal wanneer gelabelde cellen aanwezig zijn. T2 * enhancement middelen zoals ultrakleine ijzeroxide agenten (USPIO) zijn gebruikt om cel migratie en sommige zijn ook door de FDA goedgekeurd voor klinische toepassing te bestuderen. Een nadeel van T2 * middelen is het moeilijk om het signaal uitsterven door de gemerkte cellen van andere artefacten zoals bloedstolsels, micro bloedingen of luchtbellen onderscheiden. In dit artikel beschrijven we een nieuwe techniek voor het bijhouden van cellen in vivo datis gebaseerd op labelen van de cellen met fluor (19F)-rijke deeltjes. Deze deeltjes worden bereid door emulgeren perfluor (PFC)-verbindingen en vervolgens gebruikt om het etiket cellen, die vervolgens kunnen worden afgebeeld door 19F MRI. Belangrijke voordelen van PFK voor cell tracking in vivo omvatten (i) de afwezigheid van koolstof-gebonden 19F in vivo, die vervolgens geeft achtergrond-vrije beelden en celbereik selectivityand (ii) de mogelijkheid het celsignaal kwantificeren door 19F MR spectroscopie .

Inleiding

Het volgen van cellen in vivo is een cruciaal aspect in verschillende gebieden van de medische biologie. Hiervoor invasieve beeldvormingstechnieken die selectief kunnen localiseren cellen over een periode zeer waardevol. Voorafgaand aan de ontwikkeling van drie-dimensionale magnetische resonantie beeldvorming (MRI), werd het volgen van immune celmigratie beperkt tot microscopische analyses of tissue biopsies. Cell tracking met behulp van MRI heeft opgedaan enorme aandacht in de afgelopen jaren, niet alleen voor immunologen bestuderen immuuncel gedrag in vivo, maar ook voor klinische en onderzoekers stamcellen. Tijdens het midden van de jaren '90....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle dierlijke procedures moeten door de lokale institutionele dierenwelzijn commissie voorafgaand aan de uitvoering worden goedgekeurd. Tijdens de MR metingen een adequaat niveau van anesthesie en fysiologische monitoring (lichaamstemperatuur, ademhalingsfrequentie) zijn onmisbare vereisten.

1. Generatie Mouse Bone Marrow-afgeleide dendritische cellen

  1. Extract beenmergcellen van C57BL / 6 muizen zoals eerder beschreven 12. Dit protocol dateert van 1992 13 en werd oorspronkelijk beschreven door de groep van Ralph M. Steinman (1943-2011), ontdekker van de dendritische cel 14.
  2. In....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Achttien tot eenentwintig uur na intracutane toepassing, 19 F-gelabelde dendritische cellen (DC) migreren naar de afvoerende knieholte lymfeklier. De beweging van DC via de lymfevaten naar de drainerende lymfeklier politeal duidelijk zal zijn overlappen de 1H anatomische beelden met 19F DC beelden (Figuur 2A). We hebben eerder gerapporteerd voor de migratie van deze cellen in vivo, alsook de invloed van 19F-deeltjesgrootte op DC immunobiology, inclusi.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Deze methode van toepassing van 19 F / 1 H MRI om de beweging van DC te volgen in de lymfeklier geeft de mogelijkheid om de migratiepatronen van immuuncellen in vivo bestudeerd. Dendritische cellen zijn uitstekende voorbeelden van snel migreren immuuncellen die in staat zijn door middel van drie-dimensionale structuren te manoeuvreren zonder goed hechtende specifieke substraten 17. Hoewel de lage ruimtelijke resolutie (micrometer bereik) van de beschreven techniek is niet vergel.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen.

Dankbetuigingen

Deze studie werd gefinancierd door de Deutsche Forschungsgemeinschaft naar SW (DFG WA 2804) en een universitaire subsidie ​​aan SW van de Experimentele en Klinische Research Center, een samenwerking van het Max Delbrück Centrum voor Moleculaire Geneeskunde en Charite Medische Faculteit in Berlijn. De financiers hadden geen rol in de onderzoeksopzet, dataverzameling en-analyse, besluit tot publicatie of voorbereiding van het manuscript. Wij danken de heer Robert Westphal voor technische ondersteuning tijdens zijn stage in ons laboratorium.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
REAGENTS
C57BL/6 muizenCharles River, Berlijn
RPMIGibco21875-091
FBS SuperiorBiochrom AGS 0615
HEPESGibco-Invitrogen15630-056
Penicillin-StreptomycinGibco15140-122
L-glutamineGibco25030-024
Dulbecco's PBSSigma AldrichD8662
PFASanta Cruzsc-281692
Perfluoro-15-crown-5-ether ChemPur391-1996
Pluronic F-68 Sigma AldrichP5556
Petrischalen (35 x 10 mm)VWR, Duitsland391-1996
27 ½ G spuitenVWR, Duitsland612-0151
Nylon cel zeef (100 μm maaswijdte) VWR, Duitsland734-0004
NMR buizen VWR, Duitsland634-0461
APPARATUUR
DissectiegereedschapFST
CO2 incubator Binder
Klein dier MR systeemBruker Biospin9.4T BioSpec 94/20 USR, ParaVision Acquisitie en Verwerking Software
1H/19F dubbel-afstelbare volume RF spoel Rapid Biomed, Würzburg, Duitsland35 mm binnendiameter, 50 mm lengte
19F spectroscopie spoel in-houseafstem/match loop spoel, 4 slagen, binnendiameter 5 mm, 10 mm lang, twee condensatoren voor afstemmen en matchen
Isofluraanhalinatie systeemFöhr Medical Instruments GmbH
Dier bewakingssysteem Model 1025SA Instruments Inc., New York, USA

Referenties

  1. Yeh, T. C., Zhang, W., Ildstad, S. T., Ho, C. In vivo dynamic MRI tracking of rat T-cells labeled with superparamagnetic iron-oxide particles. Magn. Reson. Med. 33 (2), 200-208 (1995).
  2. Weissleder, R., Cheng, H. C., Bogdanova, A., Bogdanov, A. Magnetic....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Fluor-MRIperfluorcarbon-markeringflowcytometrieprotonen-MRIbeeldvorming van lymfeklierenceltrackingmagnetische resonantiespectroscopiefluor-spectroscopieMRI-scanner voor dieren