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

Methodenartikel

Extracellulaire glucosedepletie als een indirecte maat voor glucoseopname in cellen en weefsels Ex Vivo

2.9K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/63681

⸱

6 april 2022

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Human Sciences, The Ohio State University

In dit artikel

Samenvatting

Extracellulaire depletie van fluorescerend gelabelde glucose correleert met glucoseopname en kan worden gebruikt voor high-throughput screening van glucoseopname in weggesneden organen en celculturen.

Samenvatting

De aanhoudende wereldwijde epidemie van diabetes verhoogt de vraag naar de identificatie van omgevings-, voedings-, endocriene, genetische en epigenetische factoren die de opname van glucose beïnvloeden. De meting van intracellulaire fluorescentie is een veelgebruikte methode om de opname van fluorescerend gelabelde glucose (FD-glucose) in cellen in vitro te testen, of voor het in vivo in beeld brengen van glucose-consumerende weefsels. Deze test beoordeelt de opname van glucose op een gekozen tijdstip. De intracellulaire analyse gaat ervan uit dat het metabolisme van FD-glucose langzamer is dan dat van endogene glucose, dat deelneemt aan katabole en anabole reacties en signalering. Dynamisch glucosemetabolisme verandert echter ook opnamemechanismen, die kinetische metingen van glucoseopname vereisen als reactie op verschillende factoren. Dit artikel beschrijft een methode voor het meten van extracellulaire FD-glucosedepletie en valideert de correlatie met intracellulaire FD-glucoseopname in cellen en weefsels ex vivo. Extracellulaire glucosedepletie kan mogelijk toepasbaar zijn voor kinetische en dosisafhankelijke studies met hoge doorvoer, evenals het identificeren van verbindingen met glycemische activiteit en hun weefselspecifieke effecten.

Inleiding

De vraag naar het meten van glucoseopname stijgt samen met de kritieke noodzaak om een epidemische toename van een groot aantal ziekten aan te pakken die afhankelijk zijn van het glucosemetabolisme. Onderliggende mechanismen van degeneratieve metabole ziekten, neurologische en cognitieveaandoeningen 1, ontsteking2 en infectieziekten3, kanker 4,5, evenals veroudering6, zijn afhankelijk van glucosemetabolisme voor energie en de opslag ervan, anabole processen, eiwit- en genmodificatie, signalering, regulatie van genen en nucleïnezuren synthese en replicatie 7,8,9 . Diabetes mellitus (DM) is direct gerelateerd aan een storing in de glucose-opnameregulatie. DM is een spectrum van chronische ziekten zoals type-1, -2 en -3 diabetes mellitus, zwangerschapsdiabetes, volwassenheidsdiabetes van jongeren en andere soorten van deze ziekte veroorzaakt door omgevings- en / of genetische factoren. In 2016 toonde het eerste who global report on diabetes aan dat het aantal volwassenen met de meest wijdverspreide DM sinds 1980 bijna is verviervoudigd tot 422 miljoen volwassenen10, en dit aantal DM-patiënten is de afgelopen decennia exponentieel gestegen. Alleen al in 2019 werd een schatting van 1,5 miljoen sterfgevallen direct veroorzaakt door DM10. Deze dramatische stijging is te wijten aan de toename van type-2 DM en de omstandigheden die het veroorzaken, waaronder overgewicht en obesitas10. De COVID-19-pandemie onthulde een tweevoudige toename van de mortaliteit bij patiënten met DM in vergelijking met de algemene bevolking, wat de diepgaande maar slecht begrepen rol van glucosemetabolisme in de immuunafweer suggereert3. Preventie, vroege diagnose en behandeling van DM, obesitas en andere ziekten vereisen optimalisatie van metingen van glucoseopname door verschillende weefsels en identificatie vanomgevingsfactoren 11, voeding12, endocriene13, genetische 14 en epigenetische15 factoren die de glucoseopname beïnvloeden.

In onderzoek wordt intracellulaire en/of weefselopname van glucose gewoonlijk gemeten door fluorescerend gelabelde glucose (FD-glucose) in vitro 16,17,18 en in vivo19. FD-glucose werd een voorkeursmethode in vergelijking met nauwkeurigere methoden met behulp van radioactief gelabelde glucose20, analytische massaspectroscopieanalyse21, metabolomica22, nucleaire magnetische resonantiemethoden23 en positronemissietomografie / computertomografie (PET / CT) 5,24. In tegenstelling tot de opname van FD-glucose, kunnen analytische methoden die meer biologisch materiaal vereisen, een monstervoorbereiding in meerdere stappen, dure instrumenten en complexe gegevensanalyse omvatten. Effectieve en goedkope metingen van FD-glucoseopname in celculturen zijn gebruikt in proof-of-concept-experimenten en vereisen mogelijk validatie door andere methoden.

De basis van FD-glucosetoepassing voor glucoseopnamestudies is het verminderde metabolisme van FD-glucose in vergelijking met endogene glucose25. Niettemin zijn zowel endogene glucose als FD-glucose dynamisch verdeeld over alle cellulaire compartimenten voor gebruik in anabole, katabole en signaleringsprocessen. De compartimentering en tijdsafhankelijke verwerking25 van FD-glucose interfereren met de fluorescentiemetingen en vertegenwoordigen de belangrijkste beperkende factoren voor het gebruik van deze test in screeningexperimenten met hoge doorvoer, kinetische analyse, 3D-celkweek, coculturen en weefselexplantexplantexperimenten. Hier bieden we gegevens die een hoge correlatie aantonen tussen de extracellulaire depletie van FD-glucose en de intracellulaire opname ervan, wat de extracellulaire uitputting van FD-glucose suggereert als een surrogaatmeting voor intracellulaire glucoseopname. De meting van extracellulaire depletie van glucose werd toegepast om weefselspecifieke verschillen in glucoseopname te valideren bij muizen behandeld met insuline en een experimenteel medicijn18 om een proof-of-principle van deze methode te bieden.

Het huidige protocol beschrijft intracellulaire en extracellulaire (figuur 1) metingen van FD-glucoseopname in 3T3-L1-cellen. Protocol secties 1-7 verklaren de cultuur en groei van cellen gedurende 48 uur; celuithongering, stimulatie en baseline extracellulaire metingen; en poststimulatiemetingen van extracellulaire FD-glucose en intracellulaire metingen van FD-glucose en eiwit. Protocol sectie 8 beschrijft de ex vivo meting van extracellulaire opname van FD-glucose in weefsels ontleed van ob/ob muizen in de aan- en afwezigheid van insuline en aminozuurverbinding 2 (AAC2) elders beschreven18.

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

Protocol

Dierstudies werden goedgekeurd door de Institutional Animal Care and Use Committee van de Ohio State University (OSU, protocol 2007A0262-R4).

OPMERKING: Alle procedures moeten worden uitgevoerd in een bioveiligheidskast van klasse II met de blower aan en de lichten uit.

1. Voorbereiding van materialen

OPMERKING: Alle materialen staan vermeld in de materiaaltabel.

  1. Bereid Medium 1, centrifugatie Medium 2 en opslag- en werkoplossingen van fluorescerende 2-deoxy-2-[(7-nitro-2,1,3-benzoxadiazol-4-yl) amino]-D-glucose (2-NBDG of FD-glucose) volgens tabel 1 in een bioveiligheidskast van klasse II. Bescherm FD-glucose tegen licht tijdens het experiment door alle lichten onder de motorkap uit te schakelen.
  2. Gebruik gebruiksklare celkweekreagentia: Trypsine-EDTA, fosfaat-gebufferde zoutoplossing (PBS) en glucosevrije en fenolrode Dulbecco's Modified Eagle Medium (hierna glucosevrije DMEM).
  3. Gebruik 20 ml radioimmunoprecipitatie assay (RIPA) lysis buffer.
    OPMERKING: In de volgende rubrieken worden extracellulaire depletie en intracellulaire opname van verschillende FD-glucosedoses vergeleken in 3T3-L1 fibroblasten met en zonder insulinestimulatie (figuur 2).

2. 3T3-L1 celcultuur en onderhoud

  1. Kweek 3T3-L1 muis fibroblasten door 1 x 106 cellen verdund in 20 ml Medium 1 in twee 96-well platen te platen. Plaat 100 μL celsuspensie per put, waardoor de homogeniteit van deze suspensie behouden blijft door te mengen. Kweek cellen gedurende 48 uur in een incubator van 37 °C (5% CO2 en 95% vochtigheid) zonder media te veranderen tot ongeveer 70% -80% samenvloeiing.
  2. Houd cellen samenvloeiend en vastend door ze gedurende 48 uur in hetzelfde medium te kweken. Varieer de incubatietijd van 24-72 uur, afhankelijk van de gewenste nuchtere katabole toestand.

3. Uithongering van 3T3-L1 cellen

  1. Decanteer media uit cellen in de 96-well platen. Absorbeer de resterende vloeistof met steriele papieren handdoeken.
  2. Spoel de 96-well plaat af met 100 μL PBS per put en absorbeer de resterende vloeistof met steriele papieren handdoeken.
  3. Voeg 100 μL glucosevrije DMEM per putje toe en incubeer gedurende 40 minuten. Pas de incubatietijd aan, afhankelijk van het celtype, stimuli en het gewenste niveau van vasten.
    OPMERKING: De tijd van incubatie kan optimalisatie vereisen, afhankelijk van het seizoen.

4. Bereiding van FD-glucoseoplossingen met verschillende concentraties

OPMERKING: Het experiment in figuur 2 onderzoekt extracellulaire en intercellulaire media met en zonder stimulatie met insuline.

  1. Gebruik acht replica's (één rij in een plaat met 96 putten) voor elke stimulatieconditie. Bereid daarom 1 ml voor elke stimulatieconditie (gespecificeerd in tabel 2 en lager).
  2. Gebruik acht stimulatiecondities zonder insuline: FD-glucose van 2,5 μg/ml, 1 μg/ml, 0,5 μg/ml, 0,2 μg/ml, 0,1 μg/ml, 0,05 μg/ml en 0 μg/ml (controle zonder FD-glucose) in één 96-putplaat.
  3. Gebruik acht stimulatiecondities met insuline (10 μg/ml, eindconcentratie): FD-glucose van 2,5 μg/ml, 1 μg/ml, 0,5 μg/ml, 0,2 μg/ml, 0,1 μg/ml, 0,05 μg/ml en 0 μg/ml (controle zonder FD-glucose) in een andere 96-well-plaat.
  4. Om de stimulatieomstandigheden voor te bereiden, verdunt u 1 μL van 5 mg/ml FD-glucose werkoplossing (tabel 1) in 999 μL glucosevrije DMEM om 1 ml werkvoorraadoplossing (1:1000 verdunning of 5 μg/ml) te verkrijgen.
    1. Bereid met deze werkvoorraadoplossing 1:2000, 1:5000, 1:10.000, 1:25.000, 1:50.000 en 1:100.000 verdunningen van FD-glucose om 2,5 μg/ml, 1 μg/ml, 0,5 μg/ml, 0,2 μg/ml, 0,1 μg/ml en 0,05 μg/ml (tabel 2) te verkrijgen in 2 ml buizen vlak voor experimenten in een bioveiligheidskast zonder verlichting.
  5. Herhaal stap 4.4 en voeg 1 μL insuline (10 mg/ml, eindconcentratie) toe aan elk van de hierboven gespecificeerde omstandigheden.
    OPMERKING: De uiteindelijke concentratie insuline in deze monsters is 10 μg / ml = 1,7 nmol / ml. Om homogenisatie te bereiken, voegt u insuline toe aan de buizen voordat u andere oplossingen toevoegt.

5. Behandeling van uitgehongerde 3T3-L1 cellen

  1. Decanteer na 40 minuten incubatie de glucosevrije DMEM uit elke put in 96-putplaten en absorbeer de resterende vloeistof met steriele papieren handdoeken.
  2. Voeg 100 μL (per put) elk van de verschillende hierboven beschreven behandelingsomstandigheden toe aan putten langs één kolom, en 100 μL (per put) van dezelfde behandelingsconditie aan de putten langs de rij (acht replicaties) in beide 96-putplaten. Label de platen die de omstandigheden met en zonder insuline gebruikten. Voeg alleen glucosevrije DMEM toe aan de controleputten (n = 8).
  3. Incubeer de plaat gedurende 40 minuten in een celkweekincubator (37 °C, 5% CO2 en 95% vochtigheid) in het donker.

6. Extracellulaire en intercellulaire metingen voor gestimuleerde 3T3-L1 cellen

  1. Nadat de cellen gedurende 40 minuten zijn gestimuleerd, brengt u de stimulatiemedia van beide platen over naar nieuwe 96-well platen met behoud van dezelfde experimentele lay-out.
  2. Decanteer alle resterende oplossing van de oorspronkelijk gestimuleerde 96-well platen met cellen op steriele papieren handdoeken.
  3. Optioneel, wascellen met PBS. Verwijder PBS en decanteer de resterende oplossing op steriele papieren handdoeken.
  4. Voeg 100 μL van de RIPA-lysisbuffer toe aan elk putje. Voeg optioneel proteaseremmer toe aan de RIPA-buffer om eiwitten te beschermen. Plaats platen met RIPA in een shaker gedurende 30 min.
  5. Meet met behulp van een microplaatlezer (Materiaaltabel) fluorescentie bij excitatie (Ex) en emissie (Em) golflengten van respectievelijk 485 en 535 nm, eerst in het medium dat extracellulaire FD-glucose bevat, en vervolgens de plaat met RIPA-gelyseerde cellen aan het einde van 30 minuten incubatie (zie stap 6.4).

7. Op eiwitten gebaseerde normalisatie van intracellulaire glucoseopname

OPMERKING: Intracellulaire FD-glucoseopname is afhankelijk van het celnummer. Eiwitniveaus in cellulaire lysaten zijn evenredig met de celaantallen die het mogelijk maken om intracellulaire FD-glucosespiegels te normaliseren tot het aantal cellen in elke put.

  1. Voer de BCA-eiwittest uit volgens de instructies van de fabrikant (zie materiaaltabel). Kwantificeer de eiwitconcentraties in elke put die RIPA-lysed cellen bevat.
  2. Gebruik 10 μL van het RIPA-homogenaat en meet eiwitconcentraties in drievoud om de nauwkeurigheid van metingen in 96-well platen te verhogen.
  3. Kwantificeer eiwit op basis van eiwitstandaarden (0, 10, 20, 30, 40, 50 en 60 μg / ml eiwit) geanalyseerd samen met monsters op elke 96-well plaat.
  4. Meet de absorptie bij 562 nm en kwantificeer de eiwitconcentraties in elk monster op basis van de lineaire regressieformule die is verkregen voor de eiwitstandaard.
  5. Normaliseer de niveaus van intracellulaire FD-glucose door gebruik te maken van fluorescerende waarde / eiwitconcentratie in elke put. Extracellulaire FD-glucosedepletie vereist geen normalisatie.
  6. Gebruik eventueel de gemiddelde basislijnwaarden in controlemonsters voor extra normalisatie (100%).

8. Ex vivo meting van extracellulaire FD-glucosedepletie in organen

  1. Voorbehandeling muizen met verbindingen die het glucosemetabolisme stimuleren vóór de orgaandissectie, als volgt.
  2. Gebruik negen weken oude Lepob mannelijke muizen (n = 11). Voed alle muizen met een regelmatig chow-dieet vóór het experiment.
  3. Wijs muizen willekeurig toe aan drie groepen voor intraperitoneale (i.p.) injecties.
    1. Injecteer muizen uit de controle Lepob-groep met 0,1 ml steriele PBS (n = 4).
    2. Injecteer muizen uit de insuline Lepob-groep met 0,1 ml steriele PBS, met 12 IE humane insuline per gram lichaamsgewicht (n = 3).
    3. Injecteer muizen uit de AAC2 Lepob-groep met 0,1 ml steriel PBS, met 0,1 nmol AAC2 per gram lichaamsgewicht (bw) (n = 4).
  4. Na 15 minuten worden muizen onderworpen aan inademing van 5% isofluraan en exsanguinaatbloed door hartpunctie van de verdoofde dieren26.
  5. Dissecteer visceraal epidydimaal wit vetweefsel (200 mg), lever (200 mg) en hele hersenen van elk dier. Gebruik een klasse II bioveiligheidskap voor weefselbehandeling.
  6. Bereid FD-glucose (0,29 mM) werkoplossing in glucosevrije DMEM in een klasse II bioveiligheidskast zonder licht.
  7. Meet de fluorescentie van FD-glucose werkoplossing (0,29 mM) bij excitatie- en emissiegolflengten van respectievelijk 485 en 535 nm met behulp van een microplaatlezer.
  8. Incubeer de geoogste weefsels/organen in een 6-well plaat met PBS gedurende 1 min. Behandel elk weefsel of orgaan in een aparte put.
  9. Leg na 1 min elk zakje op een steriele papieren handdoek om PBS te absorberen. Breng weefsels/organen over in een aparte 6-wells plaat met 4.000 μL glucosevrije DMEM en incubeer gedurende 2 min.
  10. Verwijder na 2 minuten de weefsels en breng ze over in putten van een 6-wellsplaat met 0,29 mM FD-glucose werkoplossing (1 ml / put). Incubeer de 6-well platen met weefsels in FD-glucose werkoplossing bij 37 °C (5% CO2 en 95% vochtigheid).
  11. Verzamel 100 μL FD-glucose werkoplossing uit elke put na 0, 10, 20, 30, 40, 60, 90 en 120 minuten incubatie, om de kinetiek van extracellulaire FD-glucosedepletie te analyseren. Schud voor en na het verzamelen.
  12. Breng 100 μL FD-glucose-werkoplossing over in 96-well platen om de fluorescentie te meten bij excitatie- en emissiegolflengten van respectievelijk 485 en 535 nm met behulp van een microplaatlezer.
  13. Normaliseer fluorescentie tot de 0 min-waarde (100%) voor elk orgaan in elk dier (figuur 3).

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

Resultaten

Intracellulaire inname en extracellulaire glucosedepletie werden gemeten in 3T3-L1 preadipocyten, als reactie op verschillende concentraties FD-glucose (figuur 2) met en zonder insulinestimulatie. Figuur 2A toont een dosisafhankelijke toename van de intracellulaire opname van FD-glucose, die significant verhoogd was in aanwezigheid van insuline. De gelijktijdige afname van extracellulaire FD-glucose in dezelfde cellen wordt weergegeven in fi...

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

Discussie

De directe vergelijking van extracellulaire FD-glucosedepletie met genormaliseerde intracellulaire glucoseopname in celkweek toonde een hoge correlatie, wat suggereert dat extracellulaire glucosedepletie een surrogaatmeting zou kunnen zijn voor de beoordeling van de glucoseopname. De meting van extracellulaire FD-glucose kan een breed scala aan FD-glucoseconcentraties gebruiken, ook 0,5-2,5 μg FD-glucose / ml lijkt het optimale bereik te bieden. Extracellulaire FD-glucose vereist geen normalisatie naar celaantal of eiwit...

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

Openbaarmakingen

Auteurs hebben geen problemen om bekend te maken en hebben geen belangenconflict.

Dankbetuigingen

Het project werd ondersteund door Ralph en Marian Falk Medical Research Catalyst Award en Kathleen Kelly Award. Andere ondersteuningen waren het National Center for Research Resources UL1RR025755 en NCI P30CA16058 (OSUCCC), de NIH Roadmap for Medical Research. De inhoud is uitsluitend de verantwoordelijkheid van de auteurs en vertegenwoordigt niet de officiële standpunten van het National Center for Research Resources of de NIH.

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
3T3-L1 mouse fibroblastenATCCCL-173Cell line
96-well platenFalcon353227Kunststof
B6.V-Lepob/J mannelijke muizenJackson Laboratorystock number 000632Muizen
BioTek Synergy H1 modulaire multi-mode microplatelezer (Fisher Scientific, VS)Fisher Scientific, VS B-SHTApparaat
RundserumGibco/ThermoFisher161790-060Celcultuur
KalfsserumGibco/ThermoFisher26010-066Celcultuur
CelincubatorFormaSeries II Water JacketApparaat
Dieet (muis/rat dieet, bestraald)EnvigoTeklad LM-485Dieet
Dimethylsulfoxide (DMSO)Sigma LifeScienceD2650-100mLReagens
Dulbecco's Gemodificeerd Eagle MediumGibco/ThermoFisher 11965-092Celcultuur
EthanolSigma AldrichE7023-500mLReagens
Fluorescente 2-deoxy-2-[(7-nitro-2,1,3-benzoxadiazol-4-yl) amino]-D-glucose)Sigma72987-1MGTest
Glucosevrij en fenol rood-vrij DMEMGibco/ThermoFisherA14430-01Celcultuur
Menselijke insuline 10 mg/mLMilliporeSigma, Cat N 91077CCat N 91077CReagens
Isofluraan, 5%Henry ScheinNDC 11695-6776-2Anesthesie
Penicilline/streptomycine (P/S)Gibco/ThermoFisher15140-122Celcultuur
Fosfaat gebufferde oplossingSigma-AldrichDA537-500 mLCelcultuur
Pierce bicinchoninezuur (BCA) proteïne-assayThermoFisherCat N23225Test
Radioimmunoprecipitatie-assay lyseringsbufferSanta Cruz Biotechnologysc-24948Test
Trypsine-EDTA (0,05%)Gibco/ThermoFisher 25300-054Celcultuur

Referenties

  1. Kyrtata, N., Emsley, H. C. A., Sparasci, O., Parkes, L. M., Dickie, B. R. A systematic review of glucose transport alterations in Alzheimer's disease. Frontiers in Neuroscience. 15, 568(2021).
  2. Garcia-Carbonell, R., et al. Critical role of glucose metabolism in rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes. Arthritis Rheumatology. 68 (7), 1614-1626 (2016).
  3. Kumar, A., et al. Is diabetes mellitus associated with mortality and severity of COVID-19? A meta-analysis. Diabetes & Metabolic Syndrome: Clinical Research & Review. 14 (4), 535-545 (2020).
  4. Lee, J. H., et al. Different prognostic impact of glucose uptake in visceral adipose tissue according to sex in patients with colorectal cancer. Scientific Reports. 11 (1), 21556(2021).
  5. Miner, M. W. G., et al. Comparison of: (2S,4R)-4-[(18)F]Fluoroglutamine, [(11)C]Methionine, and 2-Deoxy-2-[(18)F]Fluoro-D-Glucose and two small-animal PET/CT systems imaging rat gliomas. Frontiers in Oncology. 11 (18), 730358(2021).
  6. Gumbiner, B., Thorburn, A. W., Ditzler, T. M., Bulacan, F., Henry, R. R. Role of impaired intracellular glucose metabolism in the insulin resistance of aging. Metabolism. 41 (10), 1115-1121 (1992).
  7. Ebrahimi, A. G., et al. Beta cell identity changes with mild hyperglycemia: Implications for function, growth, and vulnerability. Molecular Metabolism. 35, 100959(2020).
  8. Ruberto, A. A., et al. KLF10 integrates circadian timing and sugar signaling to coordinate hepatic metabolism. Elife. 10, 65574(2021).
  9. Stocks, B., Zierath, J. R. Post-translational modifications: The signals at the intersection of exercise, glucose uptake, and insulin sensitivity. Endocrinology Reviews. , (2021).
  10. World Health Organization. Global report on diabetes. World Health Organization. , (2016).
  11. Kolb, H., Martin, S. Environmental/lifestyle factors in the pathogenesis and prevention of type 2 diabetes. BMC Medicine. 15 (1), 131(2017).
  12. Galicia-Garcia, U., et al. Pathophysiology of type 2 diabetes mellitus. International Journal of Molecular Science. 21 (17), 6275(2020).
  13. Petrov, M. S., Basina, M. DIAGNOSIS OF ENDOCRINE DISEASE: Diagnosing and classifying diabetes in diseases of the exocrine pancreas. European Journal of Endocrinology. 184 (4), 151-163 (2021).
  14. Sirdah, M. M., Reading, N. S. Genetic predisposition in type 2 diabetes: A promising approach toward a personalized management of diabetes. Clinical Genetics. 98 (6), 525-547 (2020).
  15. Ramos-Lopez, O., Milagro, F. I., Riezu-Boj, J. I., Martinez, J. A. Epigenetic signatures underlying inflammation: an interplay of nutrition, physical activity, metabolic diseases, and environmental factors for personalized nutrition. Inflammation Research. 70 (1), 29-49 (2021).
  16. Yamamoto, N., et al. Measurement of glucose uptake in cultured cells. Current Protocols in Pharmacology. 71 (1), 12-14 (2015).
  17. Yang, L., et al. A sensitive and simple HPLC-FLD-based method for the measurement of intracellular glucose uptake. Food Chemistry. 372, 131218(2021).
  18. Lee, A., et al. Amino acid-based compound activates atypical PKC and leptin receptor pathways to improve glycemia and anxiety like behavior in diabetic mice. Biomaterials. 239, 119839(2020).
  19. Shukla, S. K., Mulder, S. E., Singh, P. K. Hypoxia-mediated in vivo tumor glucose uptake measurement and analysis. Methods in Molecular Biology. 1742, 107-113 (2018).
  20. Jakson, I., Ujvari, D., Brusell Gidlof, S., Linden Hirschberg, A. Insulin regulation of solute carrier family 2 member 1 (glucose transporter 1) expression and glucose uptake in decidualizing human endometrial stromal cells: an in vitro study. Reproductive Biology and Endocrinology. 18 (1), 117(2020).
  21. Saparbaev, E., et al. Identification and quantification of any isoforms of carbohydrates by 2D UV-MS fingerprinting of cold ions. Analytical Chemistry. 92 (21), 14624-14632 (2020).
  22. Schulz, A., et al. Targeted metabolomics of pellicle and saliva in children with different caries activity. Scientific Reports. 10 (1), 697(2020).
  23. Shulman, R. G. Nuclear magnetic resonance studies of glucose metabolism in non-insulin-dependent diabetes mellitus subjects. Molecular Medicine. 2 (5), 533-540 (1996).
  24. Cochran, B. J., et al. In vivo PET imaging with [(18)F]FDG to explain improved glucose uptake in an apolipoprotein A-I treated mouse model of diabetes. Diabetologia. 59 (18), 1977-1984 (2016).
  25. Lloyd, P. G., Hardin, C. D., Sturek, M. Examining glucose transport in single vascular smooth muscle cells with a fluorescent glucose analog. Physiological Research. 48 (6), 401-410 (1999).
  26. Beeton, C., Garcia, A., Chandy, K. G. Drawing blood from rats through the saphenous vein and by cardiac puncture. Journal of Visualized Experiments. (7), e266(2007).
  27. DiSilvestro, D. J., et al. Leptin production by encapsulated adipocytes increases brown fat, decreases resistin, and improves glucose intolerance in obese mice. PLoS One. 11 (4), 0153198(2016).
  28. Friedman, J. M. Leptin and the endocrine control of energy balance. Nature Metabolism. 1 (8), 754-764 (2019).
  29. Guillam, M. T., Burcelin, R., Thorens, B. Normal hepatic glucose production in the absence of GLUT2 reveals an alternative pathway for glucose release from hepatocytes. Proceedings of the National Academy of Sciences. 95 (21), USA. 12317-12321 (1998).
  30. Guillam, M. T., et al. Early diabetes and abnormal postnatal pancreatic islet development in mice lacking Glut-2. Nature Genetics. 17 (3), 327-330 (1997).
  31. Barros, L. F., et al. Kinetic validation of 6-NBDG as a probe for the glucose transporter GLUT1 in astrocytes. Journal of Neurochemistry. 109, 94-100 (2009).
  32. Sprinz, C., et al. Effects of blood glucose level on 18F-FDG uptake for PET/CT in normal organs: A systematic review. PLoS One. 13 (2), 0193140(2018).
  33. Johnson, T. V., Martin, K. R. Development and characterization of an adult retinal explant organotypic tissue culture system as an in vitro intraocular stem cell transplantation model. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 49 (8), 3503-3512 (2008).
  34. de Urquiza, A. M., et al. Docosahexaenoic acid, a ligand for the retinoid X receptor in mouse brain. Science. 290 (5499), 2140-2144 (2000).
  35. Olson, A. L., Pessin, J. E. Structure, function, and regulation of the mammalian facilitative glucose transporter gene family. Annual Review of Nutrition. 16 (1), 235-256 (1996).
  36. Muhanna, D., Arnipalli, S. R., Kumar, S. B., Ziouzenkova, O. Osmotic adaptation by Na(+)-dependent transporters and ACE2: correlation with hemostatic crisis in COVID-19. Biomedicines. 8 (11), 460(2020).
  37. Ligasova, A., Koberna, K. DNA dyes-highly sensitive reporters of cell quantification: comparison with other cell quantification methods. Molecules. 26 (18), 5515(2021).
  38. DeFronzo, R. A., Tobin, J. D., Andres, R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. American Journal of Physiology. 237 (3), 214-223 (1979).

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

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

FD Glucose AssayHigh-Throughput AssayInsulinstimulatieGlucosevrij DMEMMicroplaatlezerProteinkwantificatieDosisafhankelijke OpnameWeefselexplantaten
Extracellulaire glucosedepletie als een indirecte maat voor glucoseopname in cellen en weefsels Ex Vivo
Neem contact met ons op
Aanbevelen aan de bibliotheek

Privacy

Gebruiksvoorwaarden

Beleidsoverzicht

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Alle rechten voorbehouden.