マウス褐色脂肪組織（BAT）の機能イメージングの方法は、BAT内の18F-フルオロデオキシグルコース（FDG）の冷刺激取り込みが非侵襲的に標準化されたmicro-PET/CTプロトコルと評価されるで説明されています。この方法では、マウスモデルで、BATの活動の違いを検出する堅牢性と小文字が区別されます。
このコンテンツを表示するには、JoVEへの購読が必要です。 または、無料トライアルをお申し込みください。
この記事について
サマリー
要約
褐色脂肪組織（BAT）はその離散場所と豊富な血管新生およびミトコンドリアの高密度化のために赤褐色の色によって白色脂肪組織（WAT）とは異なります。 BATは、エネルギー消費と非ふるえ熱産新生児哺乳類においてだけでなく、大人1において主要な役割を果たす。 BATの媒介熱発生は非常にβアドレナリン受容体2、3を介して主に、交感神経系によって調節されている。最近の研究では、人間の成人におけるBATの活動が否定的にボディ·マス·インデックス（BMI）と他の糖尿病パラメータ4月6日と相関していることが示されている。 BATはこうしてエネルギーバランス6-8の変調に着目しanti-obesity/anti-diabetes療法のための潜在的なターゲットとして提案されている。いくつかの冷たいチャレンジベースの陽電子放射断層撮影（PET）の方法は、人間のBAT 9-13を検出するために確立されている間、イメージングおよびquantifのための標準化されたプロトコルは、基本的にありませんマウスなどの小動物モデルにおけるBATのication。ここでは、マウスでのBATの機能評価のための堅牢なPET / CTイメージング法を説明します。彼らは、18 F-フルオロデオキシグルコース（FDG）のいずれかの用量を受信する前に簡単に説明すると、成人のC57BL/6Jマウスは、4時間の持続時間のために絶食条件下で処理冷たかった。マウスは、さらに1時間のポストFDGの注射のために寒さの中に残っており、その後、小動物専用micro-PET/CTシステムをスキャンした。取得したPET画像は、解剖学的参照用のCT画像と共に登録とBATの活動を提示するために肩甲骨間BAT領域にFDGの取り込みについて分析した。この標準化された冷治療とイメージングプロトコルは14プロプラノロールのβ-アドレナリン受容体拮抗薬の治療によって抑制BATの活性化、15、または強化されたBATの活性化は、β3アゴニストBRL37344 16により、例えば、薬理学的介入の間にテストBATの活動を通じて検証されています。方法デここcribedはBATの活性を調節する薬剤/化合物をスクリーニングするために適用することができ、または様々な前臨床および基礎研究のBAT開発や調節に関与している遺伝子/経路を特定することができます。
プロトコル
1。動物の準備とコールドトリートメント
- 実験用マウスを収容するための承認されている4℃の低温室を探して、点検してください。
- 寒い部屋の中で一晩プレチル動物ケージ。ケージは、飼料及び敷料なしであるが、水のボトルと組み立てられる。
- 実験当日の午前中に、場所のマウスの30分間隔で予冷ケージのそれぞれに一つずつ。それはイメージングラボに輸送される前に、各単独ケージマウスは、ほぼ4時間寒い部屋に滞在する必要があります。マウスは断食をしているが、水へのアクセスを確認します。
- イメージングラボ一度に4時間後に低温処理輸送で一匹は30分毎。これは、氷と発泡スチロールの容器に充填し、ボックス内の氷の上に予め冷却住宅ケージを配置することによって実現できます。緩く発泡スチロールの箱にカバーを置きます。
2。セットアップMicro-PET/CTイメージングワークフロー
このプロトコルmicro-PET/CTイメージングにおいては、Siemens Inveon専用PET（dPET）システムとドッキングモードでInveonのモダリティ（MM）システム（CT / SPECT）を用いて達成される。動物は、MMの入り口から最初に配置された解剖学的な参照のためのCTでスキャンして、スタティックF18 PETの取得のためにdPETの中央にスライドさせる。ホストコンピュータが自動....
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
結果
マウスBATのmicro-PET/CTイメージングの例を図1に示します。 CT撮影は解剖学的情報を提供していますが、PETイメージングは全身の18 F-FDG集積の分布と量をエンコードします。これらの画像データは、（1Aおよび1B）別に見（1C）の融合した、またはそのような最大値投影（MIP、1D）などの3D機能を使用して実証することができます。ここに3Dイメージングツール、関心体積（VOI）、肩甲骨間BAT領域（ 図1の矢印で示されている）の助けを借りて、PET画像の上に描画され、VOI内の総信号は％IDに変換することができます組織1グラム当たり割合注射量（％ID）を表す/ gであった。実証マウスでは、BAT内のFDG取り込みは19％ID / gである。この冷誘導およびイメージングプロトコルがアップレギュレーションまたはダウンレギュレーションのどちらの場合であっても、変更されたBATの活性を検出するのに十分な感度であるかどうかを検証するために、我々はβを使用アドレナリン受容体拮抗薬は、それぞれのBAT 16誘導を<.......
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
ディスカッション
本研究ではmicro-PET/CT-basedイメージング法は、単に風邪治療や市販の18 F-FDGの1注入を必要とする成体マウスにおけるBATの活動を検出するために開発されました。全体の手順は、すべての動物が扱われ、画像化されるまで、30分ごとに開始され、治療と撮像シーケンス後に1日で行うことができます。概説した実験条件下で、10匹のマウス（または5匹の2群）の合計は、単一の撮像システムと同じ日にテストすることができます。それ以前に17が報告されているように、2つ以上の動物が特別に設計された動物のベッドの上で同時にスキャンすることができれば、スループットのこのタイプに制限は解除することができます。我々はCTによって提供される詳細な解剖学的情報を活用して複合micro-PET/CT撮像システムの使用に依存して研究を完了します。ただし、スタンドアロンマイクロPETはまた時57℃タスクを満たすことができるO送信スキャンは前F18排出データ収集にワークフローに追加されます。 57 Coの送信データは、PET画像再構成時に減衰補正のために使用することができ、.......
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
開示事項
特別な利害関係は宣言されません。
謝辞
著者らは、この手法の開発に有益なコメントや技術的なサポートのためにローラ·ディアス、ケヴィン·フィリップス、ウィラA. Hsueh、王で李に感謝したいと思います。
....アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 試薬の名称 | 会社 | カタログ番号 | コメント（オプション） |
| Micro-PET/CTイメージングシステム | シーメンスメディカルソリューションズUSA社 | Inveon専用のPETシステムとInveonモダリティCT / SPECTシステム（ドッキング） | |
| プロプラノロール | シグマ | P0884 | |
| BRL 37344 | シグマ | B169 | |
| 18 F-FDG | Cyclotope株式会社 | ||
| C57BL/6J雄マウス | ジャクソン研究所 | 000664 | 3から4ヶ月 |
参考文献
- Cypess, A. M., Kahn, C. R. The role and importance of brown adipose tissue in energy homeostasis. Curr. Opin. Pediatr. 22, 478-484 (2010).
- Cannon, B., Nedergaard, J. Brown adipose tissue: function and physiological significance. Physiol. Rev. 84, 2....
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
再版と許可
