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Biology

SCAD 분석을 사용한 흉터 발달 시각화 - 전 계내 피부 흉터 분석

Published: April 28, 2022 doi: 10.3791/63808

Summary

이 프로토콜은 "A Dish의 조직과 같은 SCar"또는 SCAD라고 불리는 피부 근막 외래 식물의 생성을 설명합니다. 이 모델은 흉터 형성 동안 단일 섬유 아세포의 전례없는 시각화를 허용합니다.

Abstract

깊은 조직 상처 밀봉에 대한 포유류의 세계적인 반응은 흉터 형성 및 조직 수축을 통해 이루어지며, 이는 전문화된 근막 섬유아세포에 의해 매개된다. 흉터 형성 및 손상된 상처 치유의 임상 적 중요성에도 불구하고, 상처 치유에서 근막 섬유 아세포 역학에 대한 우리의 이해는 피부 상처와 같은 복잡한 환경에서 섬유 아세포 안무 및 역학의 직접적인 시각화를 가능하게하는 관련 분석이 부족하기 때문에 까다 롭습니다. 이 논문은 피부 상처의 복잡한 환경을 모방하는 SCAD 또는 "접시의 SCar-유사 조직"을 사용하여 ex-situ 피부 흉터를 생성하는 프로토콜을 제시합니다. 이 분석에서, 2mm 전체 두께의 피부를 적출하고 5 일 동안 배지에서 거꾸로 배양하여 흉터와 피부 수축이 균일하게 발생합니다. 섬유아세포-계보 특이적 트랜스제닉 마우스 모델과 결합된 이 방법론은 전체 상처 복구 과정에 걸쳐 개별 섬유아세포 혈통을 시각화할 수 있게 한다. 전반적으로,이 프로토콜은 연구자가 상처 복구의 기본 과정과 메커니즘을 이해하고 상처 치유 결과에 대한 조절제의 효과를 직접 탐구하는 데 도움을줍니다.

Introduction

상처 치유는 침해 된 상처의 회복 과정입니다. 무척추 동물의 조직 손상은 부분적 또는 완전한 재생을 초래합니다. 대조적으로, 포유류는 흉터에 의한 깊은 부상에 반응하는데, 이는 침범 부위를 최소화 하고 동시에 부상당한 부위 1,2,3을 영구적으로 변형시키는 매트릭스 섬유의 조밀 한 플러그로 상처를 신속하게 봉인하도록 맞춤화 된 과정입니다. 포유류의 큰 피부 화상이나 깊은 열린 상처는 비후성 또는 켈로이드 흉터 4,5와 같은 병리학 적 표현형을 초래합니다. 이러한 풍부한 흉터는 임상 및 글로벌 의료 시스템에 엄청난 부담을 안겨줍니다. 미국에서만 흉터 관리 비용은 연간 약 100 억 달러 6,7입니다. 따라서 흉터 형성과 관련된 기금 과정과 메커니즘을 더 잘 이해하기 위해서는 관련 방법론의 개발이 필요합니다.

최근 몇 년 동안, 마우스에 대한 광범위한 연구는 특정 피부 위치 8,9,10에서 기원에 따라 뚜렷한 기능적 효능을 가진 이질적인 섬유 아세포 집단을 밝혀 냈습니다. 허리 피부에서, Rinkevich et al., 2015는 EPF (Engrailed positive fibroblast)라고 불리는 Engrailed-1 (En1)의 초기 배아 발현을 가진 특정 섬유 아세포 집단이 상처시 피부 흉터에 기여한다는 것을 확인했습니다. 반대로, 엥레일 발현의 이력이 없는 또 다른 섬유아세포 계통인 Engrailed negative fibroblast (ENF)는 흉터 형성에 기여하지 않는다8. R26 mTmG (En1Cre x R26mTmG)와 같은 형광 리포터 마우스 라인으로 교차된 Cre 구동 트랜스제닉 마우스 라인을 사용하여 이들 En1 계통의 운명 매핑은 EPF 및 ENF 집단의 시각화를 가능하게 한다.

수일에 걸쳐 생체 내에서 섬유아세포 이동을 연구하는 것은 윤리적 및 기술적 제약에 의해 제한된다. 더욱이, 화합물, 바이러스 및 중화 항체 라이브러리 스크린은 흉터에 관여하는 경로를 조절하기 위해 기술적으로 도전적이다. 이전에 사용된 시험관내 또는 생체 모델은 진정한 피부 미세환경에서의 섬유아세포 이동 및 흉터 형성, 흉터 발달에서의 균일성, 생체 피부 환경을 에뮬레이트하는 조직 복잡성을 시각화하는 능력이 부족하다(11,12). 상기 한계를 극복하기 위해, 우리는 SCAD (A Dish의 SCar 유사 조직)13,14로 불리는 생체외 흉터 분석 방법을 개발하였다. 이 간단한 분석은 표피, 진피 및 피하 근막 영역을 함유하는 2mm 전두께의 피부를 절제하고 이를 혈청이 보충된 DMSO 배지에서 최대 5일 동안 배양함으로써 수행될 수 있다. SCAD로부터 생성된 흉터는 생체내 흉터의 전사체 및 프로테오믹 특징을 신뢰성 있게 복제한다. 또한, 형광 리포터 마우스 라인과 교차된 관련 트랜스제닉 마우스 라인(예를 들어, En1 마우스)으로부터 생성된 SCADs는 전례 없는 해상도에서 섬유아세포 이동 역학 및 흉터 발달의 시각화를 허용한다. 또한, 이 모델은 임의의 높은 처리량 응용(예를 들어, 화합물 라이브러리, 항체 라이브러리, 또는 바이러스 스크리닝)13,14)에 용이하게 적응될 수 있다. 이 기사에서는 SCAD를 생성하는 최적화된 프로토콜 및 흉터 개발에서 세포 및 매트릭스 역학을 연구하기 위한 후속 다운스트림 처리 응용 프로그램에 대해 설명합니다.

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Protocol

아래에 제시된 모델은 Jiang et al., 202013에 간략하게 기재된 바와 같이 SCAD 분석의 생성에 대한 상세한 단계별 설명을 제공한다. SCAD 샘플 준비는 국제 및 어퍼 바이에른 정부 지침에 따라 동물을 희생시킨 후에 수행되었다. 동물들은 헬름홀츠 센터 뮌헨의 동물 시설에 수용되었다. 객실은 최적의 습도와 일정한 온도로 12 시간 빛주기로 유지되었습니다. 동물에게 음식 및 광고 리비툼 물을 공급하였다.

1. SCAD 조직 준비

  1. 신생아 새끼를 출생 후 0 일 또는 1 일째 (P0 또는 P1)에 희생하십시오.
  2. 멸균 수술용 메스를 이용하여 골격근층이 될 때까지 적어도 1.5 cm x 1.5 cm 전체 두께의 등쪽 등 피부를 조심스럽게 절제한다.
  3. 멸균 곡선 포셉을 사용하여 피부를 벗겨 내고 표면 근막이 기본 panniculus carnosus 근육과 손상되지 않도록하십시오.
  4. 적출된 조직을 50-100 mL의 차가운 DMEM/F-12 배지로 세척하여 오염된 혈액을 제거하십시오.
  5. 행크스의 균형 잡힌 소금 용액 (HBSS)으로 한 번 씻어 조직과 세포 생존력을 유지하십시오.
  6. DMEM / F12 배지가 들어있는 10cm 페트리 접시에 피부를 거꾸로 뒤집어 놓습니다 (상단의 표면 근막).
  7. 일회용 2mm 생검 펀치를 사용하여 전체 두께의 둥근 피부 조각을 절제하여 표피가 SCAD 조직을 생성 할 때까지 표면 근막이 기본 panniculus carnosus 근육과 손상되지 않도록하십시오.
  8. 10% FBS, 1x GlutaMAX, 1x MEM 비필수 아미노산 및 1x 페니실린/스트렙토마이신이 보충된 DMEM/F12 배지 200μL(페놀 레드 제외) 완전 배지 200μL를 준비하여 96웰 플레이트의 개별 웰에 채웁니다.
  9. 멸균 포셉을 사용하여 개별 SCAD 조직을 거꾸로 (위쪽을 향한 근막) 조심스럽게 옮기고 완전히 가라 앉히고 96 웰 플레이트의 웰로 옮깁니다.
  10. 플레이트를 표준 조건(37°C, 21%(v/v) 산소, 5%(v/v)C02 및 95% 습도) 하에 유지된 세포 배양 배양기로 옮긴다.

2. SCAD - 조직 배양

  1. SCAD를 인큐베이터에서 최대 5일 동안 배양합니다.
  2. 배양 2일째와 4일째에 배지를 200μl의 신선한 사전 가온된 DMEM/F12 완전 배지로 교체하여 지속적인 세포 및 조직 생존 조건을 보장합니다. 각 배지 변경 중에 처리 화합물을 교체하십시오.
    참고: 조직이 웰에 달라붙지 않도록 웰에 10μL의 배지를 남겨 두십시오.
  3. 라이브 이미징 (섹션 3) 및 조직 수확 및 2D / 3D 면역 형광 염색 (섹션 4)과 같은 실험을 위해 SCAD를 준비하십시오.

3. SCAD의 라이브 이미징

  1. PBS의 최소 30 mL의 2%-3%(w/v) 저융점 아가로스 용액을 유리 병에 넣고 끓을 때까지 마이크로파로 가열하여 준비한다.
  2. 즉시 병을 옮기고 액체 아가로스 용액을 40°C 수조에서 냉각시킨다.
  3. 근막/흉터가 위쪽을 향하도록 SCAD 조직을 35mm 접시의 중앙으로 옮깁니다.
  4. 파스퇴르 피펫을 이용하여 40°C 액체 아가로스를 35 mm 디쉬 상에 천천히 이송하여 실온(RT)에서 SCAD를 임베드한다. 아가로스는 2분 이내에 중합한다.
  5. 미리 예열된 DMEM/F12 완전 배지 2mL를 추가합니다(페놀 빨간색 표시기 제외).
  6. 37°C, 21%(v/v) 산소, 5%(v/v) C02 및 95% 습도로 설정된 적합한 인큐베이션 시스템이 장착된 공초점 또는 다중 광자 현미경을 사용하여 0일차 SCAD의 타임랩스 이미지를 최대 48시간까지 획득할 수 있습니다.

4. 조직 채취 및 2D/3D 면역형광염색

  1. 배지를 멸균 PBS로 대체하여 관련 시점에서 조직을 세척한다.
  2. 멸균 포셉을 사용하여 개별 SCAD를 2% 파라포름알데히드 500μL를 함유하는 1.5mL 마이크로 원심분리 튜브로 조심스럽게 옮겨 4°C에서 하룻밤 사이에 조직을 고정시켰다.
  3. PBS로 조직을 3회 세척하고 2D/3D 면역형광염색을 진행한다.
  4. 3D 면역형광염색
    1. 0.2% 젤라틴, 0.5% 트리톤-X100, 및 0.01% 티메로살(PBSGT)이 보충된 PBS 500 μL를 함유하는 1.5 mL 마이크로원심분리 튜브에서 24시간 동안 RT에서 인큐베이션함으로써 조직을 투과화시킨다.
    2. 제조자의 지시에 따라 적절한 양의 일차 항체를 준비하고 SCAD 조직을 RT에서 24시간 동안 PBSGT 용액 150μL에 인큐베이션한다.
      참고: 면역 형광에 대한 최적의 항체 농도가 제조업체에 의해 보고되지 않은 경우, 다양한 농도(예: 1:50, 1:200, 1:500, 1:1000)를 사용하는 대조군 조직에서 사전 항체 적정을 수행해야 합니다.
    3. SCADs를 PBS로 세 번 부드럽게 세척하여 결합되지 않은 일차 항체를 제거하였다.
    4. RT에서 하룻밤 동안 PBS 중의 1:1000 관련 Alexa Fluor 이차 항체로 조직을 인큐베이션한다.
    5. PBS로 30분 동안 조직을 3회 부드럽게 세척하여 과량의 결합되지 않은 이차 항체를 제거하였다.
    6. 공초점 또는 다중 광자 이미징을 위해 조직을 35mm 유리 바닥 접시에 옮깁니다.
      참고: 수침 목표를 사용할 때는 SCAD를 2% 낮은 융점 아가로스에 내장하여 이미지를 획득하는 동안 표류하는 것을 방지하기 위해 조직을 고정시킵니다.
  5. 2D 면역형광염색
    1. 조직을 냉동 금형으로 옮기고 최적의 절단 온도 (OCT) 화합물로 부드럽게 채워 조직을 완전히 침지시킵니다.
    2. 조직의 방향을 부드럽게 조정하여 단면 또는 수직 단면을 얻기 위해 기포가 없는지 확인하십시오.
    3. 주형을 드라이아이스 상에 20-30분 동안 놓고 밤새 -80°C에서 블록을 인큐베이션한다.
    4. 블레이드 온도를 -25°C로 설정하고 시편 블록 온도를 -17°C로 설정합니다. 냉동 스탯을 사용하여 6 μm 냉동 섹션을 제조하고, 절편을 접착 슬라이드 상으로 옮기고, 슬라이드를 -20°C 냉동고에 보관한다.
    5. 슬라이드를 PBS로 세 번 헹구고, 슬라이드를 PBST(0.05% 트윈으로 보충된 PBS) 중 5% 소 혈청 알부민(BSA) w/v에서 1시간 동안 인큐베이션한다.
    6. 적절한 양의 일차 항체 150μl를 PGST에 첨가하고, 4°C에서 밤새 인큐베이션한다.
      참고: 면역 형광에 대한 최적의 항체 농도가 제조업체에 의해 보고되지 않은 경우, 다양한 농도(예: 1:50, 1:200, 1:500, 1:1000)를 사용하는 대조군 섹션에서 사전 항체 적정을 수행해야 합니다.
    7. 절편을 PBS로 세 번 부드럽게 세척하여 결합되지 않은 일차 항체를 제거하였다.
    8. 조직을 PBS 중의 1:1000 관련 알렉사 플루오르 이차 항체로 2시간 동안 RT에서 하룻밤 동안 인큐베이션한다.
    9. PBS로 5분 동안 조직을 세 번 부드럽게 세척하여 과량의 결합되지 않은 이차 항체를 제거하였다.
    10. DAPI가 들어있는 장착 매체로 슬라이드를 장착하고 RT에서 어두운 곳에서 슬라이드를 건조시킵니다.
    11. 형광 현미경을 사용하여 절편을 이미지화하십시오.

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Representative Results

SCAD의 생성은 세 가지 필수 단계로 분리 될 수 있습니다 : P0-P1 마우스에서 피부를 다시 수확하고, 전체 두께 생검 펀치를 생성하고, 96 웰 플레이트에서 최대 5 일까지 개별 스캐드를 배양하십시오. 판독으로서, 이러한 분석은 흉터의 공간적 및 시간적 측면을 분석하기 위해 추가로 적용될 수 있다. 공간 분석은 조직의 2D 및 3D 면역 표지를 사용하여 개발 흉터 조직 내에서 세포 및 매트릭스 구성 요소의 공간적 국소화를 연구합니다. 시공간 연구는 관련 3D 타임랩스 이미징 양식을 사용하여 시각화할 수 있는 조직 내재적 또는 외인성 형광 단백질을 사용하여 이러한 전 계내 흉터를 시각화할 수 있도록 합니다.

이 분석의 중추적 인 단계는 전두께 생검 펀치를 신중하게 생성하고, 근막 "젤리"층의 존재를 보장하고, 완전히 침수 된 조직을 거꾸로 배양함으로써 실험을 설정하는 것입니다 (표피는 96 웰 플레이트의 바닥을 향하고 있음). 이를 통해 균일 한 흉터, 관련 섬유 아세포 집단의 유사한 이동 역학 및 SCAD의 피부 수축을 개발할 수 있습니다 (그림 1A). SCAD 분석의 다양성은 흉터 발달의 전체 스펙트럼에 걸쳐 조직을 수확 할 수 있습니다. 예를 들어, 실험의 목적이 흉터의 초기 역학을 연구하는 것이라면, 공간 및 시공간 분석은 SCAD 배양의 D1 또는 D2로 제한될 수 있다(도 1B).

0일째 및 5일째에 SCAD의 대표적인 전체 마운트 밝은 필드 이미지는 각각 도 2A 및 도 2A'에 도시되어 있다. 2D 분석의 경우, 절편 후 조직의 온전성을 보장하기 위해 기포가없는 수직 방향으로 OCT에 SCAD를 내장하는 것이 필수적입니다. 이들 조직 절편은 En1 Cre,R26 mTmG 마우스 등쪽 진피로부터의 동결절편 상의 조직학적 분석 (예를 들어, 마손 삼색 염색-도 2B,2B') 또는 면역형광 염색 (도 2C,2C')을 추가로 실시할 수 있고; EPF는 초록색으로, ENF는 초기부터 빨간색으로(그림 2D) 및 말기 흉터(그림 2D')입니다.

흉터의 3D 및 3D 타임랩스 이미징은 조직 깊숙한 곳(400-800μm)의 형광 신호를 검출해야 합니다. 이광자 여기를 사용하는 근적외선 파장에서의 여기는 조직 정리 없이도 이러한 측정을 가능하게 하는데, 이는 광 산란 및 흡수를 최소화하여 조직을 투명하게 만들기 위해 3D 이미징에 일반적으로 사용되는 방법론입니다(15,16,17). 우리는 조정 가능한 레이저와 함께 25x 물 담그기 목표를 갖춘 직립 Multiphoton 현미경을 사용했습니다. Tissues는 관련 프로브를 사용하여 3D 면역 염색을 실시하였다. 3D 이미징을 위해, 조직을 2% 저융점 아가로스 용액에 매립하여 PBSGT를 얹은 조직에서의 드리프트를 고정화하거나 방지하고(도 3A) 수침 목적에 필요한 굴절률과 일치하도록 하였다. 도 3B 및 도 3B'의 대표적인 이미지는 En1Cre, R26mTmG 백스킨으로부터 5일 SCAD의 흉터 부위에서 N-카데린 단백질(분홍색/마젠타-알렉사 플루오르 647)의 배타적 국소화를 보여준다; EPF는 녹색으로, ENF는 빨간색으로. 3D 타임랩스 이미징의 경우, PBS 대신 페놀 적색 표시기가 없는 DMEM/F12 배지를 얹은 2% 저융점 아가로스 용액에 조직을 내장하여 위의 설정을 약간 수정했습니다. 이미징 동안 "살아있는" SCAD 조직에 적합한 조건을 보장하기 위해, 모든 표현형이 이미징 동안 정확하게 기록되도록 적합한 인큐베이션 챔버를 첨가하였다(도 3C). 초기 섬유아세포 떼의 대표적인 스냅샷은 흉터 발달의 처음 12시간/초기 단계에 걸쳐 그림 3D, 그림 3D' 및 그림 3D''에 나와 있습니다.

Figure 1
그림 1: SCAD 분석의 개략적인 워크플로우. (A) 산후 0일/일 1일 새끼로부터 백스킨을 절제하여 표피(E), 유두 및 망상 진피(PD 및 RD), 근막층(F)을 포함하는 조직 무결성을 보장하고, 이어서 2mm 생검 펀치를 가하여 0일째 SCAD를 획득한다. (b) SCAD는 이어서 2일째 및 4일째에 배양 배지 변경 단계를 갖는 개별 실험(점선 화살표)의 특성에 기초한 선택적인 간헐적 수확/조직 고정 단계를 통해 최대 5일 동안 연속적으로 배양될 수 있다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 2
도 2: 2D 면역형광염색. 대표적인 2D 판독은 0일째(A)와 5일째(A')에 밝은 필드 전체 마운트 이미지를 사용하여 초기 및 후기 단계 흉터를 연구합니다. (B 및 B') 마손의 수직 조직 절편의 삼색 염색은 0일째(B)와 5일째(B')에 흉터 코어(노란색으로 채워진 삼각형)에서 조직 흉터-조직 수축 및 ECM의 축적의 시그니처를 드러낸다. (C 및 C') En1Cre, R26mTmG스킨으로부터 생성된 제0일(C) 및 제5일(C') SCADs의 면역형광 분석. EPF는 녹색으로, ENF는 빨간색으로, DAPI는 초기 (D) 및 후기 단계 (D') 흉터에서 파란색으로 표시됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 3
그림 3: 3D 시공간 및 시공간 분석을 위한 SCAD의 개략적 설정 및 대표적인 판독값. (A) 직립 형광현미경 하에서 2% 저융점 아가로스 겔에 SCAD를 임베딩하는 개략적 표현 및 (B) En1Cre, R26mTmG 로부터 생성된 5일째 SCAD의 3D 면역형광 염색된 대표 이미지 마우스 진피 및 면역-염색된 N-카데린 항체 (마젠타). EPF는 녹색으로 표시되고 ENF는 빨간색으로 표시됩니다. (C) 인큐베이션 챔버가 장착된 개략적 표현 3D 이미징 SCAD 설정: 37°C, 21%(v/v) 산소, 5%(v/v) C02 및 95% 습도. (d) 0일째 및 1일째 SCAD의 처음 12시간 동안 섬유아세포 떼(흰색 점선 원)의 진행의 초기 사건을 보여주는 라이브 영상의 대표적인 결과. (E) D, D' 및 D'''에서 개별 섬유아세포의 단일 세포 추적 세포 궤적의 그래픽 표현. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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Discussion

부상 후 흉터 형성을 이해하기 위해 이미 여러 모델이 개발되었습니다. 이와 관련하여 많은 발전이 이루어졌지만 실제 메커니즘은 여전히 명확하지 않습니다. 이전의 기술과는 달리, SCAD 모델은 모든 세포 유형 및 피부 층을 통합하여, 천연 피부(18,19)의 복잡성을 유지한다. 이 방법론은 흉터 형성을 유도하는 분자 메커니즘을 이해하는 데 중요한 기본 데이터 세트를 생성 할 수 있습니다. 이 분석은 간단하고 최소한이지만 섬유아세포 이동, ECM 침착, 표피/근육 수축13,14를 이해하는 데 중요한 기본적이고 기능적인 판독값을 생성할 수 있는 방식으로 설계되었습니다. 생체내 설정보다 상대적으로 덜 복잡하며, 샘플에 대한 편차를 최소화할 수 있다. 또한, 이 분석은 높은 처리량의 분석 파이프라인과 쉽게 결합될 수 있다. 상기 화학적 화합물, 중화 항체, siRNA, 또는 흉터를 감소 또는 촉진하는 바이러스 방법론과 같은 억제제 또는 활성화제의 전체 스펙트럼 또는 라이브러리는 최소량의 적출된 조직에 비교적 용이하게 적용될 수 있다. 이러한 생체외 흉터 모델의 제한과 관련하여, 이 검정은 a) 흉터 발달에서 비거주 면역 떼 b) 혈관화 c) 손상 후 5일을 초과하여 조직이 생존할 수 없기 때문에 흉터 성숙의 표현형 또는 동적 측면을 연구하는데 적용될 수 없다.

생검 펀치가 절제되기 전에 실험 진행을 방해 할 수 있으므로 조직에 잔류 혈액이 남아 있지 않아야한다는 것이 중요합니다. 필요한 경우 HBSS로 조직을 두 번 이상 세척하여 조직의 잔류 혈액이 제거되었는지 확인하는 것이 좋습니다. 또한, 대체 일에 배지를 변경하는 것은 조직의 작은 크기로 인해 진피층과 표피층이 분리 될 수 있으므로 특별한주의를 기울여 수행해야합니다. 따라서 실제 실험을 시작하기 전에 사전에 절차를 올바르게 연습하는 것이 필수적입니다. 조직층의 반복적인 분리를 피하기 위해, 우리는 배지 변화 동안, 조직을 안정화시키고 웰에 첨가된 매질에 의해 야기되는 조직 상의 표면 장력의 변화를 최소화하기 위해 신선한 배지로 대체하기 전에 10μl의 잔류 매질이 유지될 수 있음을 제안한다.

2D 분석 파이프라인의 경우 조직을 블록에 장착하기 전에 몇 분 동안 실온에서 액체 최적 절단 온도 화합물로 조직을 평형화하는 것이 좋습니다. 이것은 단면화 동안 얼음 결정 형성으로 인한 조직 분리를 방지합니다. 3D/3D 타임랩스 이미징 파이프라인은 사용 가능한 현미경 방식에 따라 적절하게 수정되어야 합니다. 직립 현미경 (물 침수 목표 유무에 관계없이)의 경우, 조직을 아가로스에 삽입하거나 수퍼 글루를 사용하면 이미징 중에 조직의 물리적 이동을 방지합니다. 물 침수 목표는 PBS 또는 무색 매체 (페놀 레드 제외)를 사용하여 3D / 3D 타임 랩스 이미징을 허용합니다. 거꾸로 된 현미경의 경우, 조직을 유리 바닥 / 이미징 플레이트에 놓고 낮은 용융 온도 아가로스 한 방울을 사용하여 고정화하고 라이브 이미징 중에 생존력을 보장하기 위해 적절한 매체를 얹을 수 있습니다. 두 가지 방식 모두에서, 호환 가능한 인큐베이션 시스템이 이미징 동안 적절한 온도, 습도 및 가스 공급을 보장하기 위해 사용될 수 있다.

결론적으로, SCAD 모델은 포유동물 상처 치유에 관여하는 신규한 분자 단서 및 기계론적 경로의 확인 및 특성화를 가능하게 한다(13,14). 이 프로토콜은 SCAD의 생성과 잠재적인 다운스트림 애플리케이션 및 분석에 대한 자세한 설명을 제공하여 흉터 개발에 대한 통찰력을 제공합니다.

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Disclosures

모든 저자는 경쟁 이익을 선언하지 않습니다.

Acknowledgments

우리는 SCAD 방법론13의 개발에 기여한 Jiang et al. 2020의 모든 공동 저자를 인정합니다. Multiphoton 시스템에 대한 액세스를 위해 Steffen Dietzel 박사와 Ludwig-Maximilans-Universität의 Bioimaging 핵심 시설에 감사드립니다. Y.R.은 Else-Kröner-Fresenius-Stiftung (2016_A21), ERC-CoG 819933 European Research Council Consolidator Grant 및 LEO Foundation (LF-OC-21-000835)의 지원을 받았습니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
10% Tween 20, Nonionic Detergent Biorad Laboratories 1610781
Bovine serum albumin, Cold ethanol fract Sigma A4503-50G
DMEM/F-12, HEPES, no phenol red-500 mL LIFE Technologies 11039021
DPBS, no calcium, no magnesium Gibco 14190169
Epredia Cryostar NX70 Cryostat Thermo Scientific
Epredia SuperFrost Plus Adhesion slides Fisher scientific J1800AMNZ Adhesion slides
Fetal Bovine Serum, qualified, heat inactivated, E.U.-approved, South America Origin-500 mL LIFE Technologies  10500064
Fluoromount-G with DAPI Life Technologies 00 4959 52 Mounting medium with DAPI
Forceps curved with fine points with guidepinstainless steel(tweezers)125 mm length Fisher Scientific 12381369
Gelatin from porcine skin Sigma G2500-100G
GlutaMAX Supplement-100 mL LIFE Technologies 35050038
HBSS, calcium, magnesium, no phenol red-500 mL LIFE Technologies 14025092
Ibidi Gas incubation system for CO2 and O2 Ibidi 11922
Ibidi Heating system Ibidi 10915
Leica SP8 upright microscope - Multiphoton excitation 680–1300 nm Leica Equipped with a 25x water-dipping objective (HC IRAPO L 25x/1.00 W) in combination with a tunable laser (Spectra-Physics, InSight DS + Single)
Non Essential Amino Acids LIFE Technologies 11140035
NuSieve GTG Agarose ,25 g Biozym /Lonza 859081
OCT Embedding Matrix Carlroth 6478.1
Paraformaldehyde, 16% W/V AQ. 10 x10 mL VWR International 43368.9M
Pen-Strep Gibco 15140122
Stiefel Biopsy-Punch 2 mm Stiefel 270130
Straight Sharp/Sharp Dissecting Scissors 11.4 cm Fisher Scientific 15654444
Thimerosal Bioxtra, 97%–101% Sigma-Aldrich T8784-1G
Zeiss Axioimager M2 upright microscope Zeiss

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생물학 문제 182
SCAD 분석을 사용한 흉터 발달 시각화 - <em>전 계내</em> 피부 흉터 분석
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Ramesh, P., Ye, H., Dasgupta, B.,More

Ramesh, P., Ye, H., Dasgupta, B., Machens, H. G., Rinkevich, Y. Visualizing Scar Development Using SCAD Assay - An Ex-situ Skin Scarring Assay. J. Vis. Exp. (182), e63808, doi:10.3791/63808 (2022).

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