Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Glioblastoma hayvan modelinde interstisyel sıvının boylamasına koleksiyonu için beyin açık akışlı mikroperfüzyonun kullanımı

621 görüntülenme

DOI:

10.3791/68748

23 Aralık 2025

Bu makalede

Özet

In vivo, glioblastoma (GBM) gibi birçok merkezi sinir sistemi hastalığının temelini oluşturan hücreler arası iletişim, ölçülmesi ve karakterize edilmesi ile ünlüdür. Burada, GBM'nin uzunlamasına hayvan modelinde interstisyel sıvı bileşenlerini örneklemek için kullanılabilecek serebral açık akış mikroperfüzyon (cOFM) prosedürlerini açıklıyoruz.

Özet

Merkezi sinir sistemi (CNS) hastalıkları, karmaşık ve dinamik bir hücre arası iletişim ağı aracılığıyla ortaya çıkar. Glioblastoma (GBM), en yaygın ve agresif birincil beyin tümörü, bu karmaşıklığın simgesidir; hızlı ilerlemesi ve yıllar yerine aylarla ölçülen kötü prognozu vardır. GBM'nin biyolojisi, neoplastik ve stromal hücreler arasındaki karmaşık sinyal molekül değişimleriyle yönlendirilir ve bu da agresif hastalık ilerlemesini destekler. Burada, GBM fare modellerinde ayrıntılı bir beyin açık akış mikroperfüzyon (cOFM) protokolünü tanımlıyoruz; bu protokol, interstisyel sıvı (ISF) içindeki tümör mikroortam dinamiklerinin gerçek zamanlı uzunlamasına izlenmesini mümkün kılar. Yaklaşımımız, dayanıklı kılavuz kanül başlık montajlarının implantasyonunu, doğrudan kılavuz üzerinden intracerebral glioma nakleti için kullanımını ve metabolom ile proteomik LC-MS analizleri için yüksek hassasiyetli cOFM örneklerinin toplanmasını tanımlar. Önemli olarak, cOFM geleneksel mikrodiyalizin moleküler boyut sınırlamalarını aşmaktadır. GBM'nin ötesinde, cOFM metodolojisi, ilgili hayvan modellerinde etiyolojik ve tedaviye yanıtlı biyobelirteçler sağlama kapasitesiyle, nörodejeneratif, epileptik ve nöropsikiyatrik durumlar dahil olmak üzere çeşitli CNS bozukluklarına dönüştürücü içgörüler vaat ediyor.

Giriş

Merkezi sinir sistemi (CNS) hastalıklarının araştırılması, interstisial sıvı (ISF) tarafından aracılık edilen karmaşık, çok modlu hücreler arası sinyal kullanımı nedeniyle ünlü bir şekilde zordur. Bu karmaşıklık özellikle glioblastoma (GBM) gibi beyin tümörlerinde belirgindir; burada hücrelerarası sinyaller hem neoplastik hem de stromal hücrelerarasında iletilir 5,6,7,8,9.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu protokol kapsamındaki tüm hayvan prosedürleri, Northwestern Üniversitesi'ndeki Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanır (protokol kimliği: IS00021383) ve Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Yönergelerine uyar. Bu protokol, hem erkek hem kadın C57BL/6J farelerinde en az 8-10 haftalık yaşta kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Bu protokolde kullanılan fare glioma hücre hattı CT2A, Boston Üniversitesi Seyfried Laboratuvarı tarafından sağlanmış ve steril doku kültürü koşullarına uygun olarak kültürlenip hazırlanmıştır.

1. Cerrahi planlama ve hazırlık

  1. Hayvan bilgisi: cOFM....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Deneysel başarıyı belirlemek için çeşitli değerlendirme önlemleri, temel patolojinin ve araştırma hayvan modelinin özel niteliğine bağlı olarak, ara veya doruk deneysel aşamalarda gerçekleşebilir. GBM biyolojisi incelemeleri için, biyolüminesans görüntüleme (BLI), cOFM rehber aracılı tümör hücre nakletinin etkinliği için ara değerlendirme ölçütü olarak kullanılabilir (Şekil 4A). Ancak, implante edilmiş baş-montajların fiziksel özellikleri, hayvanlar arasında.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu protokolde tanımlanan cOFM prosedürleri, patolojik dokunun ISF'nin endojen bileşenlerini uzunlamasına örnekleme yetenekleriyle CNS hastalıklarının incelenmesinde devrim niteliğinde değişiklik yapma potansiyeline sahiptir. Ancak, bu metodolojinin kullanımının araştırma başarısı, birkaç kritik adımın doğru şekilde uygulanmasına bağlıdır. Bunlardan en önemlilerinden biri cOFM kılavuz kanülünün doğru ve güvenli şekilde yerleştirilmesidir. Yanlış cerrahi işlemler veya yapışma stratejileri,.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.

Teşekkürler

Bu çalışma, Ulusal Nörolojik Bozukluklar ve İnme Enstitüsü 1R01NS096376, 1R01NS112856 ve P50CA221747 SPORE for Translatasyonel Yaklaşımlar için Beyin Kanseri (A.U.A.) tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
0.7 mm Matkap ucuGüzel Bilim Araçları19008-07Burr deliği sondajı
1 ila 5 ml şırıngaBD#309646Yeniden dolaşımlı perfüzyon örnek retreival
18 G iğneBD#305195Yeniden dolaşımlı perfüzyon örnek retreival
30G iğneBD Ultra-Fine328438Delme durası
4-0 vicryl dikişleriDynarex9130Cerrahi kapanma
Alkollü mendillerFisherBrand22-363-750Cerrahi bölge cilt dezenfeksiyonu
Çapa vidalarıBASiMD-1310cOFM kafa montaj yerleşimi
Yapay beyin omuriliği sıvısı (aCSF)BASi (Joanneum)MD-2400ISF örnekleme
cOFM sahte insertBASi (Joanneum)cOFM-D- #cOFM kafa montaj yerleşimi
cOFM rehberiBASi (Joanneum)cOFM-GD-#- #cOFM kafa montaj yerleşimi
cOFM kılavuz tutucuBASi (Joanneum)OFM-STM-1cOFM kafa montaj yerleşimi
cOFM infüzyon insertiBASi (Joanneum)cOFM-I- #Hücre enjeksiyonu
cOFM kilitli kamaBASi (Joanneum)cOFM-LOCKcOFM kafa montaj yerleşimi
cOFM örnekleme eklemesiBASi (Joanneum)cOFM-S-XISF örnekleme
Pamuk uçlu aplikatörlerFisherBrane22363160Hidrojen peroksit uygulanarak sıvı emilimi
CT2A fare glioma hücre hattıSeyfried Laboratuvarı - Boston ÜniversitesiNAAşılanmış tümör hücreleri
Diş çimentolama ajanıIvoClar595953UScOFM kafa montaj yerleşimi
Diş kürleme ışığıHenry Schein5700253cOFM kafa montaj yerleşimi
Yıkıcı kremVeet3116875Cerrahi bölge tüy alma
Elektrikli tıraş makinesiWahl Clipper Corp. 8841Cerrahi bölge tüy alma
İnce uçlu forsepsGüzel Bilim Araçları5SFKesi, çapa vidasının yerleşimi
Flanşlı boru konnektörleriBASi (Joanneum)MD-1510Hücre enjeksiyonu
Fraksiyon toplama şişeleriBASi (Joanneum)MF-5281Fraksiyonlu örnek depolama
Gaz geçirmez cam şırınga (25 μ L)Hamilton80465Hücre enjeksiyonu
Hidrojen peroksit (%1-3)WalgreensNDC: 0363-0268-32Kafatası yüzey temizliği
İnsülin şırıngaları (0.3 ila 1.0 mL) ve 31G iğnelerleBD Ultra-Fine328438Anestezik ve ağrı aljezik uygulaması
Mikrosantrifüj tüpleriBasix02-682-002Yeniden dolaşımlı perfüzyon örnek retreival
Mikromatkap ve stereotaktik tutucuHarvard Aparatı75-1874Burr deliği sondajı
Fare ceketiLomirMJ 02Hayvanların döner kafes sistemine bağlantısı
OFM düşük bağlı boruBASi (Joanneum)OFM-PP2-100-LBISF örnekleme
OFM-Pump - Mikroperfüzyon pompasıBASi (Joanneum)MPP102-PCISF örnekleme
Oftalmik MerhemDechra211-38Peri-sugrical göz yağlanması
Pasifize metal örnekleme iğnesiBASi (Joanneum)MW-2310Fraksiyonlu örnek depolama
Perfusate poşetiBASi (Joanneum)OFM-BAGISF örnekleme
Fizyolojik tuzlu çözeltiICU Medical 0990-7983-03Kafatası yüzey temizliği, burr deliği deldirmesine yardımcı
Povidon-iyot sürüntleriPDI SağlıkSKU B40600Cerrahi bölge cilt dezenfeksiyonu
Prob tutucuStoelting51633
Soğutmalı fraksiyon toplayıcıBASi (Joanneum)MD-1201Fraksiyonlu örnek depolama
Döner kafes sistemiBASi (Joanneum)AMD-R RaturnUyanık cOFM örnekleme için otomatik muhafaza
Nesçer bıçakları ve saplarıFisher Scientific 22079693Kesim
TornavidacOFM kafa montaj yerleşimi
Kendi kendine kazınan diş yapıştırıcısı TokuyamaÇimentolaştırma ajanı için kafatası yüzeyi astarlama
Toplama şişeleri için silikon itmeli kapağıBASi (Joanneum)MF-5283Fraksiyonlu örnek depolama
Sterotaktik çerçeveStoelting51725

Kaynaklar

  1. Shetty, A. K., Zanirati, G. The interstitial system of the brain in health and disease. Aging Dis. 11 (1), 200-211 (2020).
  2. Taoka, T., et al. Interstitial fluidopathy of the central nervous system: An umbrella term for disorde....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Glioblastoma Fare Modeliİnterstisyel Sıvı ToplamaTümör MikroçevresiBeyin Tümörü NakliBoylamsal ÖrneklemeMetabolomik AnalizProteomik AnalizMikroperfüzyon PompasıBiyolüminesans Görüntüleme