Name: Fareler ve Merkezi Sinir Sisteminde Kök Hücre İmplantasyonu Multimodal Görüntüleme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-06-13T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 25 s
Description: Öğrenin, fare beynine kök hücre nakli sonrası davranışları biyolüminesans ve manyetik rezonans görüntüleme ile izleme yöntemini. Bu teknik, hücre greftlerinin hayatta kalmasını ve lokalizasyonunu invaziv olmayan şekilde değerlendirir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

<p class="jove_content"&gt; Yazarlar çalışmaları araştırma araştırma bursu G.0136.11 ve G.0130.11 tarafından Antwerp Üniversitesi hibe ID-BOF 2006 (PPO ve AVdL verilen), (AVdL, ZB ve PPO verilen) ve 1.5.021.09 tarafından desteklenmiştir. Bilim ve Teknoloji Flaman Enstitüsü BRAINSTIM (ZB ve AVDL verilen), in: Bilimsel Araştırma-Flanders SBO araştırma bursu IWT-60.838 tarafından (FWO-Vlaanderen, Belgium), için Fonu N.00 (PPO verilen) EC-FP6-NoE Dimi (LSHB-CT-2005-512146) tarafından kısmen Flaman hükümeti bir Methusalem araştırma bursu (ZB verilen), EC-FP6-NoE EMIL (LSHC-CT-2004-503569) kısmen ve Inter Üniversitesi mekan Polonyalılar tarafından IUAP-NIMI-P6/38 (AVDL verilen). Nathalie De Vocht FWO-Vlaanderen bir doktora öğrenciliğine tutar. Peter Ponsaerts FWO-Vlaanderen bir post-doktora araştırmacısı olduğunu.</p

1. Hücre Hazırlık <ol><li> Deneyler genetik Lusiferaz ve EGFP muhabiri proteinleri ifade mühendislik ex vivo kültüre kök hücre popülasyonları ile başlanmalıdır. Burada daha önce Bergwerf ve ark. 2, 5 tarafından tarif / Lusiferaz EGFP-ifade fare kemik iliği kaynaklı stromal hücreler (BMSC-Luc/eGFP) kullanın. </li><li> 1 ug / ml Puromycine ile desteklenmiş 15 mL komple genişletme ortamı (CEM) içinde kültüre T75 şişeye başına 8 x 10 5 hücre yoğunluğunda hücre etiketleme, plaka BMSC-Luc/eGFP hücreler iki gün önce. </li><li> Hücreler 37 az 48 saat büyümeye izin ° C ve% 5 CO 2. </li><li> 5 Ekle x 10 6 Buzul Mavi mikron büyüklüğünde demir oksit parçacıkları (GB MPIO) artan hücre kültürüne başına ml kültür ortamı (toplam: 75 x 10 T75 kültür şişelerinde 15 ml kültür ortamı başına 6 parçacıklar). </li><li> Endositoz ile partikül uptake izin verecek şekilde 16 saat boyunca inkübe. </li><li> Kalan parçacıkları yıkayıpve hücreler GB MPIO hücre konfluent ve homojen bir dağılım elde etmek için ek bir 24 saat boyunca büyümeye izin verir. </li><li> EGFP + hücrelerin toplam tutarı EGFP + ve GB MPIO + hücrelerin oranı sayarak floresan mikroskobu kullanarak görsel parçacık alımı doğrulayın. </li><li> Yıkama GB MPIO-etiketli BMSC-Luc/eGFP hücreleri iki kez tripsin-EDTA tedavisi (5 dakika boyunca kültürün T75 şişeye başına 5 mi) takiben 10 ml PBS ile hasat hücrelerle. </li><li> 133 x 10 6 hücre / ml PBS içinde nihai konsantrasyonu hasat hücreleri ve Pastör pipetiyle yıkayın. </li><li> Transplantasyonu kadar buz üzerinde hücreleri tutun. </li></ol> 2. Farelerde MSS Hücre İmplantasyonu <ol><li> Bir ketamin bir intraperitonal enjeksiyon (80 mg / kg) + Xylazine (16 mg / kg) karışımı ile farelerde uyuşturmak. </li><li> Farelerin uykuya için 5 dakika bekleyin. </li><li> Steril manipülasyon izin vermek için fare başını tıraş. </li><li> Bir stereotaktik çerçeve fare yerleştirin. </li><li> Desinfectderi ve farelerin gözleri su kaybını önlemek için ıslak. </li><li> Kafatası ortaya çıkarmak için bir orta hat skalp insizyonu olun ve verilen koordinatlarda bir diş matkap tur kullanımı kafatasında bir delik: posterior 2 mm ve bregma lateral 2 mm. </li><li> Kısaca vorteks hücre süspansiyonu ve şırınga içinde hücre süspansiyonu aspire. </li><li> Dura altında 2,5 mm derinlikte şırınga iğnesinin koyun ve 1 dakika basınç dengeleme sağlar. </li><li> Otomatik bir mikro-enjeksiyon pompası kullanılarak dura altında 2 mm arasında bir derinliğe ve 0.70 ul / dak &#39;lık bir hızda bir 3 ul hücre süspansiyonu (4 x 10 hücre 5) enjekte edilir. </li><li> Enjekte hücre süspansiyonu geri akmasını önlemek için ek bir 5 dakika beklenir. </li><li> Yavaşça geri iğne ve cilt sütür önce cildin sınırları dezenfekte edin. </li><li> Dehidratasyonu önlemek için subkutan 300 ul% 0.9 NaCl solüsyonu enjekte edilir, anestezi kurtarmak için bir ısıtma lambası altında fare yerleştirin. P yönetmekurumsal standartlara uygun olarak ost-operatif ağrı kesici. </li></ol> 3. Vivo olarak Biyolüminesens <ol><li> Izofluran oksijen ve% 3 arasında bir karışımı ile farelerde uyuşturmak. </li><li> Foton Imager fareler yerleştirin ve izofluran ve oksijen% 1,5 anestezi seviyesini azaltır. </li><li> Intravenöz kg vücut ağırlığı başına 150 mg D-lusiferin enjekte edilir. </li><li> Fotoğraf Vision yazılımı kullanarak 5 dakika için görüntü elde edin. </li><li> M3vision yazılımı kullanarak görüntü işleme gerçekleştirin. Ilgi sabit bölgeleri kullanarak gözlenen sinyal ölçmek. </li></ol> 4. Vivo Manyetik Rezonans Görüntüleme yılında <ol><li> N 2 O (03:07): O 2 oluşan bir karışım içerisinde izofluran% 3 ile farelerde uyuşturmak. </li><li> Bir yatay 9.4T MR sisteminin restrainer içinde farelerin yerleştirmek ve anestezi seviyesi O 2 oluşan bir karışım içerisinde izofluran% 1 ila azaltmak: N 2 O (03:07). </li><li> Dehidratasyona önlemek için, farelerin gözler ıslatmayaTION, fare göbek altında bir sensör koyarak vücut sıcaklığını izlemek ve solunum hızını izlemek için bir rektal prob takın. </li><li> 110 ± dakikada 10 nefes az solunum hızını korumak ve ± 0.5 ° C 37 dar bir aralık içinde vücut sıcaklığının sabit tutulması </li><li> Fare kafa ve mıknatıs ortasında pozisyonu fare üst yüzeyi RF bobin yerleştirin. </li><li> 70 mikron 2 bir düzlem çözünürlüğü ile kök hücre göçü çalışmak için belirli anatomik bilgi ve T2 *-ağırlıklı gradient eko (GE) görüntüler elde etmek için 10 koronal T2 ağırlıklı spin eko (SE) görüntü kümesi elde edin. Tekrarlama zamanı (TR): şöyle sıra parametreleri ayarla 500 ms, eko zamanı (TE): 8 ms (GE dizisi) ve tekrarlama zamanı (TR): 4200 ms, eko zamanı (TE): 12.16 ms (SE dizisi); 18x18 mm 2, matriks: 256x256, 1 mm kesit kalınlığı 1 mm kesit ayrılması (Paravision 5.1 yazılımı) (FOV) alanında. </li><li> Veri işleme gerçekleştirinAmira 4.0 yazılımını kullanarak. </li></ol> 5.. Post Mortem Histoloji <ol><li> Bir isofluorane (% 4), oksijen (0.5 L / dk) ve azot (1 L / dk) 2 dakika boyunca karışımı Solunduğunda çok derinden fareler uyuşturan. Servikal dislokasyon ile fareler kurban. </li><li> Kafatası fare beyin kaldırmak ve 2 saat süreyle PBS içinde% 4 paraformaldehit beyin doku sabitleştirmek. </li><li> PBS içinde% 20 sukroz gece boyunca PBS içinde% 10 sukroz, PBS içerisinde, 2 saat içinde% 5 sükroz içinde 2 saat: sakaroz, farklı gradyanlar, müteakiben beyin yerleştirerek beyin doku kurutmak. </li><li> Sıvı azot kullanarak beyin dokusu dondurun ve kesit gününe kadar -80 ° C&#39;de doku saklayın. </li><li> Bir kriyostat kullanılarak 10 mikron kalınlığında kesitler bölümünde beyin dokusunun. </li><li> Ekran GB MPIO parçacıklar ve bir floresan mikroskop kullanılarak EGFP ifade hücrelerden yeşil floresan gelen mavi floresan için cryosections lekesiz. </li><li> Ekran için cryosections lekesizinflamatuar hücreler kırmızı / yeşil arka plan floresans. </li><li> Hücresel greftleri ile etkileşen endojen hücre popülasyonu (örneğin mikroglia, astrositler, T hücreleri, ...) tanımlamak için daha immünohistokimyasal ve immünofloresan boyamalar yapın. </li></ol> 6. Temsilcisi Sonuçlar Burada görsel farelerin MSS Lusiferaz / EGFP-anlatımla (kök) hücre popülasyonlarının başarılı multimodal görüntüleme için optimize edilmiş olaylar dizisi sundu. İlk başta, kolayca doğrulanabilir BMSC-Luc/eGFP hücreleri, yüksek verimli etiketleme açıklanan GB MPIO etiketleme prosedürü sonuçları floresan mikroskobu (Şekil 2A) kullanarak. Sonraki, GB MPIO grefti üzerine farelerin MSS BMSC-Luc/eGFP etiketli, hücresel greft sağkalım lusiferaz aktivitesi (Şekil 2B) dayanan in vivo BLI olarak izlenebilir. Buna ek olarak, aşılı hücrelerinin tam Lokalizasyon in vivo izlenebilir </em&gt; GB MPIO (Şekil 2C) ve demir içeriğine dayalı MR. Son olarak, histolojik analiz BLI ve MRG ile elde edilen sonuçların doğrulama sağlar. Stabil yaşam süresi istikrarlı bir EGFP ifade (Şekil 2B) tarafından doğrulandı. Bunun için, bir ko-EGFP ifade mavi floresan MPIO hücrelerin lokalizasyonu ve aşılı hücrelerin hayatta kalma kesin belirlenmesi için olanak sağlar. Buna ek olarak, kök hücrelerin bu ikili floresan etiketleme inflamatuar hücreler 5 tarafından oluşturulan eşiğe dayalı yalancı pozitif sonuç gözlemlemek olasılığını azaltır. <img alt="Şekil 1.." src="/files/ftp_upload/3906/3906fig1.jpg" /> Şekil 1. Işleme sekansı bakış <ol class="lroman"><li> Hücre etiketleme: BMSC-Luc/eGFP ml kültür ortamı başına 5 x 10 6 GB MPIO parçacıkları ile etiketlenir. 16 inkübasyon saat ve 24 saatlik bir dinlenme süresi aşağıdaki sonra, hücreler için biçilenintraserebral implantasyonu. </li><li> Hücre implantasyonu: bregma -2 mm, dura altında orta hat ve 2 mm den 2 mm sağ: GB MPIO BMSC-Luc/eGFP aşağıdaki koordinatları fare beyninde eklemlendiği etiketli. </li><li> In vivo BLI olarak: vücut ağırlığı D-luciferin/kg 150 mg takiben intravenöz, oluşturulan ışık Foton Imager kullanarak 5 dakika boyunca elde edildi. </li><li> In vivo MRG: 70 mikron 2 bir düzlem çözünürlükte 10 koronal T2 ağırlıklı spin eko (SE) görüntüleri ve T2 *-ağırlıklı gradient eko (GE) görüntü kümesi elde edildi. Tekrarlama zamanı (TR): şöyle Sıra ölçümlerdi 500 ms, eko zamanı (TE): 8 ms (GE dizisi) ve tekrarlama zamanı (TR): 4200 ms, eko zamanı (TE): 12.16 ms (SE dizisi); 18x18 mm 2, matriks: 256x256, 1 mm kesit kalınlığı 1 mm kesit ayrılması (FOV) alanında. </li><li> Post-mortem histoloji: 10μm kalınlığında cryosection ifade EGFP ve mavi floresan ile işaretlenmiş BMSC u için tarandıbir floresan mikroskop şarkı. </li></ol><img alt="Şekil 2." src="/files/ftp_upload/3906/3906fig2.jpg" /> Kök hücresi greftlerinin Şekil 2. Multimodal görüntüleme <ol class="ualpha"><li> Buzul mavi (GB) MPIO arasında İmmunflorasan mikroskopi BMSC-Luc/eGFP etiketli. </li><li> 4x10 5 ile enjekte edilen farelerde in vivo BLI yılında GB MPIO haftada 1 ve implantasyon sonrası haftada 2 BMSC-Luc/eGFP hücreleri etiketli. 1. hafta ve haftada 2 implantasyon sonrası tespit BLI sinyallerin istatistiksel analizi. Veriler 5 dakika süre gelen santimetre kare başına steradyan başına saniyede fotonların ortalama sayısı (ph / s / sr / cm 2) olarak ifade edilmiştir + / - net bir BLI sinyali gösteren farelerde ilgi sabit bir bölge hesaplanan standart hata enjeksiyon yerinde. </li><li> Ve etiketsiz BMSC-L: GB MPIO koronal iki boyutlu MR BMSC-Luc/eGFP ((i) T2-ağırlıklı spin eko görüntü ve (ii) T2 *-ağırlıklı gradient eko görüntüde sol panel) etiketliuc / EGFP (sağ panel: (iii) T2-ağırlıklı spin eko görüntü ve (vi) T2 *-ağırlıklı gradient eko görüntüde) fare beyin greft. </li><li> GB MPIO histolojik analiz haftada 2 post-implantasyon BMSC-Luc/eGFP implantlar etiketli. EGFP-ifade ve GB MPIO etiketli BMSC-Luc/eGFP greft lokalizasyonu için (i) İmmunflorasan analizi. (Ii) Yüksek büyütmede ayrıntılı olarak, (i). GB MPIO ve çevresindeki astrositik skar dokusu gelişimi gösteren GFAP antijen (iii) immünofloresan boyama, BMSC-Luc/eGFP etiketli. Iba-1 antijeni (vi) immünofloresan boyama, işgal gösteren ve GB MPIO çevresi mikroglia tarafından BMSC-Luc/eGFP etiketli. </li></ol>

<ol><li>Rodriguez-Porcel, M., Wu, J. C., Gambhir, S. S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRodriguez-Porcel%2C+M+%22Molecular+imaging+of+stem+cells%22">Molecular imaging of stem cells</a>. , (2008).</li>
<li>Bergwerf, I., De Vocht, N., Tambuyzer, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reporter+gene-expressing+bone+marrow-derived+stromal+cells+are+immune-tolerated+following+implantation+in+the+central+nervous+system+of+syngeneic+immunocompetent+mice%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Reporter gene-expressing bone marrow-derived stromal cells are immune-tolerated following implantation in the central nervous system of syngeneic immunocompetent mice.</a> BMC Biotechnol. 9, 1(2009).</li>
<li>Bergwerf, I., Tambuyzer, B., De Vocht, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recognition+of+cellular+implants+by+the+brain%27s+innate+immune+system%5BTitle%5D)+AND+%22Immunol.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Recognition of cellular implants by the brain's innate immune system.</a> Immunol. Cell Biol. 89, 511-516 (2011).</li>
<li>Bradbury, M. S., Panagiotakos, G., Chan, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+bioluminescence+imaging+of+human+ES+cell+progeny+in+the+rodent+CNS%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurochem%22%5BJournal%5D)">Optical bioluminescence imaging of human ES cell progeny in the rodent CNS.</a> J. Neurochem. 102, 2029-2039 (2007).</li>
<li>De Vocht, N., Bergwerf, I., Vanhoutte, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Labeling+of+Luciferase%2FeGFP-Expressing+Bone+Marrow-Derived+Stromal+Cells+with+Fluorescent+Micron-Sized+Iron+Oxide+Particles+Improves+Quantitative+and+Qualitative+Multimodal+Imaging+of+Cellular+Grafts+In+Vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Imaging+Biol%22%5BJournal%5D)">Labeling of Luciferase/eGFP-Expressing Bone Marrow-Derived Stromal Cells with Fluorescent Micron-Sized Iron Oxide Particles Improves Quantitative and Qualitative Multimodal Imaging of Cellular Grafts In Vivo.</a> Mol Imaging Biol. , (2011).</li>
<li>Reekmans, K., Praet, J., Daans, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+Challenges+for+the+Advancement+of+Neural+Stem+Cell+Biology+and+Transplantation+Research%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cell+Rev%22%5BJournal%5D)">Current Challenges for the Advancement of Neural Stem Cell Biology and Transplantation Research.</a> Stem Cell Rev. , (2011).</li>
<li>Reekmans, K. P., Praet, J., De Vocht, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+potential+of+intravenous+neural+stem+cell+delivery+for+treatment+of+neuroinflammatory+disease+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">Clinical potential of intravenous neural stem cell delivery for treatment of neuroinflammatory disease in mice.</a> Cell Transplant. 20, 851-869 (2011).</li>
<li>Contag, C. H., Bachmann, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advances+in+in+vivo+bioluminescence+imaging+of+gene+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">Advances in in vivo bioluminescence imaging of gene expression.</a> Annu. Rev. Biomed. Eng. 4, 235-260 (2002).</li>
<li>Sadikot, R. T., Blackwell, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioluminescence+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Am.+Thorac.+Soc%22%5BJournal%5D)">Bioluminescence imaging.</a> Proc. Am. Thorac. Soc. 2, 511-540 (2005).</li>
<li>Sykova, E., Jendelova, P., Herynek, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MR+tracking+of+stem+cells+in+living+recipients%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol.+Biol%22%5BJournal%5D)">MR tracking of stem cells in living recipients.</a> Methods Mol. Biol. 549, 197-215 (2009).</li>
<li>Daadi, M. M., Li, Z., Arac, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+and+magnetic+resonance+imaging+of+human+embryonic+stem+cell-derived+neural+stem+cell+grafts+in+ischemic+rat%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Molecular and magnetic resonance imaging of human embryonic stem cell-derived neural stem cell grafts in ischemic rat.</a> 17, 1282-1291 (2009).</li>
<li>Heyn, C., Ronald, J. A., Ramadan, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+MRI+of+cancer+cell+fate+at+the+single-cell+level+in+a+mouse+model+of+breast+cancer+metastasis+to+the+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Magn.+Reson.+Med%22%5BJournal%5D)">In vivo MRI of cancer cell fate at the single-cell level in a mouse model of breast cancer metastasis to the brain.</a> Magn. Reson. Med. 56, 1001-1010 (2006).</li>
<li>Hoehn, M., Kustermann, E., Blunk, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+of+implanted+stem+cell+migration+in+vivo%3A+a+highly+resolved+in+vivo+magnetic+resonance+imaging+investigation+of+experimental+stroke+in+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Monitoring of implanted stem cell migration in vivo: a highly resolved in vivo magnetic resonance imaging investigation of experimental stroke in rat.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99, 16267-16272 (2002).</li>
<li>Jendelova, P., Herynek, V., DeCroos, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+the+fate+of+implanted+bone+marrow+stromal+cells+labeled+with+superparamagnetic+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Magn.+Reson.+Med%22%5BJournal%5D)">Imaging the fate of implanted bone marrow stromal cells labeled with superparamagnetic nanoparticles.</a> Magn. Reson. Med. 50, 767-776 (2003).</li>
<li>Modo, M., Mellodew, K., Cash, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mapping+transplanted+stem+cell+migration+after+a+stroke%3A+a+serial%2C+in+vivo+magnetic+resonance+imaging+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Mapping transplanted stem cell migration after a stroke: a serial, in vivo magnetic resonance imaging study.</a> Neuroimage. 21, 311-317 (2004).</li>
<li>Boutry, S., Brunin, S., Mahieu, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+labeling+of+non-phagocytic+adherent+cells+with+iron+oxide+nanoparticles%3A+a+comprehensive+study%5BTitle%5D)+AND+%22Contrast+Media+Mol.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Magnetic labeling of non-phagocytic adherent cells with iron oxide nanoparticles: a comprehensive study.</a> Contrast Media Mol. Imaging. 3, 223-232 (2008).</li>
<li>Mailander, V., Lorenz, M. R., Holzapfel, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Carboxylated+superparamagnetic+iron+oxide+particles+label+cells+intracellularly+without+transfection+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Imaging+Biol%22%5BJournal%5D)">Carboxylated superparamagnetic iron oxide particles label cells intracellularly without transfection agents.</a> Mol Imaging Biol. 10, 138-146 (2008).</li>
<li>Modo, M., Hoehn, M., Bulte, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+MR+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Cellular MR imaging.</a> Mol. Imaging. 4, 143-164 (2005).</li>
<li>Hinds, K. A., Hill, J. M., Shapiro, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+efficient+endosomal+labeling+of+progenitor+and+stem+cells+with+large+magnetic+particles+allows+magnetic+resonance+imaging+of+single+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Highly efficient endosomal labeling of progenitor and stem cells with large magnetic particles allows magnetic resonance imaging of single cells.</a> Blood. 102, 867-872 (2003).</li>
<li>Shapiro, E. M., Sharer, K., Skrtic, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+detection+of+single+cells+by+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Magn.+Reson.+Med%22%5BJournal%5D)">In vivo detection of single cells by MRI.</a> Magn. Reson. Med. 55, 242-249 (2006).</li>
<li>Shapiro, E. M., Skrtic, S., Sharer, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+detection+of+single+particles+for+cellular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">MRI detection of single particles for cellular imaging.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 10901-10906 (2004).</li>
<li>Crabbe, A., Vandeputte, C., Dresselaers, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+MRI+contrast+agents+on+the+stem+cell+phenotype%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">Effects of MRI contrast agents on the stem cell phenotype.</a> Cell Transplant. 19, 919-936 (2010).</li>
<li>Szarecka, A., Xu, Y., Tang, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamics+of+firefly+luciferase+inhibition+by+general+anesthetics%3A+Gaussian+and+anisotropic+network+analyses%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys.+J%22%5BJournal%5D)">Dynamics of firefly luciferase inhibition by general anesthetics: Gaussian and anisotropic network analyses.</a> Biophys. J. 93, 1895-1905 (2007).</li>
<li>Keyaerts, M., Heneweer, C., Gainkam, L. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasma+protein+binding+of+luciferase+substrates+influences+sensitivity+and+accuracy+of+bioluminescence+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Imaging.+Biol%22%5BJournal%5D)">Plasma protein binding of luciferase substrates influences sensitivity and accuracy of bioluminescence imaging.</a> Mol. Imaging. Biol. 13, 59-66 (2011).</li>
<li>Keyaerts, M., Verschueren, J., Bos, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+bioluminescence+imaging+for+quantitative+tumour+burden+assessment+using+IV+or+IP+administration+of+D%3A+-luciferin%3A+effect+on+intensity%2C+time+kinetics+and+repeatability+of+photon+emission%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Nucl.+Med.+Mol.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Dynamic bioluminescence imaging for quantitative tumour burden assessment using IV or IP administration of D: -luciferin: effect on intensity, time kinetics and repeatability of photon emission.</a> Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 35, 999-1007 (2008).</li>
<li>Zhang, Y., Bressler, J. P., Neal, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ABCG2%2FBCRP+expression+modulates+D-Luciferin+based+bioluminescence+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">ABCG2/BCRP expression modulates D-Luciferin based bioluminescence imaging.</a> Cancer Res. 67, 9389-9397 (2007).</li>
<li>Brightwell, G., Poirier, V., Cole, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serum-dependent+and+cell+cycle-dependent+expression+from+a+cytomegalovirus-based+mammalian+expression+vector%5BTitle%5D)+AND+%22Gene%22%5BJournal%5D)">Serum-dependent and cell cycle-dependent expression from a cytomegalovirus-based mammalian expression vector.</a> Gene. 194, 115-123 (1997).</li>
<li>Grassi, G., Maccaroni, P., Meyer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibitors+of+DNA+methylation+and+histone+deacetylation+activate+cytomegalovirus+promoter-controlled+reporter+gene+expression+in+human+glioblastoma+cell+line+U87%5BTitle%5D)+AND+%22Carcinogenesis%22%5BJournal%5D)">Inhibitors of DNA methylation and histone deacetylation activate cytomegalovirus promoter-controlled reporter gene expression in human glioblastoma cell line U87.</a> Carcinogenesis. 24, 1625-1635 (2003).</li>
<li>Krishnan, M., Park, J. M., Cao, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+epigenetic+modulation+on+reporter+gene+expression%3A+implications+for+stem+cell+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Effects of epigenetic modulation on reporter gene expression: implications for stem cell imaging.</a> FASEB J. 20, 106-108 (2006).</li>
<li>Svensson, R. U., Barnes, J. M., Rokhlin, O. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemotherapeutic+agents+up-regulate+the+cytomegalovirus+promoter%3A+implications+for+bioluminescence+imaging+of+tumor+response+to+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Chemotherapeutic agents up-regulate the cytomegalovirus promoter: implications for bioluminescence imaging of tumor response to therapy.</a> Cancer Res. 67, 10445-10454 (2007).</li>
</ol>

Yazarlar çıkar çatışma beyan ederim.

Bu yazıda, immün yetenekli farelerin MSS hücresel implantların detaylı karakterizasyonu için üç tamamlayıcı görüntüleme yöntemlerinin kombinasyonu (BLI, MRI ve histoloji) için optimize edilmiş bir protokol tanımlamaktadır. Muhabir genler ateş böceği Lusiferaz ve EGFP, ve GB MPIO ile doğrudan hücre etiketleme ile genetik modifikasyona bağlı hücrelerin raportör gen etiketleme, kombinasyonu in vivo kök hücre greftler doğru bir değerlendirme yol açar. BMSC parçacık etiketlenmesi için, a...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktif Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar </td></tr><tr><td> IMDM </td><td> Lonza </td><td> BE12-722F </td><td> Hücre büyümesi orta CEM Bileşen </td></tr><tr><td> Fetal sığır serumu </td><td> Gibco </td><td> 10270-106 </td><td> Hücre büyümesi orta CEM Bileşen </td></tr><tr><td> At serumu </td><td> Gibco </td><td> 1605-122 </td><td> Hücre büyümesi orta CEM Bileşen </td></tr><tr><td> Penisilin-streptomisin </td><td> Gibco </td><td> 15140 </td><td> Hücre büyümesi orta CEM Bileşen </td></tr><tr><td> Fungizone </td><td> Gibco </td><td> 15290-018 </td><td> Hücre büyümesi orta CEM Bileşen </td></tr><tr><td> PBS </td><td> Gibco </td><td> 14190 </td><td></td></tr><tr><td> Puromycine </td><td> Invivogen </td><td> ant-pr-1 </td><td></td></tr><tr><td> tripsin </td&gt; <td> Gibco </td><td> 25300 </td><td></td></tr><tr><td> GB MPIO </td><td> Kaküller Laboratuvarları </td><td> ME04F/7833 </td><td></td></tr><tr><td> D-lusiferin </td><td> Promega </td><td> E1601 </td><td></td></tr><tr><td> Ketamin (Ketalar) </td><td> Pfizer </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Xylazine (spinal anestezi) </td><td> Bayer Sağlık </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Izofluran </td><td> Isoflo </td><td> 05260-05 </td><td></td></tr><tr><td> % 0.9 NaCI çözeltisi </td><td> Baxter </td><td></td><td></td></tr><tr><td> paraformaldehid </td><td> Merck </td><td> 1.04005.1000 </td><td></td></tr><tr><td> sakaroz </td><td> ¸ </td><td> A1125 </td><td></td></tr><tr><td> Mikro-enjeksiyon pompası </td><td> KD bilimsel </td><td> KDS100 </td><td></td></tr><tr><td> Foton görüntüleyici </td><td> Biospace Lab </td><td></td><td></td></tr><tr&gt; <td> 9.4T MR tarayıcı </td><td> Bruker Biospin </td><td> Biospec 94/20 USR </td><td></td></tr><tr><td> BX51 mikroskop </td><td> Olympus </td><td> BX51 </td><td></td></tr><tr><td> Mycrom HM kriyostat </td><td> Prosan </td><td> HM525 </td><td></td></tr><tr><td> şırınga </td><td> Hamilton </td><td> 7635-01 </td><td></td></tr><tr><td> 30 iğne </td><td> Hamilton </td><td> 7762-03 </td><td></td></tr><tr><td> Fotoğraf Vision yazılımı </td><td> Biospace Lab </td><td></td><td></td></tr><tr><td> M3vision yazılım </td><td> Biospace Lab </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Paravision 5.1 yazılımı </td><td> Bruker Biospin </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Amira 4.0 yazılım </td><td> Visage Görüntüleme </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

fareler ve merkezi sinir sisteminde kök hücre İmplantasyonu multimodal görüntüleme

Multimodal Imaging of Stem Cell Implantation in the Central Nervous System of Mice

Son on yıl içinde, kök hücre nakli preklinik ve klinik çalışmalarda her iki hastalığın, çok çeşitli birincil veya ikincil tedavi yöntemi olarak artan bir ilgi kazandı. Ancak, fonksiyonel sonuç ve / veya doku rejenerasyonu aşağıdaki kök hücre nakli ile ilgili sonuçlar oldukça çeşitlidir bugüne kadar. Genellikle bir klinik fayda altta yatan mekanizma (lar) 1 derin bir anlayış olmadan görülmektedir. Bu nedenle, birden çabaları doğru bir yaşam, kader ve aşılı kök hücre ve / veya mikro-çevre fizyolojisi değerlendirmek için nihai amacı ile aşılama kök hücre izlemek için farklı moleküler görüntüleme yöntemlerinin gelişmesine yol açmıştır. Moleküler görüntüleme tarafından belirlenen bir veya daha fazla parametre gözlenen değişiklikler gözlenen klinik etkisi ile ilişkili olabilir. Bu kapsamda çalışmalarımız biyolüminesans görüntüleme kombine kullanımı (BLI), manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ve histolojik analysi odaklanmaks aşılama kök hücre değerlendirmek. BLI yaygın olarak non-invaziv hücreler Lusiferaz-raportör gen ifade eden bir biyokimyasal reaksiyon dayalı nakli 2-7, ardından hücre izleme gerçekleştirmek ve zamanla hücre sağkalım izlemek için kullanılır substratına ışık aşağıdaki etkileşimi yayabilir (örn. D- lusiferin) 8, 9. Diğer taraftan MR duyarlılığı yüksek bir MRG kontrast madde ile hücre etiketleme sonra oluşturulan kontrast bağlı olmasına rağmen, 10 klinik olarak uygulanabilen ve kesin bir şekilde çok yüksek çözünürlüklü 11-15 hücresel greftler bulmak için kullanılan bir non-invaziv bir tekniktir . Son olarak, post-mortem histolojik analiz en yüksek çözünürlük ve hassasiyet ile non-invaziv teknikler ile elde edilen araştırma sonuçları doğrulamak için tercih edilen yöntemdir. Ayrıca son nokta histolojik analiz bize aşılı hücreleri ve / veya çevre dokulara, ba detaylı fenotipik analizi yarabilirsinizflüoresan raportör protein ve / veya spesifik antikorlar ile doğrudan hücre etiketleme kullanımı sed. Özetle, burada görsel olarak farklı kök hücre ve / veya çevre ile ilişkili farelerin MSS aşılama kök hücre aşağıdaki özellikleri çözmeye BLI, MRI ve histoloji tamamlayıcılık göstermektedir. Örnek olarak, kemik iliği kaynaklı genetik olarak geliştirilmiş Yeşil floresan proteini (EGFP) ve ateşböceği Lusiferaz (değişimlerine) ve mavi floresan mikron büyüklüğünde demir oksit parçacıkları (MPIOs) ile etiketlenmiş ifade mühendislik stromal hücreleri, aşılanmış olacak Bağışıklık yetkili fareler ve sonucu MSS BLI, MRI ve histoloji (Şekil 1) tarafından izlenecektir.

In vivo biyolüminesans ve manyetik rezonans görüntüleme (i) ve (ii) post mortem histolojik analiz: Bu makale ile kemirgen beyinde hücresel greft multimodal görüntüleme için optimize edilmiş olaylar dizisi anlatılmaktadır. Tek bir hayvan bu görüntüleme yöntemleri birleştirerek, yüksek çözünürlüklü, duyarlılık ve özgüllük ile hücresel greft değerlendirilmesine olanak tanımaktadır.

Fareler ve Merkezi Sinir Sisteminde Kök Hücre İmplantasyonu Multimodal Görüntüleme

Geçtiğimiz on yıl boyunca, kök hücre transplantasyonu, çeşitli hastalıklar için birincil veya ikincil terapötik modalite olarak artan bir ilgi görmüştür, ...

Bu prosedürün genel amacı, fare beynine nakledilen kök hücrelerin in vivo davranışlarının standartlaştırılmış bir takibini gerçekleştirmektir. Bu işlem, öncelikle EGFP ve lusiferazı birlikte eksprese eden kemik iliği kaynaklı stromal hücrelerin, floresan işaretli mikron boyutlu demir oksit partikülleri ile markalanmasıyla gerçekleştirilir. İkinci adım ise MPIO ile markalanmış BMC'lerin fare beyin dokusuna uygun şekilde enjekte edilmesidir.Ardından, hücre greftlerinin sağkalımı ve lokalizasyonu, biyolüminesans görüntüleme ve manyetik rezonans görüntüleme kullanılarak non-invaziv olarak takip edilir. Son adım, in vivo görüntüleme sonuçlarının postmortem histolojik analiz kullanılarak doğrulanmasıdır. Bu yöntemler, kök hücrelerin fare beynine transplantasyon sonrası davranışları hakkında bilgi sağlayabilir; ayrıca model organizmalar ve hastalık çalışmaları gibi diğer sistemlere de uygulanabilir.İntravenöz ve intraserebral enjeksiyonların uygulanmasının zor olması ve hayvan sağkalımı açısından belirli riskler taşıması nedeniyle, hayvan uygulama adımlarının öğrenilmesi güçtür; bu nedenle bu yöntemin görsel gösterimi kritik önem taşır. Bu prosedüre başlamak için, subkonflüen düzeyde büyü

multimodal-imaging-stem-cell-implantation-central-nervous-system

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Kaynak: Daynac, M., et. al. Yetişkin Fare Subventriküler Bölgesinden Nöral Kök ve Progenitör Hücrelerin Hücre Sınıflandırması ve Hücre Döngü Dinamiklerinin Canlı Görüntülenmesi. J. Vis. Uzm. (2015)Bu video, transgenik bir fare beyninden alınan nöral kök hücrelerin (NSC'ler) konfokal lazer tarama mikroskobu kullanılarak hızlandırılmış görüntülemesini göstermektedir. NSC'ler G1 fazı sırasında kırmızı floresan verir ve diğer hücre döngüsü fazlarında floresan değildir. Yapıştırılmış bir NSC kültürü...

Konfokal mikroskopi kullanılarak fare nöral kök hücre bölünmesinin hızlandırılmış görüntülenmesi

Omurilik yaralanması ciddi morbidite ve mortalitesi yüksek bir neden travmatik bir durumdur. Bu çalışmada detaylı olarak nöral kök hücrelerin bir nakli ardından farelerde omurilik yaralanması bir kontüzyon modelini tarif.

Omurilik Yaralanması Deneysel Kontuzif Modelinde Sinir Kök Hücre Nakli

Burada, erişkin ventriküler-subventriküler nörojenik nişteki nöral kök hücrelerin ve/veya bunların bitişik ependimal hücrelerinin uzun vadeli genetik modifikasyonu için lentiviral partiküllerin kullanımına dayanan ve nöral kök hücreler üzerindeki hücre otonom ve otonom olmayan, nişe bağlı etkilerin ayrı ayrı analizine izin veren bir prosedürü açıklıyoruz.

Nöral Analizi Yetişkin Fare V-SVZ&#39;una Hücre istikrarlı ve verimli Genetik Modifikasyon Kök Hücre Özerk ve Non-özerk Etkileri

Otolog ve allojenik kemik greft implantasyonu önemli kraniofasial kemik kaybını tedavi yaklaşımları kabul teşkil. Oysa neovaskülarizasyon, hücre farklılaşması ve kemik oluşumu arasındaki etkileşime greft bileşiminin etkisi belirsizdir. Biz greft yakınlık anjiyogenez-osteogenesis bağımlılığın aydınlatmak için amaçlandığı multimodal görüntüleme protokol mevcut.

Bilgisayarlı Tomografi ve Osteogenezi-anjiyogenez bağlamalar Optik Görüntüleme Kranial Kemik Otogreftlerin ve allogreft Entegrasyon değerlendirmek için

Bu protokol, Açık kafatası travmatik beyin hasarı ve kültür insan kaynaklı pluripotent kök hücre türeyen hücrelerin transplantasyonu için bir fare modeli için metodolojileri yaralanma sitesine gösterir. Bu prosedürlerden gelen sonuçların davranışsal ve histolojik testleri de kısaca açıklanmıştır.

Insan kaynaklı pluripotent kök hücre türetilen nöral hücrelerin terapötik transplantasyonu ile fare beyin yaralanması kontrollü Kortiik darbe modeli

Iskemik inme sonrası yaygın karotis arter (fare) veya eksternal karotis arter (sıçan) yoluyla, enjekte çözeltileri veya süspansiyonlar için uyarlanabilir nöral kök hücreleri teslim etmek için bir yöntem bildirilmiştir. Enjekte edilen hücreler beyin parankim boyunca geniş bir şekilde dağıtılır ve doğumdan sonra 30 d'ye kadar tespit edilebilir.

Nöral Kök Hücrelerin Sıçan ve Fare Beynine İntra-Arteriyel Teslimatı: Serebral İskemiye Uygulama

Bu protokol, nöro-glio-vasküler yapıların uzunlamasına görüntülemesi, hem sağlıklı hem de hastalıklı koşullarda fonksiyon ve fonksiyon için kullanılabilecek kronik bir kafatası pencere implantasyon tekniğini açıklamaktadır. Genellikle tercih edilirken bazı kritik sınırlamalara sahip olan transkraniyal görüntüleme yaklaşımına tamamlayıcı bir alternatif olarak hizmet vermektedir.

Farelerde Nöro-İmmün Dinamiğin Vivo Görüntülemesinde Tekrarlayan Performans için Hassas Beyin Haritalaması

Burada, uyanık, baş kısıtlı farelerde beyin hücrelerinin uzunlamasına görüntülenmesi için kronik bir kraniyal pencerenin implantasyonu için bir protokol sunulmaktadır.

Uyanık Farelerde Tekrarlanan In Vivo Görüntüleme için Kraniyal Pencerenin İmplantasyonu

Fare beyninde lusiferaz-yeşil floresan proteini (GFP) eksprese eden ikili muhabir bir vektör ile transdüke edilen insan nöral progenitör hücrelerinin intraparankimal transplantasyonunu tanımladık. Transplantasyondan sonra, lusiferaz sinyali, floresan mikroskobu kullanılarak beyin bölümlerinde tanımlanan in vivo biyolüminesans ve GFP eksprese eden aşılanmış hücreler kullanılarak tekrar tekrar ölçülür.

İntraserebral Transplantasyon ve Fare Beynindeki İnsan Nöral Progenitör Hücrelerinin İnVivo Biyolüminesans İzlenmesi

Burada, uyanık farelerde mikroglial dinamiklerin ve nöronal aktivitenin eşzamanlı görüntülenmesi için adeno ilişkili virüs enjeksiyonunu kraniyal pencere implantasyonu ile birleştiren bir protokolü tanımladık.

Uyanık Farelerde Mikroglial Dinamiğin ve Nöronal Aktivitenin Eşzamanlı Görüntülenmesi

İntravital mikroskopi bulgularının translasyonu, dokuya sığ derinlik penetrasyonu ile karşı karşıyadır. Burada, intravital mikroskopi bulgularının klinik translasyonunu potansiyel olarak kolaylaştıran, doğrudan uzamsal korelasyon için intravital mikroskopi ve klinik olarak uygulanabilir görüntüleme modalitelerinin (örneğin, BT, MRI) birlikte kaydedilmesini sağlayan bir dorsal pencere odası fare modelini açıklıyoruz.

Translasyonel Kanser Araştırmalarında Kombine İntravital Mikroskopi ve Manyetik Rezonans Görüntüleme için Dorsal Deri Kıvrımlı Pencere Odası Tümör Fare Modeli

Öğrenin, fare beynine kök hücre nakli sonrası davranışları biyolüminesans ve manyetik rezonans görüntüleme ile izleme yöntemini. Bu teknik, hücre greftlerinin hayatta kalmasını ve lokalizasyonunu invaziv olmayan şekilde değerlendirir.

Fareler ve Merkezi Sinir Sisteminde Kök Hücre İmplantasyonu Multimodal Görüntüleme

Daha fazla video keşfet