May 2nd, 2014
Biz, çok açılı bir dönme optik görüntüleme saposin C (SapC)-dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles tarafından sağlanan bir floresan marker in vivo nicelendirilmesi için (Maroi) sistemi tarif eder. Kanser ve artrit fare modelleri istihdam biz Maroi sinyal eğrisi analizi kesin haritalama ve hastalık süreçlerinin biyolojik karakterizasyonu için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.
Bu prosedürün genel amacı, floresan analizi için en uygun açıyı belirlemek için bir farenin 360 derece in vivo görüntülemesini gerçekleştirmektir. Bu, önce ortotopik beyin tümörü, tasarlanmış beyin tümörü ve artrit hayvan modellerinin hazırlanmasıyla gerçekleştirilir. Daha sonra SAPs C proteini üretilir ve SAP D-O-P-S-C-V-M nano vezikülleri hazırlanır.
Daha sonra nano veziküller hayvanların kuyruk damarına enjekte edilir. Son olarak, floresan ve x-ışını görüntüleri alınır ve analiz edilir. Sonuç olarak, floresan görüntüleme analizi için en uygun açıyı göstermek için M-A-R-O-I yöntemi kullanılır.
Bu tekniğin 2D Düzlemsel floresan görüntüleme gibi mevcut yöntemlere göre ana avantajı, M-A-O-M-A-R-O-I yönteminin araştırmacıların floresan görüntüleme analizi için en uygun açıyı belirlemesine izin vermesidir. Bu tekniğin etkileri, kanser ve artritin tedavisine ve teşhisine doğru genişler, çünkü CEP CS Vesical tümörü ve iltihap dokusunu hedefleyebilir. Tüm hayvan çalışmaları, Cincinnati Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi ve Cincinnati Çocuk Hastanesi Araştırma Vakfı tarafından bu çalışmaların yürütülmesi ve ortotopik beyin tümörü faresi tarafından onaylanmıştır.
Genetik olarak tasarlanmış bir beyin tümörü faresi ve A-K-B-X-N artrit fare modeli kullanılmıştır Metin protokolüne göre, fareleri artrit açısından değerlendirmek için bir artritik indeks makroskopik puanlama sistemi kullanın, sıfır eşittir saptanabilir artrit yok, biri pençenin şişmesine ve/veya kızarıklığına eşittir veya bir rakam iki, ilgili iki eklemi temsil eder. Üç, ilgili üç eklem ve dördü tüm pençe ve basamağın şiddetli artritine eşittir, etanol ile çökeltmeden önce E coli hücrelerinde rekombinant insan SAPs C proteini üretir ve liyofilizasyondan sonra yüksek performanslı sıvı kromatografisi saflaştırması, kuru SAP C konsantrasyonunu ağırlıkça belirler. SAP C proteinini karıştırmak için, 0.18 miligram DOPS ve 0.03 miligram CVM'yi bir cam tüpte birleştirin ve lipit çözücülerini buharlaştırmak için nitrojen gazı kullanın.
Daha sonra karışıma 0.32 miligram SAP deniz proteini tozu ekleyin. Kuru karışımı bir mililitre PBS tamponunda askıya alın ve 15 dakika boyunca sonikat banyosu yapın. Serbest CVM boyasını çıkarmak için süspansiyonu bir Cidex G 25 kolonundan geçirin.
SAP C-D-O-P-S-C-V-M nanopartikülleri sırasıyla 653 nanometre ve 677 nanometre uyarma ve emisyon maksimumlarına sahip olacaktır. Mars sistemini kullanarak çok açılı rotasyonel optik görüntüleme veya M-A-R-O-I yöntemini test etmek için, tarif edilen fare modellerinden birinden bir fareyi %2 ISO flor ile uyuşturduktan sonra, fareyi Mars sisteminde sırtüstü pozisyonda, omurgası kameraya doğru yönlendirilmiş olarak brucker MI döndürücü sekmesinin önizleme ekranından konumlandırın, Mars 380 derece destek filmini kalibre edin. Fareyi, farenin kuyruğuna SAPs C-D-O-P-S-C-V-M'yi uygulayacak şekilde konumlandırmak için, 24 saat sonra intravenöz olarak 200 mikrolitre enjekte edin ve ardından enjeksiyondan yedi ila dokuz gün sonra, floresan ve x-ışını görüntüleri alın 380 derecelik bir süre boyunca 10 derecelik artışlarla, rotasyonel veri kümesinde boşluk olmamasını sağlamak için hafif bir örtüşme oluşturun.
Bruker rotasyon yazılımını kullanarak, anatomik lokalizasyon için x-ışını görüntülerinin üzerine floresan görüntüler bindirildi. Görüntüleri analiz etmek için, beyin tümörü fareleri için dikdörtgen bir ilgi alanı veya görüş alanının genişliğini veya hastalık bölgesinin FOV'unu kapsayan bir ROI çizin. Otomatik arka plan çıkarmadan sonra ROI'nin konumunu işaretlemek için anatomik yer işaretlerini kullanarak tüm zaman noktaları için her tümör modelinde ve ilgili kontrol farelerinde aynı ROI'yi kullanın.
Floresan görüntüleri milimetre kare başına saniyede fotonlara dönüştürmek için Brucker MI yazılımını kullanarak her görüntü için ortalama floresan yoğunluğunu belirleyin, floresan değerlerini görüntüleme açılarının bir fonksiyonu olarak çizin ve hata çubukları olarak uygulayın. Kontrol farelerinden elde edilen ortalama floresan değerlerinin standart sapması. Temsili bir ortotopik tümör taşıyan farenin floresan görüntüsü bu şekilde gösterilmiştir.
Burada, SAP'nin tohumunun, uzak kırmızı bir boya ile etiketlenmiş DOPS nano veziküllerinin, özellikle ortotopik ve spontan fare beyin tümörlerinde ve ayrıca KBXN farelerinin artritik eklemlerinde biriktiğini gösteriyoruz. Mars sisteminin birincil amacı, burada görüldüğü gibi en doğru ölçümlerin alınabilmesi için en uygun floresan açısını belirlemektir. Bu hayvan için en uygun görüntü açısı 10 derecedir.
Floresan foton yoğunluğunun en büyük temel ölçümler olduğu konum, SAP C-D-O-P-S-C-V-M enjeksiyonundan önce alındı ve enjeksiyondan 24 saat sonra tümörsüz kontrol farelerine benzer bir tedavi uygulandı. Bu rakamlar, genetik olarak tasarlanmış beyin tümörü fare modelinden elde edilen karşılaştırılabilir verileri göstermektedir. Floresan görüntüleri ve foton ölçümleri, SAP C-D-O-P-S-C-V-M enjeksiyonundan 24 saat ve dokuz gün sonra başlangıçta alındı.
Grafikler, tümör taşıyan hayvan tümörü dilsiz 49'daki optimal görüntüleme açısının enjeksiyondan 24 saat sonra 20 derece olduğunu, ancak enjeksiyondan dokuz gün sonra 10 dereceye değiştiğini göstermektedir. Bu, floresan sinyal değişikliğinin, muhtemelen tümör büyümesini yansıtan morfolojik değişikliklerle ilişkili olduğunu göstermektedir. Bu tabloda gösterildiği gibi, M-A-R-O-I yöntemi, optimum görüntüleme açısından uzaklaşan artan dönüşte projeksiyonlar için floresan sinyalinin azaldığını açıkça göstermektedir.
Beyin tümörlerinde floresan sinyalinde ortalama %7'lik bir azalma elde edildi. Hayvanın fiziksel oryantasyonu artı veya eksi 10 dereceden fazlaysa, optimum görüntüleme açısından sapma. Floresan sinyalinde ortalama% 21'lik bir azalma artı veya eksi 20 derecede ölçüldü.
Bu nedenle, optimum açıdan nispeten küçük sapmalar, önemli yüzde sinyal düşüşlerine neden olabilir. Görüntü konumlandırma için M-A-R-O-I tekniğinin kullanılması, araştırmacıların daha tutarlı ve güvenilir veriler üretmesini sağlayacaktır. M-A-R-O-I yöntemi son olarak, enjeksiyondan 24 saat sonra artritik eklemlerin SAP'ler C-D-O-P-S-C-V-M tarafından hedeflenmesini değerlendirmek için kullanıldı.
Bu hayvan, üç artritik eklem ile üç puan aldı. Artritik farenin ayak parmağı ve ayak bileğinin floresan görüntüleri, karşılık gelen foton ölçümlerinin grafiklerine dayalı olarak burada gösterilmektedir 10 derecelik dönüşlerde, ayak parmağı ve ayak bileği için bulunan en uygun görüntüleme açıları sırasıyla 140 derece ve 120 derecedir. Bu videoyu izledikten sonra, araştırmacıların floresan görüntüleme analizi için en uygun açıyı belirlemesine olanak tanıyan M-A-R-O-I verilerinin nasıl hazırlanacağını ve elde edileceğini iyi anlamış olmalısınız.
Bu çalışma, fare kanser ve artrit modellerinde floresan belirteçlerin in vivo niceliği için çok açılı dönmesel optik görüntüleme (MAROI) sistemi sunmaktadır. MAROI tekniği, floresans analizi yoluyla hastalık süreçlerinin hassas haritalanmasına ve biyolojik karakterizasyonuna olanak tanır.