메틸살리실레이트 클리어링 및 3D 이미징에 의한 지방 조직 구조 탐구
Summary
여기서, 우리는 형광 화상 진찰에 의하여 혈관, 핵, 면역 세포, 뉴런 및 지질 물방울 외투 단백질을 시각화하기 위하여 마커의 조합을 사용하여 마우스와 인간 백색 지방 조직의 3D 구조를 해결하는 간단하고 저렴하고 빠른 청산 방법을 기술합니다.
Abstract
비만은 심장 혈관 질병, 타입-2 당뇨병 및 간 질병을 개발하는 리스크를 증가시키는 중요한 세계적인 공중 위생 문제점입니다. 비만은 지방 조직 (AT) 대두 증식 및 비대성으로 인해 질량의 증가를 특징으로하며, 3 차원 구조의 심오한 리모델링으로 이어진다. 실제로, 비만 도중 확장하는 AT의 최대 용량은 비만 관련 병학의 발달에 중추적인 입니다. 이 AT 확장은 에너지 섭취량의 과잉에 적응을 가능하게하고 다른 신진 대사 기관에 해로운 지질 유출을 피하기 위해 중요한 정향적 메커니즘입니다, 근육과 간 등. 따라서 AT 확장의 실패로 이어지는 구조적 리모델링을 이해하는 것은 높은 임상 적용성을 가진 근본적인 질문입니다. 이 기사에서는 형광 이미징에 의한 마우스 및 인간 백색 지방 조직의 형태를 탐구하기 위해 실험실에서 일상적으로 사용되는 간단하고 빠른 클리어링 방법을 설명합니다. 이 최적화된 AT 클리어링 방법은 화학 후드, 온도 제어 궤도 셰이커 및 형광 현미경을 갖춘 모든 표준 실험실에서 쉽게 수행됩니다. 또한 사용되는 화학 화합물을 쉽게 사용할 수 있습니다. 중요한 것은, 이 방법은 다양한 마커를 염색하여 3D AT 구조를 구체적으로 시각화하여, 신경 및 혈관 네트워크, 그리고 선천적이고 적응적인 면역 세포 분포를 확인할 수 있게 한다.
Introduction
비만은 지방 조직 질량에 있는 증가를 특징으로 하고 비만을 가진 사람들이 심장 혈관 질병, 타입-2 당뇨병, 간 질병 및 몇몇 암을 개발의 리스크를 증가했다는 것을 감안할 때, 중요한 세계적인 공중 위생 문제점이 되었습니다.
지방 조직의 근본적인 생리적 기능은 전신 포도당과 지질 항상성1,,2를조절하는 것입니다. 먹이 주기 동안, 지방 조직의 주요 세포(즉, 지방 조직의 주요 세포)는 식사에서 제공하는 포도당과 지질의 과잉을 트리글리세라이드로 저장합니다. 금식 하는 동안, 지방 세포는 신체의 에너지 수요를 유지 하기 위해 비 에스테르 지방산 과 글리세롤으로 트리 글리세라이드를 분해. 비만의 발달 도중, 지방 조직은 그들의 저장 용량을 증가시키기 위하여 adipocytes의크기 (비대성) 및/또는 수 (hyperhyperasia)를 증가시킴으로써 확장합니다. 지방 조직의 팽창이 한계에 도달하면, 환자 들 사이에서 일정한 높게 변수, 나머지 지질은 근육과 간3을포함하여 다른 신진 대사 기관에 축적3,4,그들의 기능 적 실패와 비만 관련 심장 대사 합병증을개시1,,5. 따라서, 지방 조직 확장을 지배하는 메커니즘을 식별하는 것은 중요한 임상 과제입니다.
비만 도중 지방 조직 안에 문서화된 형태학적 수정은 그것의 병리학적인 역기능에 연결됩니다. 여러 염색 절차는 액틴6,혈관 마커7,지질-물방울 마커8,및 특정 면역 세포 마커9,,10을포함하는 지방 조직의 조직 조직을 설명하기 위해 사용되어 왔다. 그러나, 대지세포(50~200 μm)의 막대한 직경11때문에, 비만 시 관찰된 극적인 구조적 AT 변화를 정확하게 분석하기 위해서는 전체 조직의 상당 부분을 3차원으로 분석하는 것이 필수적이다. 그러나, 빛이 불투명한 조직을 관통하지 않기 때문에, 형광 현미경검사를 이용한 대형 조직 샘플 내에서 3D로 이미징하는 것은 불가능합니다. 그(것)들을 투명하게 하기 위하여 조직 청산의 방법은 문헌에서 보고되었습니다 (검토를 위해,12참조) 조직을 지우고 심층적인, 전체 조직 형광 현미경 검사를 능력을 발휘할 수 있도록 합니다. 이 방법은 건강하고 병들게 한 조직에서 3D 세포 조직을 평가하는 전례없는 기회를 제공합니다. 각 기재 방법에는 장점과 단점이 있으므로 연구된 조직에 따라 신중하게 선택해야 합니다(검토를 위해13참조). 실제로, 일부 접근법은,14,,15,,16,17,18,,19를얻기 어렵거나, 독성이 있거나, 고가의 물질 또는화합물의사용 및/또는 사용이 필요하다. 베르너 Spalteholz에 의해 세기 전에 사용 된 첫 번째 화합물 중 하나를 활용20,우리는 매우 잘 화학 후드, 온도 제어 궤도 셰이커와 공초점 현미경을 포함한 전형적인 장비와 실험실에서 모든 마우스와 인간의 지방 조직 창고의 청산에 적응 사용자 친화적이고 저렴한 프로토콜을 설정합니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
비만과 같은 병리학적 진행 과정에서 지방 조직 내에서 발생하는 수정은 병리학 뒤에 있는 메커니즘의 이해에 기본입니다. 지방 조직에서 이러한 메커니즘을 밝힌 선구적인 연구는 전체 지방 조직프로테오믹스(21),유동 세포측정법(22,,23)및전사학(24,,25)과같은 글로벌 접근법에 기반을 두고 있다.…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 INSERM에 의해 지원되었다, 유니버시테 코트 다쥐르( Côte d’Azur)와 프랑스 국립연구청(ANR)의 보조금으로 퓨처 라벡스 시나라이프(ANR-11-LABX-0028-01), 아카데미 2 “시스테메스 컴플렉스” 및 아카데미 4 “비벤테”를 통해 프로그램 UCA JEDI(ANR-15-IDEX-01) 라 레체르체 메디칼(에키페 FRM DEQ20180839587)과 J.G.(ANR18-CE14-0035-01-길러론)에 대한 젊은 조사 프로그램 도 쏟아졌다. 또한 콘세일 데파르테멘탈 데 알프스-마리타임스와 레지온 PACA가 지원하는 C3M의 이미징 코어 시설에 감사드리며, IBISA 현미경 및 이미징 플랫폼 코트 다쥐르(MICA)가 지원합니다. 우리는 조직 준비에 기술적 인 도움을 매리언 두소트 감사합니다. 우리는 애비 컷트리스, UCA 국제 과학 가시성, 원고의 증거 읽기에 감사드립니다.
Materials
| 1.5 mL microtubes | Eppendorff tubes – Dutscher | 33528 | |
| 15 mL plastic tubes | Falcon tubes – Dutscher | 352096 | |
| 18 mm round glass coverslip | Mariendfeld | 0117580 | |
| 20 mL glass bottle | Wheaton | 986546 | |
| anti-mouse-alexa647-conjugated antibody | Jackson ImmunoResearch | 715-605-150 | Dilution: 1/100 |
| anti-rabbit-alexa647-conjugated antibody | Jackson ImmunoResearch | 711-605-152 | Dilution: 1/100 |
| BSA | Sigma-aldrich | A6003 | |
| CD301-PE antibody | Biolegend | BLE145703 | Dilution: 1/100 |
| CD31 antibody | AbCam | ab215912 | Dilution: 1/50 |
| Commercial 3D analysis software – IMARIS | Oxford instrument | with Cell module | |
| Confocal microscope – Nikon A1R | Nikon | ||
| Dapi | ThermoFisher | D1306 | Stock Concentration: 5 mg/mL; dilution 1/1000 |
| Deoxycholate | Sigma-aldrich | D6750 | |
| DMSO | Sigma-aldrich | D8418 | |
| Glut4 antibody | Santa Cruz | sc-53566 | Dilution: 1/50 |
| Glycine | Sigma-aldrich | G7126 | |
| Lectin-DyLight649 | Vector Lab | DL-1178-1 | Stock Concentration : 2 µg/µL; IV Injection: 50 µL/mice |
| Metallic imaging chamber equipped with glass bottom – AttoFluor Chamber | Thermofisher | A7816 | |
| Methyl salicylate | Sigma-aldrich | M6752 | |
| Perilipin antibody | Progen | 651156 | Dilution: 1/50 |
| Phalloidin-alexa488 | ThermoFisher | A12379 | Dilution: 1/100 |
| TCR-β-PB antibody | Biolegend | BLE109225 | Dilution: 1/100 |
| TH antibody | AbCam | ab112 | Dilution: 1/50 |
| Triton X100 | Sigma-aldrich | X100 | |
| Tween-20 | Sigma-aldrich | P416 |
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