Non invasif<em&gt; In Vivo</em&gt; Imagerie optique à fluorescence d&#39;une activité MMP inflammatoire à l&#39;aide d&#39;un agent d&#39;imagerie fluorescente activable

Johannes Schwenck; Florian C. Maier; Manfred Kneilling; Stefan Wiehr; Kerstin Fuchs

doi:10.3791/55180

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Article de méthode

Non invasif

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DOI :

10.3791/55180

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8 mai 2017

Johannes Schwenck¹^,² , Florian C. Maier¹ , Manfred Kneilling¹^,³ , Stefan Wiehr¹ , Kerstin Fuchs¹

¹Werner Siemens Imaging Center, Department of Preclinical Imaging and Radiopharmacy, Eberhard Karls University of Tübingen, ²Department of Nuclear Medicine, Eberhard Karls University of Tübingen, ³Department of Dermatology, Eberhard Karls University of Tübingen

Dans cet article

Résumé

Cet article explique l'application de l'imagerie fluorescente à l'aide d'une sonde d'imagerie optique activable pour visualiser l'activité in vivo des métalloprotéinases matricielles clés dans deux modèles expérimentaux différents d'inflammation.

Résumé

Cet article décrit une méthode non invasive pour imager l'activité de la métalloproteinases matricielles (MMP) par une sonde fluorescente activable, via l' imagerie optique fluorescente in vivo (OI), dans deux modèles d'inflammation de souris: une polyarthrite rhumatoïde (RA) et un contact Modèle de réaction d'hypersensibilité (CHR). La lumière avec une longueur d'onde dans la fenêtre infrarouge proche (NIR) (650 - 950 nm) permet une pénétration plus profonde des tissus et une absorption minimale du signal par rapport aux longueurs d'onde inférieures à 650 nm. Les principaux avantages de l'OI de fluorescence sont qu'il est bon marché, rapide et facile à mettre en œuvre dans différents modèles animaux.

Les sondes fluorescentes activables sont silencieuses optiquement dans leurs états inactivés, mais deviennent très fluorescentes lorsqu'elles sont activées par une protéase. Les MMP activées conduisent à la destruction des tissus et jouent un rôle important pour la progression de la maladie dans des réactions d'hypersensibilité à retard de type (DTHR) telles que la PR et la CHR. En outre, les MMP sontles protéases essentielles pour le cartilage et la dégradation des os et sont induites par les macrophages, les fibroblastes et les chondrocytes en réponse à des cytokines pro-inflammatoires. Ici, nous utilisons une sonde qui est activé par les MMPs clés comme la MMP-2, -3, -9 et -13 et décrivons un protocole d'imagerie à fluorescence infrarouge proche OI de l'activité de MMP dans la polyarthrite rhumatoïde et les souris témoins 6 jours après l'induction de la maladie ainsi comme chez la souris avec aiguë (1x challenge) et chroniques (5x challenge) CHR sur l'oreille droite par rapport à l'oreille en bonne santé.

Introduction

Les maladies auto-immunes telles que la polyarthrite rhumatoïde (RA) ou le psoriasis vulgaire sont classées comme des réactions d'hypersensibilité de type retardé (DTHR). ^{1 La} PR est une maladie auto-immune commune caractérisée par une synovite érosive et une destruction articulaire. ^{2 Les} articulations arthritiques inflammées démontrent l'infiltration et la prolifération de cellules inflammatoires, une expression accrue de cellules pro-inflammatoires conduisant à la formation de pannus, au cartilage et aux destructions osseuses. ³ ^, ⁴ Le clivage de molé....