Observation microscopique multiphoton des vaisseaux dans le tissu hépatique de souris
Summary
Dans cette expérience, une souris est injectée dans sa veine de queue avec rhodamine B isothiocyanate-dextran qui peut tacher les vaisseaux sanguins. Une fois que le foie est exposé et fixé, une partie spécifique du foie peut être sélectionnée pour observer le tissu profond dans le corps vivant à l’aide de microscopie multiphoton.
Abstract
L’observation de la dynamique intravasculaire du tissu hépatique de souris nous permet d’effectuer d’autres observations et études approfondies sur les maladies tissulaires du foie de souris. Une souris est injectée avec un colorant qui peut tacher les vaisseaux sanguins. Pour observer le foie de souris in vivo, il est exposé et fixé dans un cadre. Des images bidimensionnelles et tridimensionnelles des vaisseaux sanguins dans le tissu hépatique sont obtenues à l’aide d’un microscope multiphoton. Les images des tissus aux sites sélectionnés sont continuellement acquises pour observer les changements à long terme; les changements dynamiques des vaisseaux sanguins dans les tissus hépatiques sont également observés. La microscopie multiphoton est une méthode d’observation de la fonction cellulaire et cellulaire dans les sections ou organes des tissus profonds. La microscopie multiphoton est sensible à la microstructure tissulaire et permet l’imagerie des tissus biologiques à haute résolution spatiale in vivo, ce qui permet de capturer l’information biochimique de l’organisation. La microscopie multiphoton est utilisée pour observer une partie du foie, mais la fixation du foie pour rendre l’image plus stable est problématique. Dans cette expérience, une ventouse sous vide spéciale est utilisée pour fixer le foie et obtenir une image plus stable du foie au microscope. En outre, cette méthode peut être utilisée pour observer les changements dynamiques de substances spécifiques dans le foie en marquant ces substances avec des técédants.
Introduction
Les vaisseaux sanguins peuvent fournir des nutriments pour divers tissus organiques du corps humain, et échanger des substances. Dans le même temps, de nombreuses cytokines, hormones, médicaments et cellules fonctionnent également par le transport vasculaire à des endroits spécifiques. L’observation des changements vasculaires dans le tissu hépatique peut aider à comprendre la distribution du flux sanguin dans le tissu hépatique et le transport des substances, et aider à l’analyse de certaines maladies vasculairesconnexes 1,2.
Il existe de nombreuses façons d’observer les vaisseaux sanguins du foie chez la souris. Parmi eux, la microscopie optique a de nombreuses limites dans l’observation des tissus vasculairesopaques 3. La microscopie multiphoton peut être utilisée pour imager les vaisseaux sanguins des foies vivants avec une haute résolution non invasive4. Non seulement des images tridimensionnelles des vaisseaux sanguins peuvent être obtenues, mais la technique peut également être utilisée pour aider à organiser le tissu pour y observer les effets biologiques; en outre, le tissu entier peut être photographié plutôt que seulement les microvételles comme dans la tomographie calculée et l’imagerie par résonance magnétique5.
La microscopie multiphoton peut être utilisée pour détecter efficacement les signaux fluorescents dispersés dans les tissus vivants profonds, avec moins de phototoxicité6. Par conséquent, l’activité des tissus vivants peut être assurée, et la quantité de dommages peut être réduite. La microscopie multiphoton a une meilleure puissance pénétrante que la microscopie confocale, permettant d’observer des couchesplus profondes 7,offrant une imagerie 3D unique. La microscopie multiphoton est maintenant souvent utilisée dans l’imagerie des nerfs crâniens8 et a été étendue à l’étude de la dynamique neuronale chez les sourisvivantes 9,10,11.
Dans cette expérience, après l’étiquetage fluorescent des vaisseaux sanguins de souris, le foie est fixé dans un cadre, et la dynamique des vaisseaux sanguins dans le tissu hépatique vivant peut être vu en utilisant la microscopie multiphoton. Cette expérience montre comment marquer des substances spécifiques, utiliser la microscopie multiphoton pour aider à observer un emplacement dans le tissu, observer les événements cellulaires dans le tissu intercellulaire, faire des mesures photochimiques12,13,14, et observer la dynamique matérielle à l’intérieur du tissu vivant15. Par exemple, le marqueur endothélial de tumeur 1 (TEM1) a été identifié comme marqueur de surface nouveau upregulated sur les vaisseaux sanguins et le stroma dans beaucoup de tumeurs pleines, marquant le fragment variable d’une chaîne simple (scFv) 78 contre TEM1, et puis la microscopie de multiphoton peut être employée pour l’emplacement et l’évaluation de hemangioma de souris des tumeurs16.
Protocol
Representative Results
Discussion
L’observation d’un tissu vivant spécifique est un moyen efficace de comprendre les changements, la localisation et les effets biologiques du matériau à l’intérieur du tissu17. Dans cette expérience, les étapes importantes sont la fixation du foie avec un appareil d’imagerie des organes, qui peut résoudre le problème des artefacts de mouvement en raison de la respiration et des battements cardiaques, et l’utilisation d’un microscope multiphoton pour l’observation. En utilisant…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ces travaux ont été soutenus par la National Natural Science Foundation of China (81772133, 81902444), le Guangdong Natural Science Fund (2020A1515010269, 2020A1515011367), le Guangzhou Citizen Health Science and Technology Research Project (201803010034, 201903010072) et le Military Medical Innovation Project (17CXZ008).
Materials
| 1 mL syringe x 2 | Hunan Pinan Medical Devices Technology | YA0551 | |
| 5 W heating pad | BiolinkOptics Technology | BL336 | |
| 75% absolute ethanol | Guangdong Guanghua Sci-Tech | 1.17113.023 | |
| Absorbent cotton ball | Healthy Sanitation Kingdom | ||
| Mouse surgical instrument | RWD Life Science | SP0001-G | Including scissors and tweezers |
| Multiphoton microscopy | Olympus | FV1200MPE | |
| Organ imaging fixture | BiolinkOptics Technology | BL336 | Including suction cup, hose, negative pressure pump and bracket |
| Rhodamine B isothiocyanate–Dextran | Sigma | R9379 | |
| Shaving machine | Lei Wa | RE-3201 | |
| Sodium pentobarbital | Sigma | P3761-25G |
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