Summary

Nicht-invasive Bildgebung von Leukozyten Homing und Migration In vivo</em

Published: December 05, 2010
doi:

Summary

Hier beschreiben wir eine nicht-invasive Zwei-Photonen (2P)-Mikroskopie Ansatz zur Untersuchung Leukozyten homing in der Maus Fußballen. Wir besprechen die technischen Aspekte unserer Tissue Imaging Vorbereitung und gehen den Leser durch ein typisches Experiment von der ersten bis zur Ausführung und Datensammlung eingestellt.

Abstract

Zwei-Photonen (2P)-Mikroskopie ist eine hochauflösende bildgebende Verfahren, die im Großen und Ganzen wurde von Biologen angepasst. Der Wert der 2P-Mikroskopie ist, dass es reiche raumzeitlichen Informationen über Zell Verhaltensweisen innerhalb intakte Gewebe und in lebenden Mäusen liefert. Rekrutierung von Leukozyten spielt eine bedeutende Rolle in Immunabwehr gegen Infektionen und wenn deaktiviert, kann zu entzündlichen und Autoimmun-Erkrankungen beitragen. Studieren Leukozytenrekrutierung in vivo ist technisch anspruchsvoll, da die Zellen schneller sind, die innerhalb Schiffe tief im Lichtstreuung Gewebe entfernt. Bis heute verlangen die meisten intravital bildgebende chirurgische Vorbereitung auf die Blutgefäße und Gewebe freizulegen. Um zu vermeiden, die Gewebeschäden und Entzündungen, die durch Operation selbst induziert, hier beschreiben wir eine nicht-invasive Single-Cell-Imaging-Ansatz, mit dem Leukozyten-Handel mit der Maus Fußballen und Phalangen Studie werden können. Wir besprechen die technischen Aspekte unserer 2P Bildgebung Vorbereitung und gehen den Leser durch ein typisches Experiment von der ersten bis zur Ausführung und Datensammlung eingestellt.

Protocol

1. Tierische Zubereitung: Dieses Protokoll verwendet erwachsenen weiblichen erwachsenen LysM-eGFP Mäusen, bei denen Neutrophilen und Makrophagen fluoreszierend sind durch die Expression von eGFP 1 bezeichnet. Labeling Blutgefäße: Zur Visualisierung Blutgefäße, 15μl von nicht gezielten Quantenpunkte (655nm) werden in 100 ul PBS verdünnt und intravenös in die Maus 10-30 min vor Imaging injiziert. Anästhesie: Platzieren Sie…

Discussion

In diesem Video zeigen wir, Protokoll der Verfahren für nicht-invasive Bildgebung von 2P Leukozytenrekrutierung in Reaktion auf Entzündungen.

Die Fußsohle ist ein klassisches physiologischen Ort für das Studium Entzündungen wie Allergien, Infektionen und Autoimmunerkrankungen 4-7. 2P Bildgebung liefert ein detailliertes Bild über verschiedene Schritte in Leukozyten Menschenhandel Wege, von Walz-und Haftung in den Blutgefäßen die Chemotaxis zu den Orten der Effektor-Funktio…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde vom NIH R01-3155 bis 53.502 und Washington University-Pfizer Biomedical Research Agreement unterstützt.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Isoflurane, USP   Butler Animal Health Supply 029405  
655nm non-targeted quantum dots   Invitrogen Q21021MP  
Tetramathylrhodamine conjugated
E. coli BioParticles
  Invitrogen E2862  
Listeria monocytogenes (Lm)   Reference 2    
Quick gel   Duro    
Puralube Vet Ointment   Pharmaderm Animal Health    
Insulin syringes   BD 08290-3284-38  
PBS   Thermo Scirntific SH30256.02  

References

  1. Faust, N., Varas, F., Kelly, L. M., Heck, S., Graf, T. Insertion of enhanced green fluorescent protein into the lysozyme gene creates mice with green fluorescent granulocytes and macrophages. Blood. 96, 719-726 (2000).
  2. Zinselmeyer, B. H., Lynch, J. N., Zhang, X., Aoshi, T., Miller, M. J. Video-rate two-photon imaging of mouse footpad – a promising model for studying leukocyte recruitment dynamics during inflammation. Inflamm Res. 57, 93-96 (2008).
  3. Zinselmeyer, B. H., Dempster, J., Wokosin, D. L., Cannon, J. J., Pless, R., Parker, I., Miller, M. J. Chapter 16. Two-photon microscopy and multidimensional analysis of cell dynamics. Methods Enzymol. 461, 349-378 (2009).
  4. Gray, D. F., Jennings, P. A. Allergy in experimental mouse tuberculosis. Am Rev Tuberc. 72, 171-195 (1955).
  5. Lin, A., Loughman, J. A., Zinselmeyer, B. H., Miller, M. J., Caparon, M. G. Streptolysin S inhibits neutrophil recruitment during the early stages of Streptococcus pyogenes infection. Infect Immun. 77, 5190-5201 (2009).
  6. Smith, C. J., Zhang, Y., Koboldt, C. M., Muhammad, J., Zweifel, B. S., Shaffer, A., Talley, J. J., Masferrer, J. L., Seibert, K., Isakson, P. C. Pharmacological analysis of cyclooxygenase-1 in inflammation. Proc Natl Acad Sci U S A. 95, 13313-13318 (1998).
  7. Wipke, B. T., Allen, P. M. Essential role of neutrophils in the initiation and progression of a murine model of rheumatoid arthritis. J Immunol. 167, 1601-1608 (2001).
  8. Baez, S. An open cremaster muscle preparation for the study of blood vessels by in vivo microscopy. Microvasc Res. 5, 384-394 (1973).
  9. Mempel, T. R., Scimone, M. L., Mora, J. R., von Andrian, U. H. in vivo imaging of leukocyte trafficking in blood vessels and tissues. Curr Opin Immunol. 16, 406-417 (2004).
  10. Miller, M. J., Wei, S. H., Cahalan, M. D., Parker, I. Autonomous T cell trafficking examined in vivo with intravital two-photon microscopy. Proc Natl Acad Sci U S A. 100, 2604-2609 (2003).
check_url/kr/2062?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Wang, B., Zinselmeyer, B. H., McDole, J. R., Gieselman, P. A., Miller, M. J. Non-invasive Imaging of Leukocyte Homing and Migration in vivo. J. Vis. Exp. (46), e2062, doi:10.3791/2062 (2010).

View Video