Intravital 현미경 Monocyte 유도 및 주변 동맥 질병의 Murine 모델에서 종양 관련 신생의
Summary
Monocytes는 주변 동맥 질병의 맥락에서 arteriogenesis의 중요 한 중개자. 지하실 막 같은 매트릭스 및 intravital 현미경 검사 법을 사용 하 여,이 프로토콜 대 퇴 동맥 결 찰 murine 모델에 monocyte 주입 후 monocyte 유도 및 종양 관련 신생을 조사 합니다.
Abstract
주변 동맥 질환과 허 혈 성 심장 질환에 대 한 치료 목표 hemodynamic 협 착 증으로 인 한 허 혈 성 영역에 혈액 흐름을 증가 하는. 혈관 수술은 가능한 옵션을 선택한 경우에만 통증, 중요 한 사지 허 혈, 또는 생활에 주요 중단 휴식 또는 작업 진행 등 수술을 위한 표시 없이 환자에 대 한, 그들의 질병을 완화 하기 위해 몇 가지 가능성이 있다. 부수적인 형성의 자극을 통해 관류 monocyte 강화 통해 세포 치료 비-침략 적 몇 가지 옵션 중 하나입니다.
우리의 그룹 hindlimb 허 혈 모델을 사용 하 여 마우스에 monocyte 이식 후 arteriogenesis을 검사 합니다. 이전에 우리 hindlimb 관류 syngeneic monocyte 파상풍 자극이 식을 사용 하 여 향상을 증명 하고있다. 부수적인 형성에 효과 뿐만 아니라 종양의 성장 뿐만 아니라이 치료에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 이러한 효과 조사, 우리 후 대 퇴 동맥의 폐색, 마우스의 측면에 Engelbreth-Holm-떼 육의 기질을 주입 하 여 지하실 막 같은 매트릭스 마우스 모델을 사용 합니다.
인공 종양 연구 후 우리를 vivo에서 종양-신생 및 부수적인 동맥 내에서 귀환 하는 monocyte intravital 현미경 검사 법을 사용. 이전 연구는 사후 아티팩트에 후속 분석을 전제로 동물 모델의 조직학 검사를 설명 했습니다. 우리의 접근 지역 실시간으로 시퀀스에서 담보의 monocyte 유도 시각화, 수행, 쉽게 arteriogenesis 및 종양 혈관 신생 비보의 과정을 조사 하 고.
Introduction
심혈 관 질환, 관상 동맥 심장 질환 또는 말 초 동맥 질환을 포함 하 여 죽음의 가장 일반적인 원인은 세계적으로1. 세포 치료 외과 중재를 받을 수 없는 사람들을 위해 특히 심혈 관 질환을 치료 하는 유망한 접근 이다. 치료 도구2,3는 관류를 개선 하 고 허 혈 성 및 underperfused 조직의 기능을 유지 하는 전반적인 목표와 셀 또는 그들의 secreted를 사용 하 여 여러 접근이 있다. 이 목표를 달성 하기 위해 한 시도 arteriogenesis, 부수적인 동맥의 개발을 향상을 향상 시킬 것입니다. Monocytes는 담보와 관련 한 중요 한 세포 유형입니다. 우리의 그룹 허 혈 및 후속 염증6유도 hindlimb 허 혈 모델을 사용 하 여 특히 염증4,5의 분야에서 monocytes의 효과 연구에 집중 했다. Monocytes 염증의 지역를 담보7의 개발을 이끌어 내는 복잡 한 조직 반응 일으킬 합니다.
Intravital 현미경 검사 법의 사용, 우리는 이러한 세포에 vivo에서 의 동작을 연구 하 고 염증의 지역에 주입된 monocytes의 추적 관찰 수 있습니다. 대부분의 이전 연구는만 사후 분석, 조직학 아티팩트 및 준비에 필요한 동물의 많은 수의 소개를 포함 하 여 단점을 보유 하 고 있는 설명 합니다. 우리의 접근, 우리 면역 프로세스를 조사할 수와 여러 시간 점에서 통해 부수적인 형성 라이브 이미징.
부수적인 동맥 허 혈 성 지역에서의 개발 이외 monocytes는 또한 종양의 성장 영향. 이러한 프로세스를 조사, 우리 Engelbreth-Holm-떼 마우스 육 종, 종양 세포 외 기질 단백질8, 풍부한에서 추출한 지하실 막 같은 매트릭스를 주사 하 고 intravital 현미경 검사 법을 사용 하 여 분석. 이 행렬은 내 피 세포 네트워크 형성 또는 신생 억제;을 통해 항 암 치료에 대 한 스크린 테스트 분자에 사용 이 경우에, 우리는 세포 치료9,,1011monocytes의 종양 신생 잠재력을 평가할 것입니다.
이 프로토콜의 목표는 vivo에서 모델에서 허 혈에 의해 발생 하는 면역 과정을 공부 하는 간단 하 고 효율적인 방법을 보여 줍니다. 우리는 사후 근육 조직의 조직학 검사 결과에 비해 더 현실적인 테스트 환경을 생성할 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
여기 설명 하는 방법을 부수적인 동맥의 개발이이 선박에 monocytes의 동작 및 arteriogenesis의 과정에 빛이 나. 이 프로토콜을 적용 하기 위한 단계는 쉽게 학습과 과학의 다른 분야에서 사용 될 수 있습니다. 이러한 장점에도 불구 하 고 몇 가지 단점이 있다. 예를 들어, 현미경 장비 설명된 기법을 실행 해야 합니다. 한 실험에 대 한 장비를 얻는 하는 것은 장치를 공유 하는 다른 기관과 협력 하는 것이…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 ELSE Kröner 재단에 의해 지원 되었다 그리고 DFG (도이치 가운데, 독일 연구 재단) SFB 854 (Sonderforschungsbereich, 공동 연구 센터). 특별 기술 지원에 대 한 한스-홀거 Gärtner, Audiovisuelles Medienzentrum, 오토 폰 Guericke 대학 마그데부르크, 마그데부르크, 독일, 감사 합니다.
Materials
| 10% fetal calf serum (FCS) | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | ||
| 1% penicillin/streptomycin | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | ||
| 1mL Omnifix -F insuline syringe | B. Braun, Melsungen AG, Melsungen, Germany | ||
| 50 ml syringe | Fresenius Kabi AG, Bad Homburg, Germany | Injectomat- syringe 50 ml with canule | |
| 6-well-ultra-low-attachement-plates | Corning Incorporated, NY, USA | ||
| 8- 12 week old, male, C57BL/6, BalbC mice | Charles River, Sulzfeld, Germany | ||
| Adhesive tape | TESA SE, Hamburg, Germany | ||
| Acquisition Software | Leica, Wetzlar, Deutschland | Leica Application Suite Advanced Fluorescence (LAS AF); Version: 2.7.3.9723 | |
| Canules | B. Braun, Melsungen AG, Melsungen, Germany | 29G, 30G | |
| Cell culture dish | Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, Germany | ||
| Cell culture medium | Manufactured by our group with single components | Medium199, 10% Fetal calf serum, 1% Antibiotic (penicillin/streptomycin) | |
| Centrifuge | Beckman Coulter GmbH, Krefeld, Germany | Allegra X-15R centrifuge | |
| Depilatory cream | Veet, Mannheim, Germany | ||
| DiO | Invitrogen Eugene, Oregon, USA | ||
| Disinfection agent | Schülke&Mayr GmbH, Norderstedt, Germany | ||
| Disposable scalpel No.10 | Feather safety razor Co.Ltd, Osaka, Japan | ||
| EDTA | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | ||
| Erlenmeyer flask | GVB, Herzogenrath, Germany | ||
| Ethanol 70% | Otto Fischar GmbH und Co KG, Saarbrücken, Germany | ||
| Fetal Calf Serum | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | ||
| Fine Forceps | Rubis, Stabio, Switzerland | ||
| Flurophor/Rhodamindextran | Thermo Fischer Scientific, Waltham, MA USA | Katalognummer: D-1819 | |
| Gloves | Rösner-Matby Meditrade GmbH, Kiefersfelden, Germany | ||
| Heating pad | Labotect GmbH, Göttingen, Germany | Hot Plate 062 | |
| Human macrophage-colony stimulating factor | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | SRP3110 | |
| Humane leucocyte filters | Blood preservation | ||
| Incubator | Ewald Innovationstechnik GmbH, Bad Nenndorf, Germany | ||
| Isoflurane | Baxter Deutschland GmbH, Unterschleißheim, Germany | ||
| Ketamine (10%) | Ketavet, Pfizer Deutschland GmbH, Berlin , Germany | ||
| Leukocyte separation tubes (tubes with filter) | Bio one GmbH, Frickenhausen, Germany | ||
| Light microscope | Carl Zeiss SMT GmbH, Oberkochen, Germany | Axiovert 40 C | |
| Lymphocyte separation medium LSM1077 | GE Healthcare, Pasching, Austria | ||
| Matrigel | Becton, Dickinson and Company, Franklyn Lakes, New Jersey, USA | ||
| Medium M199 | PAA Laboratories GmbH, Pasching, Austria | ||
| Microbiological work bench | Thermo Electron, LED GmbH, Langenselbold, Germany | Hera safe | |
| Microscope slide | Carl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe | Art. Nr. 1879 | |
| Microscope stand with incubator and heating unit | Leica DMI 6000, Pecon, Germany | ||
| Monocyte wash buffer | Manufactured by our group with single components | PBS, 0,5% BSA, 2mM EDTA | |
| Mouse restrainer | Various | ||
| Multi-photon microscope | Leica, Wetzlar, Deutschland | Leica SP5 Confocal microscope, Cameleon, Coherent | |
| NaCl (0,9%) | Berlin Chemie AG, Berlin, Germany | ||
| Neubauer counting chamber | Paul Marienfeld GmbH und Co.KG, Lauda-Königshofen, Germany | ||
| Objective | Leica, Wetzlar, Deutschland | Leica HC PL APO 10x/0.4 CS | |
| PBS | Life technologies GmbH, Darmstadt, Germany | ph 7,4 sterile | |
| Penicillin/Streptomycin | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | ||
| Percoll | Manufactured by our group with single components | 90 % Percoll, 10% 1,5M NaCl, ρ= 1,064 g cm-3 | |
| Percoll solution | GE Healthcare, Bio-Science AB, Uppsala, Sweden | ||
| Pipettes | Eppendorf AG, Hamburg, Germany | 10µL/100µL/200µL/1000µL | |
| Pipettes serological | Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, Germany | Cellstar2ml, 5ml, 10ml | |
| Pipetting heads | Eppendorf AG, Hamburg, Germany | ||
| Pipetus | Eppendorf AG, Hamburg, Germany | ||
| Polystyrol tube | Cellstar, Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, Germany | ||
| Scissor | Word Precision Instruments, Inc., Sarasota, USA | ||
| Scale | Mettler PM4800 Delta Range, Mettler-Toledo GmbH, Gießen, Germany | ||
| Suction unit | Integra bioscience, Fernwald, Germany | Vacusafe comfort | |
| Surgical scissors | Word Precision Instruments, Inc., Sarasota, USA | ||
| Trypan blue solution 0,4 % | Sigma Aldrich, Hamburg, Germany | ||
| Tubes with cap | Greiner Bio-One GmbH, Frickenhausen, Germany | 15ml, 50ml Cellstar | |
| Xylazine (2 %) | Ceva Tiergesundheit GmbH, Düsseldorf, Germany |
References
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