쥐 모델에서 교모세포종의 Two-Photon Intravital Microscopy

Kerem Nernekli; Dilyana B. Mangarova; Yifeng Shi; Zahra Shokri Varniab; Edwin Chang; Oguz Ziya Tikenogullari; Laura Pisani; Grigory Tikhomirov; Gordon Wang; Heike E. Daldrup-Link

doi:10.3791/66304

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방법 논문

쥐 모델에서 교모세포종의 Two-Photon Intravital Microscopy

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DOI:

10.3791/66304

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2024년 3월 1일

Kerem Nernekli^*¹ , Dilyana B. Mangarova^*¹ , Yifeng Shi² , Zahra Shokri Varniab¹ , Edwin Chang¹ , Oguz Ziya Tikenogullari³ , Laura Pisani¹ , Grigory Tikhomirov² , Gordon Wang⁴ , Heike E. Daldrup-Link¹

¹Molecular Imaging Program at Stanford (MIPS), Department of Radiology, Stanford University School of Medicine, ²Department of Electrical Engineering and Computer Sciences, University of California, Berkeley, ³Department of Mechanical Engineering, Stanford University, ⁴Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Stanford University, Wu Tsai Neuroscience Institute, Stanford University

^* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

우리는 마우스 모델에서 형광 표지된 산화철 나노입자를 교모세포종에 전달하는 종양 전달에 대한 이광자 현미경에 대한 새로운 접근 방식을 제시합니다.

초록

뇌종양에 정맥 주사로 투여되는 암 치료제의 전달은 혈액-뇌 장벽에 의해 제한됩니다. 생체 내 뇌종양에서 거대분자의 축적 및 분포를 직접 이미지화하는 방법은 전임상 모델에서 약물 전달을 이해하고 최적화하는 능력을 크게 향상시킬 것입니다. 이 프로토콜은 교모세포종(GBM)의 마우스 모델에서 2광자 생체 내 현미경(2P-IVM)을 사용하여 정맥 투여된 형광 표지 나노 입자의 실시간 생체 내 추적 방법을 설명합니다.

프로토콜에는 실험 동물의 마취 및 진통, 두개골 창 만들기, 교모세포종 세포 이식, 헤드 바 배치, 2P-IVM 연구 수행 및 장기 추적 연구를 위한 수술 후 관리를 포함한 절차에 대한 다단계 설명이 포함되어 있습니다. 대표적인 2P-IVM 이미징 세션과 이미지 분석을 보여주고, 이 기술의 장점과 단점을 살펴보고, 잠재적인 응용 분야에 대해 논의합니다.

이 방법은 생체 내 전임상 뇌 영상 분야의 다양한 연구 질문에 대해 쉽게 수정하고 적용할 수 있습니다.

서론

2광자 생체 내 현미경(2P-IVM)은 생체 조직¹을 시각화할 수 있는 형광 이미징 기술입니다.

1990년대에 처음 개발된 2P-IVM은 다양한 전임상 모델에서 망막², 신장³, 소장⁴, 달팽이관⁵, 심장⁶, 기관⁷ ^{및 뇌}의 생체 내 분석에 사용되었습니다 ^8,9. 신경과학 분야에서, 2P-IVM은 알츠하이머병¹¹, 파킨슨병¹² 및 교모세포종(GBM)13,14,15,16과 같은 신경계 질환을 연구할 뿐만 아니라, 깨어 있는 동물¹⁰에서 건강한 뇌의 실시간 이미징을 위한 기술로서 중....