מחקר זה מומן על ידי Forschungsgemeinschaft דויטשה לSW (DFG WA 2804) ומענק לאוניברסיטת SW מהמרכז למחקר הניסויי וקליני, שיתוף פעולה של מקס Delbrück מרכז לרפואה מולקולרית ופקולטה לרפואת Charité בברלין. היו הממנים שום תפקיד בתכנון מחקר, איסוף וניתוח נתונים, החלטה לפרסם או הכנה של כתב היד. אנו מודים למר רוברט Westphal לקבלת תמיכה טכנית בתקופת ההתמחות שלו במעבדה שלנו.

<ol>
	<li>Yeh, T. C., Zhang, W., Ildstad, S. T., Ho, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+dynamic+MRI+tracking+of+rat+T-cells+labeled+with+superparamagnetic+iron-oxide+particles.">In vivo dynamic MRI tracking of rat T-cells labeled with superparamagnetic iron-oxide particles.</a> Magn. Reson. Med. 33 (2), 200-208 (1995).</li><li>Weissleder, R., Cheng, H. C., Bogdanova, A., Bogdanov, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetically+labeled+cells+can+be+detected+by+MR+imaging.">Magnetically labeled cells can be detected by MR imaging.</a> J. Magn. Reson. Imaging. 7 (1), 258-263 (1997).</li><li>Franklin, R. J., Blaschuk, K. L., Bearchell, M. C., Prestoz, L. L., Setzu, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetic+resonance+imaging+of+transplanted+oligodendrocyte+precursors+in+the+rat+brain.">Magnetic resonance imaging of transplanted oligodendrocyte precursors in the rat brain.</a> NeuroReport. 10 (18), 3961-3965 (1999).</li><li>de Vries, I. J., Lesterhuis, W. J., Barentsz, J. O., Verdijk, P., van Krieken, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetic+resonance+tracking+of+dendritic+cells+in+melanoma+patients+for+monitoring+of+cellular+therapy.">Magnetic resonance tracking of dendritic cells in melanoma patients for monitoring of cellular therapy.</a> Nat. Biotechnol. 23 (11), 1407-1413 (2005).</li><li>Liu, W., Frank, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+and+quantification+of+magnetically+labeled+cells+by+cellular+MRI.">Detection and quantification of magnetically labeled cells by cellular MRI.</a> Eur. J. Radiol. 70 (2), 258-264 (2009).</li><li>Ahrens, E. T., Flores, R., Xu, H., Morel, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+imaging+platform+for+tracking+immunotherapeutic+cells.">In vivo imaging platform for tracking immunotherapeutic cells.</a> Nat. Biotechnol. 23 (8), 983-987 (2005).</li><li>Holland, G. N., Bottomley, P. A., Hinshaw, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=F-19+Magnetic-Resonance+Imaging.">F-19 Magnetic-Resonance Imaging.</a> Journal of Magnetic Resonance. 28 (1), 133-136 (1977).</li><li>Partlow, K. C., Chen, J., Brant, J. A., Neubauer, A. M., Meyerrose, T. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=19F+magnetic+resonance+imaging+for+stem/progenitor+cell+tracking+with+multiple+unique+perfluorocarbon+nanobeacons.">19F magnetic resonance imaging for stem/progenitor cell tracking with multiple unique perfluorocarbon nanobeacons.</a> FASEB J. 21 (8), 1647-1654 (2007).</li><li>Ruiz-Cabello, J., Walczak, P., Kedziorek, D. A., Chacko, V. P., Schmieder, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+"hot+spot"+MR+imaging+of+neural+stem+cells+using+fluorinated+nanoparticles.">In vivo "hot spot" MR imaging of neural stem cells using fluorinated nanoparticles.</a> Magn. Reson. Med. 60 (6), 1506-1511 (2008).</li><li>Srinivas, M., Morel, P. A., Ernst, L. A., Laidlaw, D. H., Ahrens, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorine-19+MRI+for+visualization+and+quantification+of+cell+migration+in+a+diabetes+model.">Fluorine-19 MRI for visualization and quantification of cell migration in a diabetes model.</a> Magn. Reson. Med. 58 (4), 725-734 (2007).</li><li>Waiczies, H., Lepore, S., Janitzek, N., Hagen, U., Seifert, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perfluorocarbon+particle+size+influences+magnetic+resonance+signal+and+immunological+properties+of+dendritic+cells.">Perfluorocarbon particle size influences magnetic resonance signal and immunological properties of dendritic cells.</a> PLoS ONE. 6 (7), e21981 (2011).</li><li>Matheu, M. P., Sen, D., Cahalan, M. D., Parker, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+Bone+Marrow+Derived+Murine+Dendritic+Cells+for+Use+in+2-photon+Imaging.">Generation of Bone Marrow Derived Murine Dendritic Cells for Use in 2-photon Imaging.</a> J. Vis. Exp. (17), e773 (2008).</li><li>Inaba, K., Inaba, M., Romani, N., Aya, H., Deguchi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+large+numbers+of+dendritic+cells+from+mouse+bone+marrow+cultures+supplemented+with+granulocyte/macrophage+colony-stimulating+factor.">Generation of large numbers of dendritic cells from mouse bone marrow cultures supplemented with granulocyte/macrophage colony-stimulating factor.</a> Journal of Experimental Medicine. 176 (6), 1693-1702 (1992).</li><li>Lanzavecchia, A., Sallusto, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ralph+M.+Steinman.+1943-2011.">Ralph M. Steinman. 1943-2011.</a> Cell. 147 (6), 1216-1217 (1943).</li><li>Srinivas, M., Turner, M. S., Janjic, J. M., Morel, P. A., Laidlaw, D. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+cytometry+of+antigen-specific+t+cells+using+19F.">In vivo cytometry of antigen-specific t cells using 19F.</a> MRI. Magn. Reson. Med. 62 (3), 747-753 (2009).</li><li>Srinivas, M., Heerschap, A., Ahrens, E. T., Figdor, C. G., de Vries, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=(19)F+MRI+for+quantitative+in+vivo+cell+tracking.">(19)F MRI for quantitative in vivo cell tracking.</a> Trends Biotechnol. 28 (7), 363-370 (2010).</li><li>Lammermann, T., Bader, B. L., Monkley, S. J., Worbs, T., Wedlich-Soldner, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+leukocyte+migration+by+integrin-independent+flowing+and+squeezing.">Rapid leukocyte migration by integrin-independent flowing and squeezing.</a> Nature. 453 (7191), 51-55 (2008).</li><li>Liu, M. S., Long, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perfluoroctylbromide+as+a+diagnostic+contrast+medium+in+gastroenterography.">Perfluoroctylbromide as a diagnostic contrast medium in gastroenterography.</a> Radiology. 122 (1), 71-76 (1977).</li><li>Kwiatkowska, K., Sobota, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signaling+pathways+in+phagocytosis.">Signaling pathways in phagocytosis.</a> Bioessays. 21 (5), 422-431 (1999).</li><li>Mitragotri, S., Lahann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+approaches+to+biomaterial+design.">Physical approaches to biomaterial design.</a> Nat. Mater. 8 (1), 15-23 (2009).</li><li>Hoult, D. I., Richards, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+signal-to-noise+ratio+of+the+nuclear+magnetic+resonance+experiment.">The signal-to-noise ratio of the nuclear magnetic resonance experiment.</a> J. Magn. Reson. 24 (1), 71-85 (1976).</li><li>Kovacs, H., Moskau, D., Spraul, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryogenically+cooled+probes+-+a+leap+in+NMR+technology.">Cryogenically cooled probes - a leap in NMR technology.</a> Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 46 (2-3), 131-155 (2005).</li><li>Waiczies, H., Millward, J. M., Lepore, S., Infante-Duarte, C., Pohlmann, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+Cellular+Infiltrates+during+Early+Stages+of+Brain+Inflammation+with+Magnetic+Resonance+Microscopy.">Identification of Cellular Infiltrates during Early Stages of Brain Inflammation with Magnetic Resonance Microscopy.</a> PLoS ONE. 7 (3), e32796 (2012).</li><li>Haacke, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Magnetic resonance imaging physical principles and sequence design. , (1999).</li></ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

שיטה זו של העסקת נ 19/1 H MRI כדי לעקוב אחר התנועה של DC לימפה נותנת את ההזדמנות ללמוד את דפוסי הנדידה של תאי מערכת חיסון בגוף חי. תאים הדנדריטים הם דוגמאות מצוינות של מהירות העברת תאים חיסוניים כי הם מסוגלים לתמרן דרך מבנים תלת ממדיים ללא חוזקה הקפדה על מצעים ספציפיים 17. למרות שהרזולוציה מרחבית הנמוכה (טווח מיקרומטר) של הטכניקה המתוארת היא לא ניתן להשוות ברזולוציה הגבוהה (טווח ננומטר) שניתן להשיג עם מיקרוסקופיה multiphoton, עם טכניקה זו עדיין אפשר ללמוד את האופי של נדידת תאי in vivo ומעלה תקופה ארוכה של זמן. יתר על כן, יש לו מיקרוסקופ חדירה לעומק מוגבל ותחום מצומצם של נוף, שהופך אותו כיום אינה מתאימה לשטחים גדולים הדמיה בתוך אורגניזם חי. בשל noninvasiveness של הטכניקה, זה אפשרי שניitor ההגירה של תאים חיסוניים לכמה ימים, מבלי להקריב את העכבר לאחר החקירה. יתרון נוסף של השיטה הוא האפשרות לכיסוי את תמונות 19 F כי ללכוד את התאים הנודדים עם סריקות H 1 אנטומיים, ובכך מאפשרים לוקליזציה מדויקת של התאים בתוך האורגניזם החי. טכניקה זו תאפשר לנו לחקור מנגנונים מולקולריים שבבסיס DC הגירה. בניגוד למקובל במבחני הגירה חוץ גופית, שיטה זו מאפשרת למחקר של נדידת תאים בסביבת 3D פיזיולוגית. יישום הפוטנציאל של 19 F בגב וMRI הוכרו 7,18 ארוך. היחס הגבוה gyromagnetic, גבוה הספין ושפע איזוטופי טבעי עושה 19 F מועמד אידיאלי לMR הדמיה 7. בנוסף לכך, הדמיון בין 19 F ו H 1 (לגבי מאפייניהם NMR) הוא תנאי הכרחי לכיסוי משמעותי בין tהוא MRI האנטומי 1H עם 19 F-MRI של תאים שכותרתו. ואכן אחד יתרונות של H 1/19 F-MRI על H / X-MRI גרעיני 1 השני הוא שאותו RF המהוד יכול לשמש לשניהם F 19 וגרעיני H 1. ברוב היישומים המשמשים לנ 19/1 H-MRI, נפח מהוד הוא מועסק שיכול להיות מכוונת לשניהם 19 F ו 1 ח בשל שדה כמעט הזהה ב &#39;1 לשני הערוצים, העברת הגדרות צריכת חשמל מערוץ 1 H (כי הוא קל יותר למדידה) לערוץ 19 F הוא אפוא אפשרי. אחד גורמים חשובים שיש לשקול בעת סימון תאים עם חלקיקים בכל גודל (מקטן במיוחד לחלקיקי מיקרו בגודל גדולים) הוא הפוטנציאל של מניפולציה ורעילות ביולוגיות. הראנו לאחרונה כי על ידי הגדלת הגודל של חלקיקי התיוג, אנחנו יכולים לקדם את מצב ההבשלה של 11 DC. אפשריהסבר לממצא שלנו הוא היתרון לחלקיקים גדולים יותר מ -500 ננומטר שיש לנקוט על ידי phagocytosis במקום אנדוציטוזה 19; מנגנון הספיגה לשעבר המגדיר את האופי של DC. מאפיינים פיסיים אחרים (לדוגמא צורת חלקיקים ומשטח טופולוגיה) יכולים גם לשנות את התפקוד הביולוגי של התאים שכותרתו וצריכים להיות גם נחשבים 20 בזהירות. עבור כל התקנה ניסיונית נתון הדורש תיוג של DC עם חלקיקים, וכך הוא מומלץ מאוד כי מבחני טיפוסיים ביולוגיה של תא מבוצעים במקביל לניסוי כדי לקבוע / לשלול כל השפעה של החלקיקים על המאפיינים הביולוגיים של תאים אלה. ניתן לבצע כמה מבחני, תלוי במחקר הניסויי בשאלה. כדי לא לכלול השפעה על הבשלת DC, מדידות של סמן תא שטח (לדוגמה: CD80, CD86) ביטוי על ידי FACS מומלצת. כדי לא לכלול השפעה על ספיגת אנטיגן והצגה, exper phagocytosisiments וניסויים תחול תא T, בהתאמה, מומלצים. במקרה של ניסויי הגירה, הביטוי של chemokine (CC) קולטנים (כגון CCR7) ובמבחני הגירת מבחנה מומלצים. למרות שנ 19/1 H-MRI טומן בחובו הבטחה לחקר נדידת תאים במיוחד למטרות קליניות, יש כיום מספר המגבלות. אלה כוללים (i) ברזולוציה מרחבית שמונעת הדמיה ישירה של תאים בודדים, (ii) רגישות F 19 מספיקה (גבול גילוי של מספר 10 5 תאים בתוך אחד החזר על השקעה), (ג) עלה משך סריקה כתוצאה מגדל בממוצע כדי לפצות להגבלה הקודמת, (iv) טווח מוגבל של 19 F תהודה RF בשוק ו( V) אותות אפשרי אינם רצויים רקע נ 19 על ידי גורמים המכילים פלואור-אחרים, כגון בתוך רכיבי חומרה וisofluorane polytetrafluoroethylene (PTFE) (MRלמשל קבלים וכבלים לחיבור). מלבד גורמים, כגון עוצמת שדה מגנטית ואת עוצמות הדרגתיות, הקובע עיקרי אחד שמכתיב את רמת הרזולוציה מרחבית הוא הרגישות של תדר הרדיו (RF) מהוד משמש 21. הרזולוציה MRI קשורה קשר הדוק ליחס אות לרעש (SNR) 21 ועל הקטנת גודל voxel כדי להגביר רזולוציה מרחבית, יחס אות לרעש הוא באובדן צפוי. אחת דרכים להגדיל את הרזולוציה מרחבית מבלי להתפשר על רגישות אות היא להעסיק סלילי cryogenically מקוררים להגביר את יחס האות לרעש על ידי הפחתת רעש תרמי 22. בעזרת סליל ראש 1H שמשתמש במערכת קירור, שאנחנו יכולים לדמיין לאחרונה מחלחלים סלולריים בEncephalomyelitis אוטואימונית הניסיוני לאחר השימוש ברזולוציה של מטוס (35x35) מיקרומטר 2 23. היישום של טכנולוגית cryogenically המקורר זה לנ 19/1 H-MRI יהיה אופportunity כדי להתגבר על חלק מהמגבלות הקשורות לMRI זיהוי אות תא ורזולוציה. נושא חשוב אחד למעקב בvivo של תאים על ידי בדיקת MRI הוא הכימות של תאים אלה במיקום מסוים בתוך אורגניזם חי. לשם כך ניתן לבצע 19 F MRS (ראה 5.1-5.9). על ידי שימוש בעקומות כיול המתקבלים ממדידות MRS 19 F של מספרים של 19-F-DC שכותרתו שונים, ניתן להסיק מספר התאים מגיעים לבלוטות לימפה. 19 מדידות F MRS של בלוטות לימפה יכולות להיות בהשוואה לעקומת כיול F גברת DC 19. יתר על כן, על ידי השוואת נתוני MRS מעקומות הכיול הסלולרי DC עם PFCE הטהור, אנו יכולים להסיק כי ניתן לזהות כ 10 13 19 F ספינים לכל תא הבא תיוג. על פי עקרונות MR, גבול הגילוי הנמוך ביותר הוא 10 18 לספיני voxel 24. לפיכך, ניתן להניח כי אנו מסוגלים לזהות מספר מינימאלי של 10 5 DC לשימוש voxel 9.4 T-MRI. לסיכום, בפרוטוקול שאנו מתארים כאן הוא מועיל עבור vivo בחקירות הלומדות נדידת תאים במהלך תהליכי pathophysiological. Noninvasiveness של הטכניקה מאפשר מחקרים ארוכי טווח ללא הצורך בהקרבה של מספר גדול של בעלי חיים; יכולת כיסוי נ 19 תמונות מהתאים שכותרתו ב -1 בדימויים אנטומיים H מקדמת מעקב אופטימלי ומאוד סלקטיבית של התאים הנודדים, ונ 19 MRS מספק הזדמנות להעריך את מספר התאים localizing לאזורים אנטומיים ספציפיים בגוף חי.

המעקב של תאי in vivo הוא היבט חיוני בכמה תחומים של ביו. לשם כך, שיטות הדמיה בלתי פולשניות באופן סלקטיבי יכול למקם תאים על פני תקופה של זמן הן יקרים מאוד. לפני הפיתוח תלת ממדי התהודה מגנטית (MRI), המעקב של נדידת תאים החיסונית היה מוגבל לניתוחים מיקרוסקופים או ביופסיות רקמות. מעקב סלולרי בעזרת MRI זכה לתשומת לב עצומה בשנים האחרונות, לא רק לאימונולוגים לימוד התנהגות תא חיסון in vivo, אלא גם לחוקרי תאי גזע וקליניים. במהלך אמצע שנתי ה -90, המחקרים הראשונים על חלקיקי תחמוצת ברזל 1 יזם מפל של התפתחויות לתאי מעקב עם MRI. חלקיקי תחמוצת ברזל לקצר את זמן הרגיעה MR (T2 *) של התאים שכותרתו ובכך לגרום לדלדול באות תמונות MR. חלקיקי תחמוצת ברזל להיות מועסקים לתווית מקרופאגים 2, עמ &#39;oligodendrocyterogenitors 3 והרבה סוגי תאים אחרים. חלק מחלקיקים אלה גם אושרו קליני על ידי ה-FDA לתיוג חיסונים הסלולר בחולים מלנומה 4. מאז in vivo או תיוג vivo לשעבר של תאים עם חלקיקי תחמוצת ברזל מסתמך על קיצור של האות * T2 וזה אחרון יכול להיות גם הביא על ידי הבקשורות לרגישות T2 * השפעת vivo כגון דימומי מיקרו, מרבצי ברזל או בועות אוויר, זה עלול להיות קשה לזהות תאים שכותרתו in vivo מהרקע אחר T2 * הכחדות אות 5. במאמר זה, אנו מתארים טכניקה למעקב אחר תאים דנדריטים (DC) in vivo על ידי העסקת נ 19/1 דימות בתהודה מגנטית H (MRI). טכנולוגיית מעקב תא זה הוצגה רק בשנת 2005 6, כמה שנים אחרי שכבר דווחו היישומים הוכרו לראשונה ל19 F-MRI ב7. אדוה אחד חשובntage של 19 F מעל תיוג תא חלקיקי תחמוצת ברזל הוא התופעה הביולוגית הנמוכה של 19 F ברקמה, זה מאפשר לעקוב אחר תאים באופן סלקטיבי מאוד עם תמונות בעצם ללא רקע. יתר על כן, זה אפשרי לכיסוי אות נ 19 MR מהתאים המושתלים שכותרתו עם תמונות אנטומיות המתקבלות מהקונבנציונלי 1H-MRI. נ 19/1 H-MRI הוא אפוא רלוונטי במידה ניכרת למחקרים חוקרים נדידת תאים בגוף חי. תאים שנבדקו בשיטה זו מסומנים עם 19 חלקיקים ה-F-עשירים. perfluorocarbons סינטטי הנגזר (PFCs) עיקרם פחמן ואטומי פלואור משמש בדרך כלל כדי להכין את החלקיקים. תרכובות אלה הן מסיסים במים וצריכים להיות emulsified לפני היישום במבחנה או בגוף חי. גודל חלקיקי PFC הרגיל שהועסקו על ידי קבוצות אחרות לin vivo 19 ניסויי מעקב ה-F-MRIנע בין 100 ננומטר ו 245 ננומטר 6,8-10. עם זאת יש לנו הראינו כי היעילות בתיוג תאים דנדריטים עם עליות חלקיקי perfluoro-15-כתר-5-אתר (PFCE) עם חלקיקים בגודל הולך וגדל (&gt; 560 ננומטר). 11

<table><tbody><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;REAGENTS&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>C57BL/6 mice</td><td>Charles River, Berlin</td><td></td><td></td></tr><tr><td>RPMI</td><td>Gibco</td><td>21875-091</td><td></td></tr><tr><td>FBS Superior</td><td>Biochrom AG</td><td>S 0615</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Gibco-Invitrogen</td><td>15630-056</td><td></td></tr><tr><td>Penicillin-Streptomycin</td><td>Gibco</td><td>15140-122</td><td></td></tr><tr><td>L-glutamine</td><td>Gibco</td><td>25030-024</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco&#039;s PBS</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D8662</td><td></td></tr><tr><td>PFA</td><td>Santa Cruz</td><td>sc-281692</td><td></td></tr><tr><td>Perfluoro-15-crown-5-ether </td><td>ChemPur</td><td>391-1996</td><td></td></tr><tr><td>Pluronic F-68 </td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5556</td><td></td></tr><tr><td>Petri dishes (35 x 10 mm)</td><td>VWR, Germany</td><td>391-1996</td><td></td></tr><tr><td>27 &amp;frac12; G syringes</td><td>VWR, Germany</td><td>612-0151</td><td></td></tr><tr><td>Nylon cell strainers (100 &amp;mu;m mesh) </td><td>VWR, Germany</td><td>734-0004</td><td></td></tr><tr><td>NMR tubes </td><td>VWR, Germany</td><td>634-0461</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;EQUIPMENT&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Dissection tools</td><td>FST</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; incubator </td><td>Binder</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Small animal MR system</td><td>Bruker Biospin</td><td></td><td>9.4T BioSpec 94/20 USR, ParaVision Acquisition and Processing Software</td></tr><tr><td>&lt;sup&gt;1&lt;/sup&gt;H/&lt;sup&gt;19&lt;/sup&gt;F dual-tunable volume RF coil </td><td>Rapid Biomed, W&amp;#252;rzburg, Germany</td><td></td><td>35 mm inner diameter, 50 mm length</td></tr><tr><td>&lt;sup&gt;19&lt;/sup&gt;F spectroscopy coil </td><td>in-house</td><td></td><td>tune/match loop coil, 4 turns, inner diameter 5 mm, 10 mm long, two capacitors for tuning and matching</td></tr><tr><td>Isoflurane inhalation system</td><td>F&amp;#246;hr Medical Instruments GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Animal monitoring system Model 1025</td><td>SA Instruments Inc., New York, USA</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

monitoring dendritic cell migration using 19f / 1h magnetic resonance imaging

התקדמות רציפה בשיטות הדמיה בלתי פולשניות כגון הדמיה בתהודה מגנטית (MRI) השתפרה מאוד היכולת שלנו ללמוד תהליכים פיסיולוגיים או פתולוגי ביצורי חיים. MRI גם הוא להוכיח להיות כלי רב ערך עבור לכידת תאים מושתלים בגוף חי. אסטרטגיות תיוג תא ראשוניות לשימוש שנעשה MRI של סוכנים בניגוד המשפיעים על זמני ההרפיה MR (T1, T2, T2 *) ולהוביל לשיפור (T1) או דלדול (T2 *) של אות שבו תאים שכותרתו הם הווה. T2 * סוכני שיפור כגון סוכני תחמוצת ברזל (ultrasmall USPIO) להיות מועסקים ללמוד נדידת תאים וחלקם גם אושרו על ידי ה-FDA ליישום קליני. חסרון של T2 * סוכנים הוא הקושי להבחין הכחדת האות שנוצרה על ידי התאים שכותרתו מחפצים אחרים, כגון קרישי דם, מדמם מיקרו או בועות אוויר. במאמר זה, אנו מתארים טכניקה המתעוררות לתאי מעקב in vivo כיהוא מבוסס על סימון התאים עם פלואור (19 F) עשירים בחלקיקים. חלקיקים אלה הוכנו על ידי emulsifying perfluorocarbon (PFC) ולאחר מכן תרכובות המשמשים לתאי תווית, אשר לאחר מכן ניתן הדמיה על ידי 19 F-MRI. יתרונות חשובים של PFCs למעקב אחר תאי in vivo כולל (ט) היעדרות של פחמן בכריכת 19 F in vivo, אשר לאחר מכן מניב תמונות ללא רקע ולהשלים תא selectivityand (ii) את האפשרות לכמת את אות התא על ידי 19 F MR ספקטרוסקופיה .

שמונה עשר לעשרים ואחת שעות לאחר יישום intracutaneous, 19 תאים דנדריטים F-שכותרתו (DC) להעביר לימפה popliteal ניקוז. התנועה של DC דרך הצינורות הלימפה לבלוטה לימפה politeal ניקוז יכולה להיות מוערכת על ידי כיסה את התמונות אנטומיות H 1 עם 19 תמונות DC F (איור 2 א). יש לנו דיווח בעבר על ההגירה של תאים אלה in vivo, כמו גם את ההשפעה של גודל ה-F-19 חלקיק על DC Immunobiology, כולל יעילות ספיגת 11. על מנת לכמת את היקף הגירת DC לבלוטות הלימפה, אנחנו לחלץ את ניקוז בלוטות לימפה ולבצע 19 F גב (איור 2). כאשר אנו משווים את אות F 19 התקבלה מכל בלוטה לימפה עם אות F 19 המתקבלת ממספרים השונים של DC שכותרתו עם אותם חלקיקי PFCE (עקומת כיול, איור 2 ג) אנו יכולים להסיקמספר 19-F-DC שכותרתו להגיע לניקוז הבלוטות לימפה. בניסוי הנציג שמוצג באיורים 2 א ו -2, אנו יכולים להסיק כי 3.6 x 10 5 אנטיגן הטעון DC הגיע לימפה הנכונה תוך 10 DC 4 x 7.5 שלא היו עמוסים באנטיגן הגיע לימפה הנכונה. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/50251/50251fig1.jpg" /> איור 1. עמדתו של העכבר על בעל העכבר של סורק MR חיה הקטן. <img alt="איור 2" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50251/50251fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50251/50251fig2.jpg" /> איור 2. כימות של 19 הגירת DC-F-in vivo שכותרתו באמצעות 19 F MRS. () DC תויגו עם 1 מ&quot;מ 560 ננומטר PFCE particl<html> es, עמוס (מימין) או בלי (משמאל) ואנטיגן מנוהל intracutaneously בגפיים אחורי. ovalbumin עוף השלם (OVA) הועסק כאנטיגן; OVA הודגר עם DC יחד עם 19 חלקיקי F. תאים דנדריטים מוצגים כנ 19 MR אות (אדום), ואילו בלוטות לימפה וצינורות הלימפה מוצגות ב1 H MR האנטומי התמונה (בגווני אפור). תמונות נרכשו עם 19 נ / 1 כלוב ציפורים נפח כפול מתכונן H מהוד. (ב) בלוטות הלימפה מעכבר שמוצגת בהוצאו והניחו בצינור תמ&quot;ג. אות F 19 נמדדה על ידי נ 19 גב (ראה פרוטוקול טקסט) ואת המשרעת הייתה מחושבת על ידי ביצוע שינוי פורייה מהיר (FFT) של ריקבון האינדוקציה חינם רכש (FID). (ג) במשך תקופה של 24 שעות, שונה כמויות של הבירה תויגו עם 1 560 חלקיקי PFCE ננומטר מ&quot;מ ואות F 19 נמדדה על ידי גברת 19 F כמו בB.EF = היעד &quot;https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/50251/50251fig2large.jpg&quot; = &quot;_blank&quot;&gt; לחץ כאן לצפייה בדמות גדולה.

Watch this Scientific Journal Video about Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging at JoVE.com

Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

מעקב של תאים באמצעות MRI זכה לתשומת לב ראויה לציון בשנים האחרונות. פרוטוקול זה מתאר את התיוג של תאים דנדריטים עם פלואור (<sup&gt; 19</sup&gt; חלקיקי F) עשירים, ביישום vivo של תאים אלה, וניטור היקף הגירתם לימפה עם הניקוז<sup&gt; 19</sup&gt; F /<sup&gt; 1</sup&gt; H-MRI ו<sup&gt; 19</sup&gt; F גברת.

נדידת תאים דנדריטים ניטור באמצעות<sup&gt; 19</sup&gt; F /<sup&gt; 1</sup&gt; H דימות תהודה מגנטית

Continuous  advancements in noninvasive imaging modalities such as magnetic resonance  imaging (MRI) have greatly improved our ability to study ...

monitoring-dendritic-cell-migration-using-19f-1h-magnetic-resonance

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

11.8K Views.  A joint cooperation between the Charité Medical Faculty and the Max Delbrück Center for Molecular Medicine. מעקב של תאים באמצעות MRI זכה לתשומת לב ראויה לציון בשנים האחרונות. פרוטוקול זה מתאר את התיוג של תאים דנדריטים עם פלואור ( 19 חלקיקי F) עשירים, ביישום vivo של תאים אלה, וניטור היקף הגירתם לימפה עם הניקוז 19 F / 1 H-MRI ו 19 F גברת.

Video: Monitoring Dendritic Cell Migration using 19F / 1H Magnetic Resonance Imaging

Registered Bioimaging of Nanomaterials for Diagnostic and Therapeutic Monitoring 

Nanomedications can be carried by blood borne monocyte-macrophages into the reticuloendothelial system (RES; spleen, liver, lymph nodes) and to end organs. The latter include the lung, RES, and brain and are operative during human immunodeficiency virus type one (HIV-1) infection. Macrophage entry into tissues is notable in areas of active HIV-1 replication and sites of inflammation. In order to assess the potential of macrophages as nanocarriers, superparamagnetic iron-oxide and/or drug laden particles coated with surfactants were parenterally injected into HIV-1 encephalitic mice. This was done to quantitatively assess particle and drug biodistribution. Magnetic resonance imaging (MRI) test results were validated by histological coregistration and enhanced image processing. End organ disease as typified by altered brain histology were assessed by MRI. The demonstration of robust migration of nanoformulations into areas of focal encephalitis provides '"proof of concept" for the use of advanced bioimaging techniques to monitor macrophage migration. Importantly, histopathological aberrations in brain correlate with bioimaging parameters making the general utility of MRI in studies of cell distribution in disease feasible. We posit that using such methods can provide a real time index of disease burden and therapeutic efficacy with translational potential to humans.

Registered Bioimaging of Nanomaterials for Diagnostic and Therapeutic Monitoring

Bioimaging methods used to assess cell biodistribution of nanoparticles are applicable for therapeutic and diagnostic monitoring of nanoformulated compounds. The methods described herein are sensitive and specific when assessed by histological coregistration. The methodologies provide a translational pathway from rodent to human applications.

Bioimaging רשום של ננו לניטור האבחון והטיפול

Nanomedications can be carried by blood borne monocyte-macrophages into the reticuloendothelial system (RES; spleen, liver, lymph nodes) and to end ...

Bioengineering

Generation and Labeling of Murine Bone Marrow-derived Dendritic Cells with Qdot Nanocrystals for Tracking Studies

Dendritic cells (DCs) are professional antigen presenting cells (APCs) found in peripheral tissues and in immunological organs such as thymus, bone marrow, spleen, lymph nodes and Peyer's patches 1-3. DCs present in peripheral tissues sample the organism for the presence of antigens, which they take up, process and present in their surface in the context of major histocompatibility molecules (MHC). Then, antigen-loaded DCs migrate to immunological organs where they present the processed antigen to T lymphocytes triggering specific immune responses. One way to evaluate the migratory capabilities of DCs is to label them with fluorescent dyes 4.
Herewith we demonstrate the use of Qdot fluorescent nanocrystals to label murine bone marrow-derived DC. The advantage of this labeling is that Qdot nanocrystals possess stable and long lasting fluorescence that make them ideal for detecting labeled cells in recovered tissues. To accomplish this, first cells will be recovered from murine bone marrows and cultured for 8 days in the presence of granulocyte macrophage-colony stimulating factor in order to induce DC differentiation. These cells will be then labeled with fluorescent Qdots by short in vitro incubation. Stained cells can be visualized with a fluorescent microscopy. Cells can be injected into experimental animals at this point or can be into mature cells upon in vitro incubation with inflammatory stimuli. In our hands, DC maturation did not determine loss of fluorescent signal nor does Qdot staining affect the biological properties of DCs. Upon injection, these cells can be identified in immune organs by fluorescent microscopy following typical dissection and fixation procedures.

Dendritic cells uptake antigens and migrate towards immune organs to present processed antigens to T cells. Qdot nanocrystal labeling provides a long-lasting and stable fluorescent signal. This allows tracking of dendritic cells to different organs by fluorescent microscopy.

הדור וסימון של Murine מח עצם הנגזרות תאים דנדריטים עם nanocrystals Qdot ללימודי מעקב

Dendritic cells (DCs) are professional antigen presenting cells (APCs) found in peripheral tissues and in immunological organs such as thymus, bone ...

Analysis of Pulmonary Dendritic Cell Maturation and Migration during Allergic Airway Inflammation

Dendritic cells (DCs) are the key players involved in initiation of adaptive immune response by activating antigen-specific T cells. DCs are present in peripheral tissues in steady state; however in response to antigen stimulation, DCs take up the antigen and rapidly migrate to the draining lymph nodes where they initiate T cell response against the antigen1,2. Additionally, DCs also play a key role in initiating autoimmune as well as allergic immune response3.
DCs play an essential role in both initiation of immune response and induction of tolerance in the setting of lung environment4. Lung environment is largely tolerogenic, owing to the exposure to vast array of environmental antigens5. However, in some individuals there is a break in tolerance, which leads to induction of allergy and asthma. In this study, we describe a strategy, which can be used to monitor airway DC maturation and migration in response to the antigen used for sensitization. The measurement of airway DC maturation and migration allows for assessment of the kinetics of immune response during airway allergic inflammation and also assists in understanding the magnitude of the subsequent immune response along with the underlying mechanisms.
Our strategy is based on the use of ovalbumin as a sensitizing agent. Ovalbumin-induced allergic asthma is a widely used model to reproduce the airway eosinophilia, pulmonary inflammation and elevated IgE levels found during asthma6,7. After sensitization, mice are challenged by intranasal delivery of FITC labeled ovalbumin, which allows for specific labeling of airway DCs which uptake ovalbumin. Next, using several DC specific markers, we can assess the maturation of these DCs and can also assess their migration to the draining lymph nodes by employing flow cytometry.

We describe a strategy to monitor maturation and migration of pulmonary dendritic cells in response to ovalbumin in the setting of ovalbumin induced allergic airway inflammation. This strategy can be modified to assess migration of pulmonary dendritic cells in settings of infection.

ניתוח של התבגרות ריאתי Cell Migration הדנדריטים ובמהלך דלקת אלרגית Airway

Dendritic cells (DCs) are the key players involved in initiation of adaptive immune response by activating antigen-specific T cells. DCs are present in ...

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. Here, we describe a general protocol for cell labeling, imaging, and image processing. The technique is applicable to various cell types and animal models, although here we focus on a typical mouse model for tracking murine immune cells. The most important issues for cell labeling are described, as these are relevant to all models. Similarly, key imaging parameters are listed, although the details will vary depending on the MRI system and the individual setup. Finally, we include an image processing protocol for quantification. Variations for this, and other parts of the protocol, are assessed in the Discussion section. Based on the detailed procedure described here, the user will need to adapt the protocol for each specific cell type, cell label, animal model, and imaging setup. Note that the protocol can also be adapted for human use, as long as clinical restrictions are met.

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

We describe a general protocol for in vivo cell tracking using MRI in a mouse model with ex vivo labeled cells. A typical protocol for cell labeling, image acquisition processing and quantification is included.

בF-MRI 19 vivo למעקב סלולרי

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

Medicine

Tracking Mouse Bone Marrow Monocytes In Vivo

Real time multiphoton imaging provides a great opportunity to study cell trafficking and cell-to-cell interactions in their physiological 3-dimensionnal environment. Biological activities of immune cells mainly rely on their motility capacities. Blood monocytes have short half-life in the bloodstream; they originate in the bone marrow and are constitutively released from it. In inflammatory condition, this process is enhanced, leading to blood monocytosis and subsequent infiltration of the peripheral inflammatory tissues. Identifying the biomechanical events controlling monocyte trafficking from the bone marrow towards the vascular network is an important step to understand monocyte physiopathological relevance. We performed in vivo time-lapse imaging by two-photon microscopy of the skull bone marrow of the Csf1r-Gal4VP16/UAS-ECFP (MacBlue) mouse. The MacBlue mouse expresses the fluorescent reporters enhanced cyan fluorescent protein (ECFP) under the control of a myeloid specific promoter 1, in combination with vascular network labelling. We describe how this approach enables the tracking of individual medullar monocytes in real time to further quantify the migratory behaviour within the bone marrow parenchyma and the vasculature, as well as cell-to-cell interactions. This approach provides novel insights into the biology of the bone marrow monocyte subsets and allows to further address how these cells can be influenced in specific pathological conditions.

Tracking Mouse Bone Marrow Monocytes In Vivo

Monocytes are key regulators of innate immunity and play a critical role in the renewal of the peripheral mononuclear phagocytic system and in case of inflammation. This manuscript describes the procedure of real time imaging of the mouse calvaria bone marrow to study the monocyte mobilisation mechanism.

מעקב עכבר מח עצם המונוציטים<em&gt; In vivo</em

Real time multiphoton imaging provides a great opportunity to study cell trafficking and cell-to-cell interactions in their physiological 3-dimensionnal ...

Imaging CD4 T Cell Interstitial Migration in the Inflamed Dermis

The ability of CD4 T cells to carry out effector functions is dependent upon the rapid and efficient migration of these cells in inflamed peripheral tissues through an as-yet undefined mechanism. The application of multiphoton microscopy to the study of the immune system provides a tool to measure the dynamics of immune responses within intact tissues. Here we present a protocol for non-invasive intravital multiphoton imaging of CD4 T cells in the inflamed mouse ear dermis. Use of a custom imaging platform and a venous catheter allows for the visualization of CD4 T cell dynamics in the dermal interstitium, with the ability to interrogate these cells in real-time via the addition of blocking antibodies to key molecular components involved in motility. This system provides advantages over both in vitro models and surgically invasive imaging procedures. Understanding the pathways used by CD4 T cells for motility may ultimately provide insight into the basic function of CD4 T cells as well as the pathogenesis of both autoimmune diseases and pathology from chronic infections.

The mechanisms that govern the interstitial motility of CD4 effector T cells at sites of inflammation are relatively unknown. We present a non-invasive approach to visualize and manipulate in vitro-primed CD4 T cells in the inflamed ear dermis, allowing for study of the dynamic behavior of these cells in situ.

הדמית תא CD4 T גירת ביניים בדרמיס המוסת

The ability of CD4 T cells to carry out effector functions is dependent upon the rapid and efficient migration of these cells in inflamed peripheral ...

A CFSE-based Assay to Study the Migration of Murine Skin Dendritic Cells into Draining Lymph Nodes During Infection with Mycobacterium bovis Bacille Calmette-Gu&#233;rin

Dendritic cells (DCs) are important for initiating immune responses, in part through their ability to acquire and shuttle antigen to the draining lymph node (DLN). The mobilization of DCs to the DLN is complex and remains to be fully elucidated during infection. Herein described is the use of an innovative, simple assay that relies on the fluorochrome 5- and 6-carboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester (CFSE) to track the migration of DCs during footpad infection with Mycobacterium bovis Bacille Calmette-Gu&#233;rin (BCG) in C57BL/6 mice. This assay enables the characterization of skin DC sub-populations that actively relocate to the draining, popliteal LN in response to BCG. This protocol originates from a BCG model where migratory skin DCs were identified by flow cytometry. The assay is amiable to the study and identification of DCs or other cells that home to the popliteal LN after inoculation of microbes, their metabolites or other inflammatory stimuli in the footpad, and consequently to study factors that regulate the migration of these cells.

An assay in mice to track cell migration from skin to draining lymph node is described which enables the characterization of skin Dendritic cells mobilized to the lymph node after footpad infection with Bacille Calmette-Gu&#233;rin.

Assay CFSE המבוסס לחקר נדידת תאי דנדריטים עור Murine לתוך ניקוז בלוטות הלימפה במהלך זיהום<em&gt; Mycobacterium בוביס</em&gt; Bacille Calmette-גרן

Dendritic cells (DCs) are important for initiating immune responses, in part through their ability to acquire and shuttle antigen to the draining lymph ...

Quantifying Human Monocyte Chemotaxis In Vitro and Murine Lymphocyte Trafficking In Vivo

Chemotaxis is migration along a specific chemical gradient1. Chemokines are chemotactic cytokines that promote cellular trafficking with anatomic and temporal specificity2. Chemotaxis is a critical function of lymphocytes and other immune cells that can be quantitatively assessed in vitro. This manuscript describes methods that permit the evaluation of chemotaxis, both in vitro and in vivo, for diverse cell types including cell lines and native cells. The in vitro, plate-based format permits the comparison of several conditions simultaneously in real-time, and can be completed within 1-4 h. In vitro assay conditions can be manipulated to introduce agonists and antagonists, as well as differentiate chemotaxis from chemokinesis, which is random movement. For in vivo trafficking assessments, immune cells can be labeled with multiple fluorescent dyes and used for adoptive transfer. The differential labeling of cells allows for mixed cell populations to be introduced into the same animal, thereby decreasing variance and reducing the number of animals required for an adequately powered experiment. Migration into lymphoid tissue occurs in as little as 1 h, and multiple tissue compartments can be sampled. Flow cytometry following tissue harvest allows for a rapid and quantitative analysis of the migratory patterns of multiple cell types.

Quantifying Human Monocyte Chemotaxis In Vitro and Murine Lymphocyte Trafficking In Vivo

Protocols for quantitative assessment of lymphocyte chemotaxis and migration are important tools for immunology research. Here, an in vitro protocol is described that permits real-time, multiplexed evaluation of cell migration, as well as a complementary in vivo technique enabling tracking of native cells to spleen.

לכימות מונוציט האנושי כימוטקסיס במבחנה , לימפוציט מאתר סחר In Vivo

Chemotaxis is migration along a specific chemical gradient1. Chemokines are chemotactic cytokines that promote cellular trafficking with anatomic and ...

Time-lapse Imaging of Mouse Macrophage Chemotaxis

Chemotaxis is receptor-mediated guidance of cells along a chemical gradient, whereas chemokinesis is the stimulation of random cell motility by a chemical. Chemokinesis and chemotaxis are fundamental for the mobilization and deployment of immune cells. For example, chemokines (chemotactic cytokines) can rapidly recruit circulating neutrophils and monocytes to extravascular sites of inflammation. Chemoattractant receptors belong to the large family of G protein-coupled receptors. How chemoattractant (i.e., ligand) gradients direct cell migration via G protein-coupled receptor signaling is not yet fully understood. In the field of immunology, neutrophils are popular model cells for studying chemotaxis in vitro. Here we describe a real-time two-dimensional (2D) chemotaxis assay tailored for mouse resident macrophages, which have traditionally been more difficult to study. Macrophages move at a slow pace of ~1 &#181;m/min on a 2D surface and are less well suited for point-source migration assays (e.g., migration towards the tip of a micropipette filled with chemoattractant) than neutrophils or Dictyostelium discoideum, which move an order of magnitude faster. Widely used Transwell assays are useful for studying the chemotactic activity of different substances, but do not provide information on cell morphology, velocity, or chemotactic navigation. Here we describe a time-lapse microscopy-based macrophage chemotaxis assay that allows quantification of cell velocity and chemotactic efficiency and provides a platform to delineate the transducers, signal pathways, and effectors of chemotaxis.

Here we describe methods using time-lapse, phase-contrast microscopy to image mouse resident peritoneal macrophages in a chemotactic complement C5a gradient. The protocols can be extended to other immune cells.

פקיעה זמן הדמיה של העכבר מקרופאג כימוטקסיס

Chemotaxis is receptor-mediated guidance of cells along a chemical gradient, whereas chemokinesis is the stimulation of random cell motility by a ...

Imaging CD19+ B Cells in an Experimental Autoimmune Encephalomyelitis Mouse Model using Positron Emission Tomography

Multiple sclerosis (MS) is the most common demyelinating central nervous system (CNS) disease affecting young adults, often resulting in neurological deficits and disability as the disease progresses. B lymphocytes play a complex and critical role in MS pathology and are the target of several therapeutics in clinical trials. Currently, there is no way to accurately select patients for specific anti-B cell therapies or to non-invasively quantify the effects of these treatments on B cell load in the CNS and peripheral organs. Positron emission tomography (PET) imaging has enormous potential to provide highly specific, quantitative information regarding the in vivo spatiotemporal distribution and burden of B cells in living subjects.
This paper reports methods to synthesize and employ a PET tracer specific for human CD19+ B cells in a well-established B cell-driven mouse model of MS, experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), which is induced with human recombinant myelin oligodendrocyte glycoprotein 1-125. Described here are optimized techniques to detect and quantify CD19+ B cells in the brain and spinal cord using in vivo PET imaging. Additionally, this paper reports streamlined methods for ex vivo gamma counting of disease-relevant organs, including bone marrow, spinal cord, and spleen, together with high-resolution autoradiography of CD19 tracer binding in CNS tissues.

Imaging CD19+ B Cells in an Experimental Autoimmune Encephalomyelitis Mouse Model using Positron Emission Tomography

This paper details methodology for radiolabeling a human-specific anti-CD19 monoclonal antibody and how to use it to quantify B cells in the central nervous system and peripheral tissues of a mouse model of multiple sclerosis using in vivo PET imaging, ex vivo gamma counting, and autoradiography approaches.

הדמיה של תאי CD19+ B במודל ניסיוני של עכבר אנצפלומיאליטיס אוטואימונית באמצעות טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים

Multiple sclerosis (MS) is the most common demyelinating central nervous system (CNS) disease affecting young adults, often resulting in neurological ...

נדידת תאים דנדריטים ניטור באמצעות

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

Bioimaging רשום של ננו לניטור האבחון והטיפול

הדור וסימון של Murine מח עצם הנגזרות תאים דנדריטים עם nanocrystals Qdot ללימודי מעקב

ניתוח של התבגרות ריאתי Cell Migration הדנדריטים ובמהלך דלקת אלרגית Airway

בF-MRI ¹⁹ vivo למעקב סלולרי

מעקב עכבר מח עצם המונוציטים

הדמית תא CD4 T גירת ביניים בדרמיס המוסת

Assay CFSE המבוסס לחקר נדידת תאי דנדריטים עור Murine לתוך ניקוז בלוטות הלימפה במהלך זיהום

לכימות מונוציט האנושי כימוטקסיס במבחנה , לימפוציט מאתר סחר In Vivo

פקיעה זמן הדמיה של העכבר מקרופאג כימוטקסיס

הדמיה של תאי CD19⁺ B במודל ניסיוני של עכבר אנצפלומיאליטיס אוטואימונית באמצעות טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים