Bir

Kas duyusal nöronlar propriyoseptör sinyalizasyon dahil ve aynı zamanda metabolik devlet ve yaralanma ile ilgili olaylar üzerine rapor edilmektedir. Biz streç aktive kas afferentlerde çalışmaları için in vitro kas-sinir hazırlanmasında bir yetişkin fare açıklar.

Kas duyusal nöronlar, kas iğ ve Golgi tendon organlarının Propriosepsiyon için gerekli uzunluk ve kuvvet değişiklikleri kodlamak innerve. Ek afferentleri metaboliti birikinti, sıcaklık, ve nosiseptif uyaranlara dahil kas çevrenin diğer özellikleri, izlemek. Genel olarak, duyusal nöronların aktivasyonu anormal hareket bozukluğu olan veya kronik ağrı sendromlara neden olabilir. Biz, erişkin farede esnetilebilir-uyarılmış aferent yanıtların in vitro çalışma için ekstensor digitorum longusun (EDS), kas ve sinir izolasyonunu tarif eder. Duyu aktivitesi, emme elektrodu ile sinirinden kaydedilir ve tek tek ileticileri başak sıralama yazılımı kullanılarak analiz edilebilir. In vitro preparasyonlar anestezi potansiyeli karıştırıcıların veya değiştirilmiş kas perfüzyon olmadan duyu ileticilerinin üzerinde iyi kontrol edilen çalışmalar için izin verir. İşte biz belirlemek ve germek için kas iğ afferentlerinden tepkisini test etmek için bir protokol açıklar. Önemli bir şekilde,Bu hazırlık da ilaç uygulama ve farelerde güçlü genetik yaklaşımlar ve hastalık modellerinin dahil aşağıdaki kas afferentlerin, tepki özellikleri diğer alt tiplerinin çalışmasını destekler.

İskelet kasları, kas ortamı hakkında önemli bilgiler merkezi sinir sistemi sağlamak duyu nöronlar tarafından innerve. Kas iğ yüksek ekstrafüzal kas lifleri ile paralel olarak yer alan intrafüzal kas elyaflardan oluşan kapsül yapılardır. Iğ Grup Ia ve kas uzunluğu ve intrafüzal lif tonunda değişiklikler dinamik innerve gamma motor nöronlar ¹ tarafından düzenlenir kodlamak II aferentler tarafından innerve. Grup Ib afferentler kas lifleri ve onların tendon yapışma arasına konumlandırılmış ve kas kasılmasının ² sırasında örneğin kas kuvveti değişikliklere duyarlı olan. Grup Ia, Ib ve II afferentler uygun motor kontrolüne yardımcı proprioseptif geribildirim sağlamak. Kas içinde bulunan kas ileticilerin ilave popülasyonlar (Grup III ve IV) metabolit oluşumunu, nosiseptif uyaranın varlığını ve kas sıcaklık sinyal vermektedir ^{3. Bu kas duyusal bilgi vücut dengesinin sürdürülmesinde kas hasarı önlemek ve hareketi modüle etmek önemlidir. Kas afferentler önceden tecrübesi 4 dayanarak ateş desenleri değiştirebilir. Nosiseptörlerin aktivasyonu dengesi ya da hareket 6 ile ilgili problemlere neden olabilir kronik ağrı halleri 5 ve kas algılayıcılardan gelen anormal sinyallemesinin indüklenmesine yol açabilir. Biz (de gösterilmiştir 2-4 ay eski C57Bl / 6 farenin ve yanıtları) Her iki cinsiyetten yetişkin farelerin kas duyusal nöron reseptör sonlardan tepkisini incelemek için in vitro hazırlanmasında izole kas-sinir kullanın. Fare memelilerde çalışmalar için bir model genetik türdür. Bu preparat, siyatik sinirinin derin peroneal dal ve ekstensör digitorum longus (EDS), kas, alt bacağın yan kısmında bulunan peroneal grubunun bir hızlı kasılan kasın izole edilmesini gerektirmektedir. EDL genellikle kas kasılma özellikleri 7-9 incelemek için kullanılır, te vardırkolay ndons yalıtmak ve istirahat ve makul daralma görev çevrimleri 10 ile yeterli dağılır oksijen kaynağı sağlayacak kadar küçüktür için. (Örneğin soleus ve tibialis anterior için) bu alanda diğer kaslar benzer bir boyutu vardır ve bu hazırlık kolayca bu kasların aferentler kayıt için değiştirilmiş olabilir. Bir emme elektrodu kas duyu ileticisi, ateş kaydetmek için sinirin kesik ucuna yerleştirilir. Bireysel nöronlar tespit ve başak sıralama yazılımı kullanarak kendi başak şekline göre analiz edilebilir. Banyo ya da sinir üzerinde uyarıcı elektrot kas kasılması uyandırmak için kullanılabilir. Kas uzunluğu ve kuvvet kontrol edilir ve ticari olarak temin edilebilen sistemler kullanılarak ölçülebilir. Benzer nitro preparasyonlar EDS 11 sıçanda t, sıçan dördüncü lumbrikal ayak kas Grup IA ya da II mili ileticileri 12 Grup III ve IV kas ileticileri Grup III ve IV kas ileticileri incelemek için kemirgenlerde kullanılmıştır bölgesindekifare plantar kas 13 diye.}

In vitro bir sistem farmakolojik erişilebilirlik sıcaklık ve pH gibi perfüzyon ve fizikokimyasal değişkenler doğrudan kontrolünde avantajları vardır. Bir in vitro yaklaşım, in vivo potansiyel anestezi ve kas perfüzyon durumunun boşa ortadan kaldırır. Kas-sinir hazırlık afferentlerde pertürbasyonunun doğrudan yanıt çalışmaya imkan tanırken, in vivo ¹⁴ veya ex ³ preparatlar gibi kurban edilir vivo mümkündür mili duyarlılığı ve diğer entegre cevapların gama efferent modülasyonu çalışma yeteneği Bu hazırlık nöron hücre gövdeleri vardır.

Bu preparasyon, daha önce rampanın bir pile fare kas mili ileticilerin yanıtını belirler ve esneme ve titreşimi tutmak için kullanılır ve bu fare mili iletici yanıt vermeyen belirlendiBu tür malzeme, sıçanlar, kediler, ve insanlar gibi diğer türlerde de rapor edilenlere benzerdi. Fare mili afferent cevapları 34 ° C mutlak atış hızlarında daha hızlı olmasına rağmen, 24 ° C ve 34 ° C banyo sıcaklıkları hem de benzer bulundu ve afferentler ¹⁵ değiştirir hızlı uzunluğuna yanıt daha başardık. Bu preparat kas mili ileticileri belirlemek ve incelemek için kullanılabilir nasıl aşağıda açıklanmaktadır. Ayrıca, bu preparat kolayca bir ilaç ya da hastalık durumunun veya çeşitli diğer değişkenler (yaş, cinsiyet, gen nakavt) yanıt olarak duyu ileticilerinin özelliklerini karşılaştırmak için, diğer alt tiplerinin kas iletici ¹³ tepkisini incelemek için modifiye edilebilir.

Uygun ulusal ve kurumsal etik hayvan deneyleri gerçekleştirmeden önce alınmalıdır.

EDL kas ve sinir 1. Kaldırma

1. Tartılır ve derinden% 5 izofluoran bir buharlaştırıcı artı 1.5 L / dk oksijen akış hızı veya alt izofluoran batırılmış pamuk ile bir çan kavanoz kullanarak inhale izofluoran bir yetişkin fare uyutmak.
2. Fare derin anestezi ve bir ayak tutam yanıt vermiyor emin olun. Hızla büyük, bilenmiş makas veya giyotin kullanarak başını kesmek.
3. Makas kullanılarak kaburga üzerinden ventral orta hat kesim yapmak ve iç organları çıkarın.
4. Boyun bölgesinden cilt tutup ayaklara çekerek hayvan derisini.
5. Kalça üzerinde keserek bacakları çıkarın ve carbogenated soğutulmuş (4 ° C) ile bir çanak (% 95 _O2,% 5 _CO2), düşük miktarda kalsiyum, magnezyum, yüksek bikarbonat tamponlu tuzlu su çözeltisi içine contai cidarlı bacakları yerleştirinmM olarak Ning: 128 NaCl, 1.9 KCl, 1.2 KH ₂ PO _4, 26 _NaHCO3, 0.85 _CaCl2, ¹⁶ 6.5 MgSO ₄ ve 10 glikoz (7.4 ± 0.05 değerinde pH). Düşük kalsiyum, yüksek magnezyum çözüm diseksiyonu sırasında sinaptik iletim inhibe eder.
6. Çanak bacağı dorsal yüzü yukarı yerleştirin ve bacakları pin ve diz ve ayak bileği eklemlerinde 90 ° açıyla böylece iğne veya böcek pimleri kullanarak aşağı kalçalar. Yerinde tutmak için her bir doku ayak ucu ile ön ve arka uyluk her birinde bir pim bir pim yerleştirin.
7. Castroviejo yaylı makas kullanılarak, uyluk kas üst tabakası yukarı kaldırın ve hemen altındaki siyatik sinir ortaya çıkarmak için kesilmiş bir orta hat yapmak. Siyatik sinir, sadece üst kas tabakasının altında yer alan ve kalça yakın çıkışından femur üzerinde çalışır kadar sadece diz ekleminin önce ortak peroneal ve tibial sinirin içine o dalları.
8. Po kadar siyatik sinirin üzerindeki kas çıkarınint hangi fleksör hallusis longus (FHL) kas içine derin peroneal sinir dalı dalışlar görünür.
9. Içinde 55. forseps kullanarak, tibia medial tarafında gastroknemius ve soleus kaslarının kurtulması için peroneal dal etrafında bağ dokusu disseke. Gastroknemius ve soleus kaslarının tendonları kesin ve dikkatli bir sinir altında çıkarın.
10. Ta altında gizli EDS, FHL, EDL, ve tibialis anterior (TA): eklem-den medial lateral ayak bileğinde üç ayrı tendon demetleri maruz tibia yan tarafında yüzeysel kas çıkarın.
11. , Ayak bileği ekleminde TA tendonu kesilmiş EDL yukarı ve uzağa TA kaldırın ve çıkarmak için diz yakın kas kesmek.
12. Ayak bileğinde tendon FHL kesin ve sinir FHL girer alanına ulaşmak için geri kaldırın. Sadece bu noktanın altında kesin ve FHL kas ~ 2/3 kaldırmak.
13. Kutuplu olarak kalça eklemine yakın siyatik siniri kesmekmak ve yavaşça derin peroneal dalı dışındaki tüm sinir dalları kaldırdığını.
14. Büyük yaylı makas kullanılarak hem ayak bileği ve diz eklemlerinde EDL tendonları kesin.
15. Keskin bir makas kullanarak, diz kaval kemiği keserek çevreleyen dokudan EDL, kalan FHL ve sinir kaldırmak ve uyluk ortasıdır. Böylece sadece EDL, FHL ve sinir parçası olarak kalır kalan kaval kemiği kesip.

Doku banyoya EDL Kas ve Sinir 2. montajı (Şekil 1A)

1. Deneyin başlamasından önce, doku banyosu hazırlamak. Sürekli ile banyo serpmek oksijenli (% 100 _O2) sentetik bağırsak sıvısı (SIF) 123 NaCl, 3.5 KCl (mM olarak), 0.7 MgSO _4, 1.7 NaH ₂ PO _4, 2.0 _CaCl2, 9.5 NaC _{6H 11} O ( sodyum glukonat), 5.5 glikoz, 7.5 sukroz, ve 10 N 2-hydroxyethylpiperazine- N '-ve -2hanesulfonic asit (HEPES); pH 7.4 ± 0.05 ^17. 15-30 ml / dk bir akış oranı tavsiye edilir. Banyosunun dibinde, bir monte edilen doku yazılan ve bir kuvvet ve uzunluğu, kontrol cihazı için bir bağlama (yaklaşık banyo boyutunda sabit iki uyarıcı elektrot, 25 ml kapasiteli bir ticari olarak temin edilebilir bir banyodur gösterilmiştir 8,5 cm x 3 cm x 1 cm; özellikleri için ) Malzeme / Ekipman Tablosuna bakın.
2. Izole kas-sinir işlemek ve doku banyosu içine yerleştirmek için kalan FHL doku kullanın. Çanak tabanında sylgard üzerinde küçük bir parça yerleştirilir ve stabilize etmek için kas kalan FHL doku ile bir böcek pimi kullanılır.
3. Hem tendonları kravat ve bir doku yazılan uca ve kuvvet ve uzunluk kontrolörün manivela diğer tutturmak için 6-0 ipek dikişlerle kullanın (özellikler için Malzeme / Ekipman Tablo). Pratik olan en küçük dikiş uzunluğu kullanın. Eğer tendon bağlı sonra böcek pin ve Sylgard çıkarın. NOT: Kolay kolaylaştırmak içinkoluna bağlantı tel küçük bir parça epoksi ile kol kola bir "j" şeklinde kanca içine bükülmüş ve sabit olabilir kol. Ameliyat dikiş ipliği daha sonra tele bağlı yerine kaldıraç kolu üzerinde oluşan küçük bir delik arasından geçirilebilir.
4. Önce bir cam mikropipet çektirmenin kullanarak SA 16 camından emme elektrotlar Yap (Isı = 286, = 0, Hız = 150, Zaman = 200 çekin); geri ucunu kırmak ve elle 3 mm konik orada yaklaşık kadar bileme taş üzerinde eziyet. (Elektrot ürün bilgileri için şematik ve Tablo Malzeme / Ekipman için Şekil 1B-1C bakın) örnekleme isteyen sinirin alanına bağlı olarak 100 mikron - 10 arasındaki istenen ucu iç çapı microforge kullanarak ucu eritin.
5. SIF ile iç gümüş tel bir premade cam emme elektrot doldurun.
6. Elektrot içine sinirin kesik ucuna emme ve diferansiyel yükseltecin pozitif bağlantı noktasına bağlanır. Bir klorürlü gümüş elektrot sarınheadstage olumsuz portuna bağlanır tel. Headstage zemin noktasına banyo ikinci bir klorürlü gümüş tel çalıştırarak SIF banyo topraklayın. Ayrıca perfüzyon pompaları ile tanıtıldı elektriksel gürültü azaltmak için birden fazla noktada Faraday kafesine perfüzyon boru topraklayın.
7. Bir seğirme daralma indüklemek için, doku banyosu içindeki kas her iki tarafına monte edilen elektrodlar vasıtası ile kas stimüle eder. Alternatif olarak, sinirin kesik ucuna bir uyarıcı elektrot yerleştirmek. Bir zirve kasılma gücünün gözlenene kadar uyarıcı gerilimini artırmak ve üst maksimum voltajda (0.5 milisaniye darbe genişliği) ulaşmak için ek bir% 15 voltajı arttırır. Arasında bir ara-10 saniye geri kalanı ile, maksimum voltajda Seğirme kasılmaları devam eder, ancak pik kasılma kuvveti elde edilene kadar kas uzunluğu değişir kas optimal uzunluğu (L _O) bulmak ulaşılır. Tüm uzunluğu rampaları ve titreşimler, bu Leng de kas ile başlayacakTh.
8. Kas, sinir dokusu hazırlanması banyo sıcaklığına ulaşmaya ve normal sinaptik iletimi için düşük bir kalsiyum çözeltisi içinde diseksiyon sonrası düzgün izin vermek için bir sonraki veri toplama için en az 1 saat boyunca banyosu içinde kalmasını sağlar.
9. Oda sıcaklığında başka bir sıcaklıkta veri toplamak amacıyla, kas yakın doku banyosu içine bir sıcaklık probu yerleştirin. Yavaş yavaş bir doku banyosu taban plakası içinden ısıtılmış su pompalanarak banyo sıcaklığına kadar getir. Istikrarlı bir sıcaklık korumaya yardımcı olmak SIF rezervuar etrafında kil mikrodalga ısıtma pedleri sarın.

3. Veri Toplama

1. Bir mili ileticisi olarak afferent tespit tekrarlanan seğirme kez teslim 0,5 milisaniye supramaksimal gerilim uyaran tarafından üretilen kasılmalar her saniye sırasında nöronal aktiviteyi kaydetmek için. NOT: Kas mili afferentler seğirme kasılma ^18,19 (Şekil 2) sırasında duraklatma gerekir.
2. Kullanım data toplama yazılımı farklı hızlarda ve farklı uzunluklarda uzunluk değişiklikleri uygulamak için. Bu görevi otomatikleştirmek (verilen uzanıyor özelleştirmek için nasıl komut ve yön bir ekran görüntüsü için ek bilgileri görmek) için özel bir komut dosyası kullan. % 2.5,% 5 ve% 7.5 _{L, O} streç uzunlukları ve / ¹⁵ sn 20, 40 ya da% 60 _{L, O} hızlarda streç 4 saniye rampa ve tutma kesimleri uygulanır. NOT: Gerekli bir voltaj-milimetre dönüşüm faktörü için özel kuvvet ve uzunluk denetleyici için kullanım kılavuzuna bakınız.
3. Deneyin sonunda, maksimal izometrik kasılmalar tetanik (500 msn tren 120 Hz frekans tren, 0.5 milisaniye darbe genişliği, üst maksimum voltajda) kullanılarak 24 ° C 'de kas sağlığı belirler. Önceden bildirilen değerlere zirve kasılma gücünü karşılaştırmak (~ 24 N / cm ^{2 9,20).}

Kas afferentlerin tepkisi çalışılmaktadır hangi aferan alt tip bağlı tedirginlikler çeşitli takip kaydedilebilir. Kas kasılması ve rampa ve streç tutmaya kas iğ afferentlerin Temsilcisi cevapları burada gösterilmektedir. Bir mili ileticisi olarak afferent tanımlamak için, seğirme kasılmalar daralma ^18,19 esnasında ateş bir duraklama var olup olmadığını görmek için bir kez her saniye (0.5 msn darbe genişliği) verilmiştir. Şekil 2 nöronal aktivite ve kas gerginliği temsili bir iz sırasında gösterir Bu seğirme kasılmalar. Mili afferentleri için beklendiği gibi nöronal aktivite, seğirme kasılmalar sırasında görülmektedir. Kaydedilen afferent bir Grup Ib Golgi tendon organı afferent, kasılma sırasında ateşleme hızı bir artış olsaydı beklenir.

Kontrol koşulları 34 ° C'de en çok 24 ° C de normal ateşleme desen (~ 12 darbeleri / saniyedir ileticileri ve ~ 32 dürtüler / san altında) Kas mili afferentler vardır. Mili afferentlerin bir alt sadece olacak yangın streç sırasında (bizim ellerde ~ mili afferentlerin% 11) ^15. Şekil 3A iki kas iğ afferentlerin bir temsilcisi ham iz bir rampa yanıt ve kuvvet ve uzunluk kontrolör tarafından üretilen streç tutun gösterir. LabChart başak Histogram özelliği belirlemek ve ani ayrı ayrı iki bağımsız nöronların ateşleme frekansını (Şekil 3B-3C) analiz etmek için kullanılır.

Şekil 1. İzole kas hazırlanması a) ekstensör digitorum longus (EDS) ve innerve siyatik sinir oksijenli sentetik dokulararası sıvının (SIF) ile perfüze edilmiş, izole edilmiş bir doku banyosu içine monte edilmiştir. Bir sucti bağlı bir hücre-dışı amplifikatörelektrot üzerinde sinir aktivitesini kaydeder. Uygun yazılım-kontroller ve tedbirler kas kuvveti ve boyu denetleyici-A çift kuvvet ve uzunluğu. Doku Banyo elektrotlar seğirme veya tetanik kasılmaları üretmek için uyaranlara teslim. İç plaka banyo kanaldan sıcak su pompalanması organ banyosu sıcaklığı b.) Çekilir cam emme elektrodu kontrol microforge kullanılarak üretilir emme elektrodu için ideal bir uç şekli ~ 3 mm konik uç ° C). Büyütülmüş tasviriyle. burada tıklayın Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için.

Daralma Twitch Şekil 2. Mil Afferent Cevabı. Nöronal activity (üst iz) ve 30 seğirme kasılmalar kas gerginliği (alt iz) siyah üst üste iz bindirilmiş. Afferent aktivite kas iğ afferentlerin karakteristik bir yanıttır daralma bağlı gerilim artırımı sırasında duraklar. Etkinliği ara verildiğinde üst iz üstünde Tutucu ve ok kasılması sırasında zamanı belirtmek.

Figure 3. Mili Afferent Tepki Rampa ve Stretch A tutunuz) iki afferentlerin (üst iz) Ham nöral aktiviteyi bir rampa sırasında ve EDL (alt iz gösterilir kas uzunluğu). B) Ani ateş frekans (Öğr uygulanan streç tutun. Fr., A L _o aktiviteyi gösteren birimin saniyede dürtüler) () mavi gösterilmiştir. C) INSTANTANEsadece yangınlar streç sırasında (turuncu gösterilen) küçük birimin lı ateşleme frekansı. Her iki ünite kas iğ afferentlerin ¹ karakteristik streç sırasında başak frekans uyumunu sergiler.

Bu makalenin amacı, bir fare izole kas-sinir hazırlık kas iğ afferentlerin kayıt için bir yöntem tarif oldu. Biz fare mili afferentler sıçan, kedi ve insanlarda ¹⁵ gelenler gibi germek için benzer yanıt bulduk, ve diğer laboratuarlar kas ve in vitro deride hem de duyusal nöronların çalışma model organizma olarak fareleri kullanmıştır (örneğin ^3,13 için) .

Kas duyusal afferentler 24 ° C ve 34 ° C hem de en az 6-8 saat süreyle kaydedilebilir. EDL ve sinir en aza indirmek için, mümkün doku işlemek için FHL kalan bölümünü kullanın. Diseksiyon sonra, organ banyosu sıcaklığında ve normal sinaptik kurtarmak için dengeye gelmesi için yeterli veri toplama başlatmak için en az 1 saat bekletin. Daha önce, kas sağlık maksimal tetanik Contra belirlenmesiyle bu hazırlıkta kullanılır kas bir alt kümesi ile doğrulanmıştırkasları tarafından üretilen kuvvet ctile deney ^15'in başında ve sonunda diğerleri tarafından rapor edilene benzer.

Kas mili afferentler (Şekil 3) (Şekil 2) kasılmayı seğirme yanıt ateş karakteristik bir duraklama arıyor yanı sıra uzunluğu değişikliklere yanıt beklenen anlık frekans artışları ile bu hazırlık işlevsel tespit edilmiştir. Bizim tecrübelerimize göre, kontrol koşullarında ateş en afferentler kas iğ afferentler vardır. Bu hazırlık (~ 7 mm maksimum) tutulan sinirin uzunluğu kas aferan subtiplerinin ¹³ tanımlamak için afferent iletim hızı farklılıkları kullanmak için yeterince uzun değildir. Ayrıca, kedi ve insanlarda aksine, dinamik duyarlılık ölçüleri (daha fazla tartışma için Wilkinson ve ark. ^15'e bakınız) açıkça farelerde Grup Ia ve II afferentleri ayırt etmek mümkün değildi. Afferentlerin Diğer alt tipleri (yani., Grup III ve IV), vb iskemi kas açığa, banyo pH azaltılması, kapsaisin, ATP veya bradikinin gibi ^3,13,21-23 maddeler eklenerek, örneğin, bu terkipte ilave fonksiyonel testler kullanılarak tespit edilebilir Emme elektrodu kullanarak tek bir kas alınabilir veri miktarını arttırır, birden fazla duyusal nöronlardan etkinliği, bir kez kayıt sağlar. Bu hazırlık duyusal nöron nüfus yanıtlar veya tespit afferentlerinden tepkiler üzerine bir pertürbasyonun genel etkisini ölçmek için kullanılabilir. Başak şekiller yeterli benzersiz iseniz, 4 duyu nöronlarının kadar () Spike2 ikisi (Cambridge Elektronik Tasarım) ve LabChart Pro (AD Instruments benzer gerçekleştirdiniz) yazılım tarafından ayırt edilebilir. Nöronlar ayrımcılık olamaz durumlarda, elektrot yerleştirme veya uç çapının değişiklikler kolayca uygulanabilir.

In vitro HAZIRLIK Özet olarak, fare sinir kastirme çeşitli fizikokimyasal tedirginlikler, yaralanma ve hastalık modelleri kas duyusal afferent tepki özelliklerini araştırmak için kullanılan basit bir deneysel yaklaşımdır. Ayrıca, bu preparat ideal transgenik hayvanları ve Optogenetic araçları dahil olmak üzere, farelerde mevcut güçlü genetik araçlar, yararlanmak için uygundur.

The open access charges for this manuscript have been paid by Aurora Scientific, Inc., the company that makes the force and length controller and in vitro bath plate used in this manuscript.

This work was supported by a California State University Program for Education and Research in Biotechnology (CSUPERB) New Investigator Grant (KAW), a grant from Pfizer (WS753098, SH), and an NIH MARC fellowship (#2T34GM008253-21, JAF). The authors would like to thank Michael Sawchuk, Anusha Allawala, Nina Bubalo, Remie Mandawe and Peter Nguyen for their technical support.