Ocena aktywności choroby w dystrofiach mięśniowych za pomocą nieinwazyjnego obrazowania ad

W celu opracowania modelu mysiego do monitorowania regeneracji mięśni jako surogatu dla ciągłej aktywności choroby u myszy z dystrofiami mięśniowymi, użyto myszy Pax7CreER / LuSEAP, w których indukowana jest reaktywna wobec estrogenu rekombinaza Cre, aby trwale aktywować gen lucyferazy w mięśniach. komórki satelitarne (10). Aby scharakteryzować to. Reporter regeneracji. szczep, myszy najpierw obrazowano przed podaniem tamoksyfenu w celu określenia wyjściowego poziomu sygnału lucyferazy (dodatkowa postać 1, materiał uzupełniający dostępny online z tym artykułem; doi: 10,1172 / JCI68458DS1). Tamoksyfen podawano następnie przez 5 dni, gdy myszy miały 2 miesiące. Myszy uśmiercano 7 dni po ostatniej dawce tamoksyfenu, a mięśnie oceniano pod kątem obecności komórek satelitarnych z dodatnią lucyferazą. Rzeczywiście, w każdym badanym mięsie obserwowano komórki z ekspresją lucyferazy (Figura 1A) i przy stosowanej dawce tamoksyfenu, średnio 65% ekspresjonowanych komórek satelitarnych lucyferazy (Suplementowa Figura 2). Żadne inne komórki nie były pozytywne pod względem lucyferazy, co świadczy o specyfice sterownika Pax7CreER dla linii komórek satelitarnych. Figura 1: Ekspresja lucyferazy w mięśniach spoczynkowych i uszkodzonych u myszy Pax7CreER / LuSEAP. (A) Komórka wyrażająca lucyferazę (strzałki) znajdująca się pod blaszką podstawną (wybarwienie lamininy) i eksprymująca syndekan markera komórek satelitarnych-4 tydzień po podaniu tamoksyfenu myszom Pax7CreER / LuSEAP. Pasek skali: 10 .m. (B) Trzy dni po ostrym uszkodzeniu prawego mięśnia TA myszy Pax7CreER / LuSEAP, sygnały lucyferazy były wykrywalne tylko w uszkodzonej kończynie. Skala po prawej stronie obrazu reprezentuje emisję fotonu z powierzchni tkanki i jest wyrażana jako p / s / cm2 / sr (lub promieniowanie). (C) Komórki wyrażające lucyferazę przyczyniły się do regeneracyjnych miotubul i powstających miofibrów podczas procesu regeneracji (dni 3. 10), ale były nieobecne w zdrowym mięśniu. Pasek skali: 50 .m. Aby wykazać, że proliferacyjną amplifikację tych komórek można wykryć jako wzrost sygnału lucyferazy, zraniliśmy jeden z mięśni piszczelowych przednich (TA), pozostawiając mięśnie przeciwległe TA bez obrażeń w kohorcie myszy. Trzy dni po urazie sygnały lucyferazy z uszkodzonych mięśni zostały dramatycznie zwiększone, podczas gdy sygnały w nieuszkodzonych mięśniach pozostały na poziomie linii podstawowej (Figura 1B). Zawsze występuje bardzo niski poziom aktywności lucyferazy nawet w nieuszkodzonych mięśniach myszy Pax7CreER / LuSEAP po wstrzyknięciu tamoksyfenu, i ten sygnał jest prawdopodobnie związany ze spoczynkową pulą komórek satelitarnych, która następnie eksprymuje lucyferazę. Badanie histologiczne uszkodzonego mięśnia pokazało miotubule z dodatnią lucyferazą i powstające miowłókna podczas procesu regeneracji mięśni (ryc. 1C). W miarę dojrzewania miowłókien, intensywność sygnału lucyferazy zmniejszała się w związku ze wzrostem objętości cytoplazmatycznej i odpowiadała plateau sygnału lucyferazy określonego przez obrazowanie bioluminescencyjne (Supplemental Figure 3). Te odkrycia u myszy typu dzikiego wyraźnie wykazały wartość tego szczepu reporterowego w celu odzwierciedlenia aktywności proliferacyjnej komórek satelitarnych i ich komórek potomnych, zapewniając nieinwazyjny odczyt odpowiedzi regeneracyjnej in vivo. Ponadto specyficzność sygnału lucyferazy dla linii komórek satelitarnych była bardzo zachęcająca do zastosowania tego szczepu do odzwierciedlenia aktywności choroby w mięśniu dystroficznym. Jako takie, przeszliśmy przez ten szczep reporterowy szczepem myszy, szczepem SJL, który jest zwierzęcym modelem dla ludzkiej choroby LGMD2B. LGMD2B jest powodowany przez mutacje w genie dysferlin i preferencyjnie wpływa na proksymalne mięśnie kończyn (13). Istnieje kilka modeli myszy LGMD2B (14, 15), w tym naturalnie występujący model SJL (16, 17). Typowa dla postępującej dystrofii mięśniowej, analiza histopatologiczna w modelu SJL oraz w innych genetycznych modelach dysferlinopatii wykazuje ciągłe zwyrodnienie i regenerację włókien mięśniowych oraz kumulacyjne zwłóknienie i stłuszczenie (15, 16, 18, 19). Monitorowanie historii naturalnej i postępu aktywności choroby w czasie. Cechą charakterystyczną mięśnia dystroficznego jest degeneracja dojrzałych włókien mięśniowych, a następnie regeneracja nowych włókien za pośrednictwem komórek potomnych komórek mięśniowych (20). Oczekiwaliśmy, że ekspresja lucyferazy w mięśniu dystroficznym wzrośnie z czasem, odzwierciedlając regeneracyjną odpowiedź mięśnia na trwającą degenerację (Figura 2A). Kohortom 2-miesięcznych myszy typu dzikiego (Dysf + / +) i z niedoborem dysferliny (Dysf. /.) Pax7CreER / LuSEAP wstrzyknięto tamoksyfen w celu indukcji ekspresji lucyferazy w komórkach satelitarnych
[więcej w: jak zakończyć karmienie piersią, carcinoma adenoides cysticum, podchloryn sodu dawkowanie ]
[przypisy: przychodnia bielsko komorowicka, ostry dyzur okulistyczny, klinika stomatologiczna łódź ]