CXCR6.Gfp 기자 마우스를 사용하여 건강하고 병에 걸린 간에서 면역 세포의 장기 생체 내에 다중 광자 현미경 이미징

세포 및 전체 기관의 세포 기능 또는 전체 유기체의 시각화는 본체 ^(2)의 거의 모든 부분을 포함, 50 년 이상 큰 관심이었다. 따라서 일부 초기 연구는 이미 간 ^3,4의 생체 내에 이미지를 고용했다. 그러나, 다음과 같은 몇 가지 제한 사항이 간 조직의 장기 안정적인 고해상도 영상에 관한 최신 상태로 존재한다.

다이어프램 인해 위장관 ⁵ 밀착 간 해부학 위치로, 미세한 생체 내에 이미징을위한 가장 일반적인 문제는 장관 ^(6)의 낮은 정도, 연동 운동 호흡 때문이며. 고형 장기에 비해, 간 수술 특히 도전적이다. 때문에 조밀 한 미세 혈관 구조에, 수술 조작, 대규모 출혈성 병변 거주자의 장애 미세 ^7도 활성화를 이끌 수 있습니까이러한 쿠퍼 세포 ^(8)과 같은 mmune 세포. 따라서, 조직의 기계적인 고정화 ^-6,9-가 생체 내에 현미경 이미징에 간섭 가능성이 다른 공표.

건강한 간에서, 총 혈액량 10~15 %가 간 혈관 내에 존재하고, 기관은 순환의 변화 (예를 들면, 혈압 변동에 매우 민감 장기 렌더링 전체 심 박출량 ^(10)의 약 25 %를 ). 따라서, 과도한 조직 처리 또는 중앙 집중식 순환에 의해 예를 들면, 전단 응력, 변위, 부상으로 간 혈액 흐름의 중단뿐만 아니라 간 면역 반응에 영향을 미치는, 백혈구 철새 행동의 인공 변경, 손상된 간 산소 때문에 더 간 손상으로 이어질 것 장기 보존과 동물의 전체 수명 등.

초기 현미경 연구는 생체 내에 표면 형광 마일 기반으로했다croscopy 있으나, 이러한 포토 블리치 낮은 침투 깊이와 같은 여러 기술적 인 제약은 장기 간 촬상 ^4,11,12 본 기술의 사용을 제한한다. 이 새로운 방법은 실생활 ^13-15에서 거의 모든 장기에 영상 연구를 수행 할 기술적으로 가능했다으로 1990 년대에 다 광자 현미경의 발달과 함께, 사진 표백 또는 침투 깊이의 한계는 주로 해결되었다. 그러나, 간 영상에 대하여 주 남은 과제였다 : 몇 시간 이상 ¹⁶ 시간 동안 사인 곡선의 불변 간 혈류, 특히 안정된 촬상 확보 호흡 운동, 간 조직의자가 형광이.

여러 연구는 간에서 ¹⁷ 예, NKT 세포 ^{18-20, 21, 22} T 세포, 대 식세포 간 ^23,24 또는 ²⁵ 호중구, 장기 광자 m 함수를 다양한 백혈구의 이동을 해결되지만icroscopy 영상은 아직 성공적으로 인해 추가 손상 ^(26)에 대한 기존의 손상 때문에 더 높은 감수성에 작업이 훨씬 더 도전 급성 또는 만성 간 질환 동물에서 설립되지 않았다. 그러나, 실시간으로 간에서 백혈구의 철새 행동과 세포 기능을 모니터링 간 항상성과 질병 ^{(27)에서의} 특정 역할에 새로운 통찰력을 할 수 있습니다.

케모카인 수용체 CXCR6 자연 킬러 (NK) 세포, NKT 세포 및 일부 T 세포를 포함한 여러 ^18,28 개체군 림프구 서브 세트 상에 발현된다. 마우스에서의 연구는 이전 CXCR6와 동족 리간드 CXCL16 항상성 동안 간 정​​현파에 NKT 세포의 순찰을 제어 할 수 있음을 나타내었다. 결과적으로, (CXCR6 궤적에 녹색 형광 단백질 [GFP]의 노크에 들고) CXCR6.gfp 마우스의 사용은 뇌 ²⁹ 등의 각종 장기에 림프구의 이동을 조사 설명 하였지만또한 간 ^{(18, 20)는,} 염증에 CXCR6.gfp 세포의 침윤을 증가 게재.

본 연구에서 제공된 방법에 안정화 된 조건 하에서 장기간에 걸쳐 이러한 프로세스를 수행 할 수 있었다. 생체 내에 광자 기반의 절차는 동물과 기관의 최소한의 교란과 높은 재현성했다 이미징을 허용; 호흡과 순환의 가까운 제어 다음에 광범위한 모니터링하여 장기 동물의 생존을 위해 최적화; 매우 유연하고 쉽게는 신장이나 비장 등의 실질 장기로도 채택한다.