ومن الممكن تحقيق الأهداف التالية من خلال بعض الوسائل: مراقبة نمو الورم في الوقت الحقيقي في الفئران العارية، وتحديد الخلايا السرطانية التي تم حقنها في الفئران التجريبية، لإظهار تأثير الدواء على الأورام في الجسم الحي. والآن لدينا سلسلة من الكواشف التي تسمح لنا بالقيام بذلك.

الشكل 1: تحديد موقع الخلايا المصبوغة باللوسيفيراز

لوسيفيراز: متتبع الخلايا

إن إنزيم لوسيفيراز عبارة عن سلسلة من الإنزيمات التي يمكنها تحفيز المواد الخام لإنتاج التلألؤ الحيوي. تتمتع مصادر مختلفة من إنزيم لوسيفيراز بخصائصها الخاصة، ويمكن أن تحفز إنزيمات لوسيفيراز المختلفة المواد الخام لإنتاج ألوان مختلفة من الضوء. أصبح إنزيم لوسيفيراز Firefly هو أكثر إنزيمات التتبع الخلوي الثديية استخدامًا بين هذه الإنزيمات نظرًا لحساسيته العالية ونطاقه الخطي الواسع للكشف (حتى 7 إلى 8 مراتب من حيث الحجم). والنتيجة هي أنه يمكن تتبع خلايا معينة واكتشافها في أي وقت في التجارب اللاحقة بمجرد إدخال التتبع مرة واحدة.

الشكل 2: مبدأ تفاعل لوسيفيراز وملح البوتاسيوم لوسيفيرين مع الضوء

مزايا طرق تصوير اللوسيفيراز

خالية من الإشعاع وغير ضارة تقريبًا بالكائنات الحية.

التصوير عن طريق التلألؤ الحيوي بدلاً من مصدر الضوء المثير.

حساسية عالية: يمكن أن يصل عدد الخلايا المكتشفة إلى مئات.

اختراق جيد، حيث لا يزال من الممكن اكتشاف إشارة الفلورسنت حتى من خلال 3-4 سم من الأنسجة.

نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية، إشارة فلورية قوية، مقاومة جيدة للتداخل.

سيناريو التطبيق

مراقبة نمو الورم

المراقبة في الوقت الحقيقي لنمو الورم في الورم في الفئران العارية في الجسم الحي، جسم الورم دون انفصال.

مراقبة وظيفة الدواء في الورم

للكشف عن تأثير الأدوية على نمو الورم أو نقائله داخل الجسم الحي. يمكن التخلص من ركيزة الفلوريسين تمامًا في غضون 3 ساعات حتى لا تتداخل مع الدواء.

تحديد موقع الخلية

تم الكشف عن توطين وتوزيع الخلايا الغريبة في الحيوانات.

تنظيم التعبير الجيني

يندمج الجين المستهدف أو مُروّج الجين المستهدف مع جين لوسيفيراز للكشف عن التغيرات في التعبير الجيني أثناء العلاج الدوائي أو تطور المرض.

أبحاث الخلايا الجذعية

مراقبة عملية زرع الخلايا الجذعية وبقائها وانتشارها. تتبع توزيع الخلايا الجذعية وهجرتها داخل الجسم الحي.

النتائج التجريبية

الشكل 3: الكشف عن الخلايا التائية CAR-MUC1 T/CAR-MUC1-IL22 T في الجسم الحي لتكوين الورم عن طريق الحقن تحت الجلد لخلايا HN4 في الفئران

الشكل 5: تصوير حي لقدرة الخلايا الجذعية المتوسطة (MSC) على الهجرة إلى موقع الحرق. تم حقن الخلايا الجذعية المتوسطة (MSC/FLuc) عن طريق الوريد في نموذج حرق خلفي للفأر. ظهرت الإشارات الحيوية في موقع الإصابة في جرح الحرق بعد 4 أيام من الحقن، ثم انخفضت تدريجيًا (يشير السهم الأحمر إلى موقع الحرق) [3].

التعليمات

س1: ما هي مزايا طرق التصوير الحيوي الحيوي مقارنة بالطرق المماثلة الأخرى؟

ج: بالمقارنة مع أنواع أخرى من التكنولوجيا، فإن طريقة التصوير الحيوي الحيوي أكثر حساسية من الطرق التقليدية في دراسة نقائل الورم، والعلاج الجيني، والتسبب في الأمراض الوبائية، ومتتبع الخلايا الجذعية، والأبحاث المتعلقة بسرطان الدم، وما إلى ذلك.ويمكن أيضًا إجراء أبحاث سريعة وبديهية حول علم الأمراض وفحص الأدوية للأمراض ذات الصلة من خلال سلسلة من نماذج أمراض الحيوانات المعدلة وراثيًا.

س2: كيفية تسمية الخلايا الجذعية باستخدام جين لوسيفيراز؟

أ: من خلال علامات التعبير الجنسي للجينات لإعداد الفئران المعدلة وراثيًا، تم تحديد الخلايا الجذعية التي تم تمييزها. تم استخراج الخلايا الجذعية المكونة للدم من نخاع العظام من هذه الفئران المعدلة وراثيًا وزرعها في نخاع العظام لفأر آخر لتتبع تكاثر وتمايز الخلايا الجذعية المكونة للدم في الجسم الحي وعملية الهجرة إلى الجسم كله. أو يمكنك وسم الخلايا الجذعية بالفيروسات العدسية.

س3: ما هو وقت الكشف المناسب بعد حقن الفلوريسين وكم يستمر التوهج؟

ج: بعد الحقن داخل الصفاق، تصل إشارة الفلورسنت عمومًا إلى أقوى فترة مستقرة بعد 10-15 دقيقة، وتبدأ في الاضمحلال بعد 20-30 دقيقة، وتختفي الفلوريسين بعد 3 ساعات.

س4: ما هي طريقة الحقن المتاحة لكاشف لوسيفيراز للتجارب على الفئران؟ ما هي الاختلافات بين طرق الحقن المختلفة؟

أ: يمكن حقن الفلوريسين في الفئران عن طريق الحقن داخل الصفاق أو عن طريق الوريد في الذيل. ويمكن أن ينتشر إلى الجسم كله للفئران في حوالي دقيقة واحدة. تستخدم معظم الحالات تركيزات الفلوريسين 150 ملغ / كغ. حوالي 3 ملغ من الفلوريسين كافية لفئران وزنها 20 جرام. بالنسبة للحقن داخل الصفاق، يكون الانتشار أبطأ، وبداية الضوء أبطأ، ومدة الضوء أطول. بالنسبة للحقن الوريدي للذيل بالفلوريسين، يكون الانتشار سريعًا ويبدأ التلألؤ بسرعة، لكن مدة التلألؤ قصيرة.

معلومات المنتج

اسم المنتج

رقم الكتالوج

تحديد

د-لوسيفيرين، ملح الصوديوم

40901ES01/02/03/08

100 ملغ/500 ملغ/1 جرام/5 جرام

د-لوسيفيرين، ملح البوتاسيوم

40902ES01/02/03/09

100 ملغ/500 ملغ/1 جرام/5 جرام

د-لوسيفيرين فايرفلاي، حمض حر

40903ES01/02/03

100 ملغ/500 ملغ/1 جرام

كويلينترازين الأصلي

40904ES02/03/08

1×500 ميكروجرام/2×500 ميكروجرام/5 ملجم

كويلينترازين 400أ

40905ES02/03

1×500 ميكروجرام/2×500 ميكروجرام

كويلينترازين هـ

40906ES02/03/08

1×500 ميكروجرام/2×500 ميكروجرام/5 ملجم

كويلينترازين ف

40908ES02/03

1×500 ميكروجرام/2×500 ميكروجرام

مراجع

[1]. Mei Z, Zhang K, Lam AK, Huang J, Qiu F, Qiao B, Zhang Y. MUC1 كهدف لعلاج CAR-T في سرطان الخلايا الحرشفية في الرأس والرقبة. Cancer Med. 2020 يناير؛ 9(2): 640-652. doi: 10.1002/cam4.2733. Epub 2019 ديسمبر 4. PMID: 31800160؛ PMCID: PMC6970025.

[2]. تشن جي، فان إكس واي، تشنغ إكس بي، جين يل، ليو واي، ليو إس سي.الخلايا الجذعية المتوسطة المشتقة من الحبل السري البشري تعمل على تحسين مقاومة الأنسولين من خلال التفاعل المتبادل بوساطة PTEN بين مسارات إشارات PI3K/Akt وErk/MAPKs في العضلات الهيكلية لفئران db/db. Stem Cell Res Ther. 16 سبتمبر 2020؛ 11(1):401. doi: 10.1186/s13287-020-01865-7. PMID: 32938466؛ PMCID: PMC7493876.

[3]. أوه إي جيه، لي إتش دبليو، كاليموثو إس، كيم تي جيه، كيم إتش إم، بايك إس إتش، تشو إل، أوه جيه إم، سون إس إتش، تشونغ إتش واي، آن بي سي. الهجرة الحيوية للخلايا الجذعية المتوسطة إلى مواقع الإصابة بالحروق وتأثيراتها العلاجية في نموذج فأر حي. مجلة الإصدار التجريبي. 10 يونيو 2018؛ 279: 79-88. doi: 10.1016/j.jconrel.2018.04.020. Epub 12 أبريل 2018. PMID: 29655989.

سؤال