動(dòng)物活體成像實(shí)驗(yàn)

簡介

隨著醫(yī)學(xué)及生物學(xué)研究的飛速發(fā)展，越來越多的科研人員希望將分子及細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)從傳統(tǒng)的體外研究延伸到活體動(dòng)物體內(nèi)，以期直接監(jiān)控活體生物體內(nèi)的細(xì)胞活動(dòng)和基因表達(dá)，有效地研究觀測轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生理過程，譬如活體動(dòng)物體內(nèi)腫瘤的生長及轉(zhuǎn)移、感染性疾病發(fā)生發(fā)展過程等�；铙w動(dòng)物光學(xué)成像技術(shù)作為新興的成像技術(shù)以其操作簡單、結(jié)果直觀、靈敏度高、成本低等特點(diǎn)，成為活體動(dòng)物成像的一種理想方法。
 
 

技術(shù)特點(diǎn) 
  
活體動(dòng)物體內(nèi)光學(xué)成像分為生物發(fā)光和熒光兩種技術(shù)。生物發(fā)光是利用熒光素酶基因標(biāo)記目的核酸和細(xì)胞，在ATP和氧氣存在時(shí)，通過熒光素酶催化經(jīng)過腹腔或者靜脈注射的底物熒光素，實(shí)現(xiàn)發(fā)光過程。所以生物發(fā)光只有在活細(xì)胞中才具有發(fā)光現(xiàn)象；而熒光技術(shù)則是采用熒光報(bào)告基團(tuán)標(biāo)記多肽、抗體、小分子藥物，在外界光源的激發(fā)下產(chǎn)生熒光。生物發(fā)光成像法（BLI）與生物熒光成像法（BFI）可以實(shí)現(xiàn)在活體生物體內(nèi)監(jiān)控基因的表達(dá)。BLI實(shí)驗(yàn)是利用熒光素酶催化反應(yīng)所發(fā)射的光作為信號(hào)。BFI實(shí)驗(yàn)是利用熒光蛋白在外源光源或是內(nèi)源發(fā)光照射下被激發(fā)產(chǎn)生的熒光作為檢測信號(hào)。BLI和BFI都是用于研究疾病機(jī)理以及探索新的治療途徑的最新研究手段。
     

檢測原理

采用BERTHOLD TECHNOLOGIES 公司研制的 NightOWL II 983系統(tǒng)（早在1989年BERTHOLD TECHNOLOGIES 公司就研制出了第一代低亮度發(fā)光成像系統(tǒng)----LB980 luminograph）。
新一代分子成像設(shè)備NightOWL 具有強(qiáng)大的活體組織發(fā)光影像分析能力。無論是對BLI熒光素酶催化反應(yīng)產(chǎn)生的發(fā)光信號(hào)還是BFI熒光物質(zhì)或熒光蛋白所發(fā)出的影像信號(hào)，NightOWL都能為使用者提供可靠的清晰的檢測結(jié)果并配有強(qiáng)大的科學(xué)分析軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
 

檢測服務(wù)流程

客戶提供或委托公司完成實(shí)驗(yàn)方案,帶GFP或者RFP熒光的成瘤細(xì)胞株或者帶luciferase表達(dá)的成瘤細(xì)胞株.

細(xì)胞注射接種后一周開始活體觀察(GFP或者RFP的為直接觀察, luceferase需要每次觀察前注射熒光底物) 
 

應(yīng)用領(lǐng)域與數(shù)據(jù)實(shí)例

裸鼠成瘤實(shí)驗(yàn),包括瘤體生長以及腫瘤轉(zhuǎn)移(作轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)推薦用luciferase系統(tǒng),因?yàn)樾盘?hào)會(huì)比較強(qiáng))的活體觀察
1.  瘤體生長檢測結(jié)果示意圖：(GFP系統(tǒng))
NCI-H460-GFP皮下移植瘤生長動(dòng)態(tài)觀察 
                        
        1 week after xenograft                     2 weeks after xenograft
                        
        3weeks after xenograft                       4week after xenograft

2. 腫瘤轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)結(jié)果

腫瘤細(xì)胞尾靜脈注射后肺部轉(zhuǎn)移模型（luciferase系統(tǒng)） 
 
 

后續(xù)服務(wù)

1．成像數(shù)據(jù)的量化分析以及照片編輯
2．常規(guī)裸鼠成瘤瘤體測量服務(wù)



發(fā)表文章 

1.  D-18F-Fluoromethyl Tyrosine Imaging of Bone Metastases in a Mouse Model; The Journal of Nuclear Medicine Vol. 51 No. 10 1632-1636
 
2.  Sunitinib (SU11248) Inhibits Growth of Human Ovarian Cancer in Xenografted Mice; Anticancer Research September 2010 vol. 30 no. 9 3355-3360
 
3.  A bioluminescent mouse model of pancreatic β-cell carcinogenesis; Carcinogenesis, doi:10.1093/carcin/bgq109
 
4.  Chimeric mouse tumor models reveal differences Chimeric mouse tumor models reveal differences in pathway activation between ERBB family– and KRAS-dependent lung adenocarcinomas; Nature Biotechnology 28, 71 - 78 (2010)
 
5.  Long-circulating DNA lipid nanocapsules as new vector for passive tumor targeting; Biomaterials, Volume 31, Issue 2, January 2010, Pages 321-329
 
6.  The combined status of ATM and p53 link tumor development with therapeutic response; Genes & Dev. 2009. 23: 1895-1909
 
7.  Non-invasive visualization of retinoblastoma growth and metastasis via bioluminescence imaging; Association for Research in Vision and Ophthalmology, doi:10.1167/iovs.08-3258
 
8.  Antisense gapmers selectively suppress individual oncogenic p73 splice isoforms and inhibit tumor growth in vivo; Molecular Cancer 2009 :61 doi:10.1186/1476-4598-8-61
 
9.  Percutaneous Tumor Ablation: Microencapsulated Echo-guided Interstitial Chemotherapy Combined with Cryosurgery Increases Necrosis in Prostate Cancer; Technology in cancer research & treatment 2009, vol. 8, no3, pp. 207-216
 
10.  Molecular imaging of tumor angiogenesis using αvβ3-integrin targeted multimodal quantum dots; Angiogenesis Volume 12, Number 1 / März 2009
  

 

 

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