သံလိုက်လမ်းညွှန်မှုဖြင့် in vivo အသက်ရှူလမ်းကြောင်းဆိုင်ရာ မျိုးဗီဇလွှဲပြောင်းမှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေပြီး synchrotron imaging မှ အသိပေးထားသော protocol ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်

Nature.com သို့ ဝင်ရောက်ကြည့်ရှုသည့်အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါသည်။ သင်အသုံးပြုနေသော browser ဗားရှင်းတွင် CSS အတွက် ပံ့ပိုးမှု အကန့်အသတ်ရှိသည်။ အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသော browser ကို အသုံးပြုရန် (သို့မဟုတ် Internet Explorer ရှိ compatibility mode ကို ပိတ်ရန်) အကြံပြုအပ်ပါသည်။ ထိုအတောအတွင်း၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုရရှိစေရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် styles နှင့် JavaScript မပါဘဲ site ကို ပြသပါမည်။
cystic fibrosis အဆုတ်ရောဂါကို ကုသရန်အတွက် မျိုးဗီဇ vector များသည် peripheral lung transduction သည် ကုထုံးဆိုင်ရာ အကျိုးကျေးဇူး မပေးပါသောကြောင့် လျှပ်ကူးလမ်းကြောင်းများကို ပစ်မှတ်ထားသင့်သည်။ ဗိုင်းရပ်စ် transduction ထိရောက်မှုသည် vector နေထိုင်ချိန်နှင့် တိုက်ရိုက်သက်ဆိုင်သည်။ သို့သော်၊ မျိုးဗီဇသယ်ဆောင်သူများကဲ့သို့သော ပို့ဆောင်ရေးအရည်များသည် ရှူသွင်းနေစဉ်အတွင်း alveoli ထဲသို့ သဘာဝအတိုင်း ပျံ့နှံ့သွားပြီး မည်သည့်ပုံစံဖြင့်မဆို ကုထုံးဆိုင်ရာ အမှုန်များကို mucociliary transport ဖြင့် လျင်မြန်စွာ ဖယ်ရှားပေးသည်။ လေလမ်းကြောင်းများတွင် မျိုးဗီဇသယ်ဆောင်သူများ၏ နေထိုင်ချိန်ကို တိုးချဲ့ခြင်းသည် အရေးကြီးသော်လည်း အောင်မြင်ရန် ခက်ခဲသည်။ လေလမ်းကြောင်းများ၏ မျက်နှာပြင်သို့ ဦးတည်နိုင်သော မျိုးဗီဇသယ်ဆောင်သူများနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော သံလိုက်အမှုန်များသည် ဒေသတွင်းပစ်မှတ်ထားမှုကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။ in vivo visualization ၏ စိန်ခေါ်မှုများကြောင့်၊ အသုံးချသံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ထိုကဲ့သို့သော သေးငယ်သော သံလိုက်အမှုန်များ၏ အပြုအမူကို ကောင်းစွာနားမလည်ပါ။ ဤလေ့လာမှု၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ မေ့ဆေးပေးထားသော ကြွက်များ၏ trachea ရှိ သံလိုက်အမှုန်အမွှားများ၏ in vivo ရွေ့လျားမှုကို မြင်ယောင်ရန် synchrotron imaging ကို အသုံးပြုရန်ဖြစ်ပြီး in vivo တွင် တစ်ဦးချင်းနှင့် အမြောက်အမြားအမှုန်အပြုအမူ၏ ဒိုင်းနမစ်နှင့် ပုံစံများကို စစ်ဆေးရန်ဖြစ်သည်။ ထို့နောက် သံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် lentiviral သံလိုက်အမှုန်များ ပို့ဆောင်ခြင်းသည် ကြွက်များတွင် transduction ထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးမည်လားဆိုသည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ လေပြွန်။ Synchrotron X-ray ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းသည် in vitro နှင့် in vivo တွင် တည်ငြိမ်နေသောနှင့် ရွေ့လျားနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းများရှိ သံလိုက်အမှုန်များ၏ အပြုအမူကို ဖော်ပြသည်။ အမှုန်များကို သံလိုက်များဖြင့် အသက်ရှင်နေသော လေလမ်းကြောင်း၏ မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် အလွယ်တကူ ဆွဲယူ၍မရသော်လည်း သယ်ယူပို့ဆောင်စဉ်တွင် အနည်အနှစ်များသည် သံလိုက်စက်ကွင်း အပြင်းထန်ဆုံးရှိသော မြင်ကွင်းတွင် စုစည်းနေသည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် lentiviral သံလိုက်အမှုန်များကို ပို့ဆောင်သောအခါ Transduction စွမ်းဆောင်ရည်သည်လည်း ခြောက်ဆတိုးလာသည်။ ဤရလဒ်များက lentiviral သံလိုက်အမှုန်များနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်းများသည် မျိုးဗီဇ vector targeting ကို တိုးတက်စေပြီး in vivo တွင် လျှပ်ကူးလမ်းကြောင်းများတွင် transduction အဆင့်များကို မြှင့်တင်ရန် အဖိုးတန်ချဉ်းကပ်မှုများ ဖြစ်နိုင်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။
Cystic fibrosis (CF) သည် CF transmembrane conductance regulator (CFTR) ဟုခေါ်သော တစ်ခုတည်းသော gene တွင် ကွဲပြားမှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်သည်။ CFTR ပရိုတင်းသည် CF ရောဂါဖြစ်ပွားမှု၏ အဓိကနေရာတစ်ခုဖြစ်သည့် လျှပ်ကူးလမ်းကြောင်းများအပါအဝင် ခန္ဓာကိုယ်တစ်လျှောက်ရှိ epithelial ဆဲလ်များစွာတွင် ရှိနေသော အိုင်းယွန်းချန်နယ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ CFTR ချို့ယွင်းချက်များသည် ရေသယ်ယူပို့ဆောင်မှု မူမမှန်ခြင်း၊ လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်ကို ရေဓာတ်ခန်းခြောက်စေပြီး လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်အရည် (ASL) အလွှာ၏ အနက်ကို လျော့ကျစေသည်။ ၎င်းသည် mucociliary transport (MCT) စနစ်၏ ရှူရှိုက်မိသော အမှုန်အမွှားများနှင့် ရောဂါပိုးများကို လေလမ်းကြောင်းများမှ ဖယ်ရှားနိုင်စွမ်းကိုလည်း ထိခိုက်စေပါသည်။ ကျွန်ုပ်တို့၏ ရည်မှန်းချက်မှာ CFTR gene ၏ မှန်ကန်သောမိတ္တူကို ပေးပို့ပြီး ASL၊ MCT နှင့် အဆုတ်ကျန်းမာရေးကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေရန် lentiviral (LV) gene ကုထုံးကို တီထွင်ရန်နှင့် vivo1 တွင် ဤ parameters များကို တိုင်းတာနိုင်သော နည်းပညာအသစ်များကို ဆက်လက်တီထွင်ရန်ဖြစ်သည်။
LV ဗက်တာများသည် CF လေလမ်းကြောင်း မျိုးရိုးဗီဇကုထုံးအတွက် ဦးဆောင်ကိုယ်စားလှယ်လောင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ အဓိကအားဖြင့် ၎င်းတို့သည် ကုထုံးဆိုင်ရာ မျိုးရိုးဗီဇကို လေလမ်းကြောင်း အခြေခံဆဲလ်များ (လေလမ်းကြောင်း ပင်မဆဲလ်များ) ထဲသို့ အပြီးအပိုင် ပေါင်းစပ်နိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အရေးကြီးပါသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းတို့သည် လုပ်ဆောင်နိုင်သော မျိုးရိုးဗီဇပြုပြင်ထားသော CF-ဆက်စပ် လေလမ်းကြောင်း မျက်နှာပြင်ဆဲလ်များအဖြစ် ခွဲခြားခြင်းဖြင့် ပုံမှန်ရေဓာတ်နှင့် ချွဲရှင်းလင်းမှုကို ပြန်လည်ရရှိစေနိုင်ပြီး တစ်သက်တာ အကျိုးကျေးဇူးများ ရရှိစေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ LV ဗက်တာများကို လျှပ်ကူးလမ်းကြောင်းကို ဦးတည်သင့်သည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ဤနေရာသည် CF အဆုတ်ရောဂါ စတင်သည့်နေရာဖြစ်သည်။ အဆုတ်ထဲသို့ ပိုနက်ရှိုင်းစွာ ဗက်တာပို့ဆောင်ခြင်းသည် alveolar transduction ကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သော်လည်း ၎င်းသည် CF တွင် ကုထုံးဆိုင်ရာ အကျိုးကျေးဇူး မရှိပါ။ သို့သော်၊ မျိုးရိုးဗီဇသယ်ဆောင်သူများကဲ့သို့သော အရည်များသည် မီးဖွားပြီးနောက် မှုတ်ထုတ်လိုက်သောအခါ alveoli သို့ သဘာဝအတိုင်း ရွှေ့ပြောင်းသွားပြီး ကုထုံးဆိုင်ရာ အမှုန်များကို MCT ဖြင့် ပါးစပ်အခေါင်းပေါက်ထဲသို့ လျင်မြန်စွာ သန့်စင်ပေးသည်။ LV transduction စွမ်းဆောင်ရည်သည် ဗက်တာသည် ဆဲလ်များ စုပ်ယူနိုင်စေရန် ပစ်မှတ်ဆဲလ်များဘေးတွင် ရှိနေသည့် အချိန်ကာလနှင့် တိုက်ရိုက်ဆက်စပ်နေသည် - “နေထိုင်ချိန်”၅ - ၎င်းကို ပုံမှန်ဒေသတွင်း လေစီးဆင်းမှုအပြင် ညှိနှိုင်းထားသော အမှုန်အမွှားဖမ်းယူမှုနှင့် MCT ဖြင့် အလွယ်တကူ လျှော့ချနိုင်သည်။ CF အတွက်၊ လေလမ်းကြောင်းအတွင်း LV ၏ နေထိုင်ချိန်ကို တိုးချဲ့နိုင်စွမ်းသည် ဤဒေသတွင် မြင့်မားသော transduction အဆင့်များရရှိရန် အရေးကြီးသော်လည်း ယခုအချိန်အထိ စိန်ခေါ်မှုတစ်ရပ် ဖြစ်နေပါသည်။
ဤအတားအဆီးကို ကျော်လွှားရန်အတွက် LV သံလိုက်အမှုန်များ (MPs) သည် အပြန်အလှန်အားဖြင့် နည်းလမ်းနှစ်ခုဖြင့် ကူညီပေးနိုင်သည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ အကြံပြုအပ်ပါသည်။ ပထမအချက်အနေဖြင့်၊ ၎င်းတို့ကို လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်သို့ သံလိုက်ဖြင့် လမ်းညွှန်ပေးနိုင်ပြီး ပစ်မှတ်ထားမှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေပြီး မျိုးဗီဇသယ်ဆောင်သည့် အမှုန်များကို လိုချင်သော လေလမ်းကြောင်းဒေသတွင် ရှိနေစေရန် ကူညီပေးနိုင်သည်။ နှင့် ASL) ဆဲလ်အလွှာ ၆ သို့ ရွေ့လျားရန်။ MPs များကို ၎င်းတို့သည် ပဋိပစ္စည်းများ၊ ဓာတုကုထုံးဆေးဝါးများ သို့မဟုတ် ဆဲလ်အမြှေးပါးများနှင့် တွယ်ကပ်သည့် သို့မဟုတ် သက်ဆိုင်ရာဆဲလ်မျက်နှာပြင် receptors များနှင့် တွယ်ကပ်ပြီး တည်ငြိမ်လျှပ်စစ်ရှိချိန်တွင် အကျိတ်နေရာများတွင် စုပုံလာသည့်အခါ ပစ်မှတ်ထားဆေးဝါးပို့ဆောင်ရေးယာဉ်များအဖြစ် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ ကင်ဆာကုသမှုအတွက် သံလိုက်စက်ကွင်းများ ၇။ အခြား “hyperthermal” နည်းပညာများသည် MP များကို oscillating magnetic fields များနှင့်ထိတွေ့သောအခါ အပူပေးရန် ရည်ရွယ်ပြီး အကျိတ်ဆဲလ်များကို ပျက်စီးစေသည်။ DNA ဆဲလ်များသို့ transfection agent အဖြစ် သံလိုက်စက်ကွင်းကို အသုံးပြု၍ transfection agent ကို ဆဲလ်များသို့ transfection လုပ်ခြင်း၏ အခြေခံမူကို transduce လုပ်ရန်ခက်ခဲသော ဆဲလ်လိုင်းများအတွက် non-viral နှင့် viral gene vector အမျိုးမျိုးကို အသုံးပြု၍ in vitro တွင် အသုံးများသည်။ LV magnetotransfection ၏ ထိရောက်မှုကို ထူထောင်ထားပြီး၊ static magnetic field ရှိနေချိန်တွင် human bronchial epithelial cell line သို့ LV-MP များကို in vitro ပို့ဆောင်ခြင်းဖြင့်၊ LV vector တစ်ခုတည်းနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက transduction စွမ်းဆောင်ရည်ကို ၁၈၆ ဆ တိုးမြှင့်ပေးသည်။ LV-MP ကို ​​in vitro CF မော်ဒယ်တွင်လည်း အသုံးပြုခဲ့ပြီး၊ CF သလိပ်ရှိနေချိန်တွင် magnetic transfection သည် air-liquid interface cultures တွင် LV transduction ကို ၂၀ ဆ တိုးမြှင့်ပေးသည်။ သို့သော်၊ ကိုယ်တွင်းအင်္ဂါများ၏ in vivo magnetotransfection သည် အာရုံစိုက်မှု အတော်လေးနည်းပါးပြီး တိရစ္ဆာန်လေ့လာမှုအနည်းငယ်တွင်သာ အကဲဖြတ်ခဲ့သည် ၁၁၊၁၂၊၁၃၊၁၄၊၁၅၊ အထူးသဖြင့် အဆုတ်၁၆၊၁၇။ သို့သော်လည်း CF အဆုတ်ကုထုံးတွင် သံလိုက်ဓာတ်ပြောင်းခြင်းအတွက် အခွင့်အလမ်းများမှာ ရှင်းလင်းပါသည်။ Tan နှင့်အဖွဲ့ (၂၀၂၀) က “ထိရောက်သော သံလိုက်နာနိုအမှုန် အဆုတ်ပို့ဆောင်မှု၏ အယူအဆသက်သေပြလေ့လာမှုသည် CF လူနာများတွင် လက်တွေ့ရလဒ်များ တိုးတက်ကောင်းမွန်လာစေရန် အနာဂတ် CFTR ရှူသွင်းနည်းဗျူဟာများအတွက် လမ်းခင်းပေးလိမ့်မည်” ဟု ဖော်ပြခဲ့သည်၆။
အသုံးချသံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်များပေါ်ရှိ သေးငယ်သောသံလိုက်အမှုန်များ၏ အပြုအမူကို မြင်ယောင်ရန်နှင့် လေ့လာရန်ခက်ခဲသောကြောင့် ကောင်းစွာနားမလည်နိုင်ပါ။ အခြားလေ့လာမှုများတွင်၊ ASL အနက်18 နှင့် MCT အပြုအမူ19,20 တွင် မိနစ်အနည်းငယ်အတွင်း vivo ပြောင်းလဲမှုများကို noninvasively မြင်ယောင်ရန်နှင့် ပမာဏသတ်မှတ်ရန်အတွက် synchrotron-propagation-based phase-contrast X-ray imaging (PB-PCXI) နည်းလမ်းကို ကျွန်ုပ်တို့ တီထွင်ခဲ့ပြီး ဓာတ်ငွေ့တူးမြောင်းမျက်နှာပြင်ရေဓာတ်ကို တိုက်ရိုက်တိုင်းတာရန်နှင့် ကုသမှုထိရောက်မှု၏ အစောပိုင်းအညွှန်းကိန်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ထို့အပြင်၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ MCT အကဲဖြတ်နည်းလမ်းသည် PB-PCXI21 ကို အသုံးပြု၍ မြင်နိုင်သော MCT အမှတ်အသားများအဖြစ် alumina သို့မဟုတ် high refractive index ဖန်ဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော 10–35 µm အချင်းရှိသော အမှုန်များကို အသုံးပြုသည်။ နည်းစနစ်နှစ်ခုစလုံးသည် MP အပါအဝင် အမှုန်အမျိုးအစားအမျိုးမျိုးကို မြင်ယောင်ရန်အတွက် သင့်လျော်ပါသည်။
၎င်း၏ မြင့်မားသော spatial နှင့် temporal resolution ကြောင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ PB-PCXI-based ASL နှင့် MCT analysis နည်းပညာများသည် MP gene delivery နည်းစနစ်များကို နားလည်ပြီး အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ကူညီပေးရန်အတွက် single နှင့် bulk particle အပြုအမူ၏ dynamics နှင့် patterns များကို in vivo တွင် စစ်ဆေးရန်အတွက် အလွန်သင့်လျော်ပါသည်။ ဤနေရာတွင် ကျွန်ုပ်တို့အသုံးပြုသော ချဉ်းကပ်မှုသည် SPring-8 BL20B2 beamline ကို အသုံးပြု၍ ကျွန်ုပ်တို့၏ လေ့လာမှုများမှ ဆင်းသက်လာပြီး၊ ၎င်းတွင် ကြွက်များ၏ နှာခေါင်းနှင့် အဆုတ်လေလမ်းကြောင်းများထဲသို့ sham vector dose ပို့ဆောင်ပြီးနောက် အရည်ရွေ့လျားမှုကို မြင်ယောင်ကာ ကျွန်ုပ်တို့၏ gene carrier dose တိရစ္ဆာန်လေ့လာမှုများ 3,4 တွင် တွေ့ရှိရသည့် ကျွန်ုပ်တို့၏ Non-uniform gene expression patterns များကို ရှင်းပြရန် ကူညီပေးပါသည်။
ဤလေ့လာမှု၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ အသက်ရှင်နေသော ကြွက်များ၏ လေပြွန်အတွင်းရှိ MP စီးရီးတစ်ခု၏ in vivo လှုပ်ရှားမှုများကို မြင်ယောင်ရန် synchrotron PB-PCXI ကို အသုံးပြုရန်ဖြစ်သည်။ ဤ PB-PCXI ပုံရိပ်လေ့လာမှုများကို MP ရွေ့လျားမှုအပေါ် ၎င်းတို့၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဆုံးဖြတ်ရန် MP များ၊ သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိများနှင့် တည်နေရာများကို စမ်းသပ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ ပြင်ပမှအသုံးချထားသော သံလိုက်စက်ကွင်းသည် ပေးပို့လာသော MP ကို ​​ပစ်မှတ်ဧရိယာသို့ ဆက်လက်နေထိုင်ရန် သို့မဟုတ် ရွေ့လျားရန် ကူညီပေးလိမ့်မည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ ယူဆခဲ့သည်။ ဤလေ့လာမှုများသည် အနည်ကျပြီးနောက် လေပြွန်ထဲတွင် ကျန်ရှိနေသော အမှုန်အရေအတွက်ကို အများဆုံးဖြစ်စေသည့် သံလိုက်ဖွဲ့စည်းပုံများကိုလည်း ဖော်ထုတ်နိုင်စေခဲ့သည်။ ဒုတိယလေ့လာမှုစီးရီးတွင်၊ လေလမ်းကြောင်းပစ်မှတ်ထားခြင်းနှင့်ဆက်စပ်၍ LV-MP များပေးပို့ခြင်းသည် LV transduction စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေမည်ဟူသော အယူအဆအပေါ် အခြေခံ၍ ကြွက်၏ လေလမ်းကြောင်းသို့ LV-MP များ in vivo ပို့ဆောင်မှုမှ ရရှိလာသော transduction ပုံစံကို သရုပ်ပြရန် ဤအကောင်းဆုံးဖွဲ့စည်းပုံကို အသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့ ကြိုးပမ်းခဲ့သည်။
တိရစ္ဆာန်လေ့လာမှုအားလုံးကို အယ်ဒီလိတ်တက္ကသိုလ် (M-2019-060 နှင့် M-2020-022) နှင့် SPring-8 Synchrotron တိရစ္ဆာန်ကျင့်ဝတ်ကော်မတီမှ အတည်ပြုထားသော လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများနှင့်အညီ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ARRIVE လမ်းညွှန်ချက်များနှင့်အညီ စမ်းသပ်မှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
X-ray ပုံရိပ်အားလုံးကို ဂျပန်နိုင်ငံရှိ SPring-8 synchrotron ရှိ BL20XU beamline တွင် ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း setup21,22 ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ အကျဉ်းချုပ်ပြောရလျှင် စမ်းသပ်သေတ္တာသည် synchrotron သိုလှောင်ကွင်းမှ ၂၄၅ မီတာအကွာတွင် တည်ရှိသည်။ phase contrast effect များထုတ်လုပ်ရန် နမူနာမှ detector အကွာအဝေး ၀.၆ မီတာကို အသုံးပြုပြီး in vivo imaging လေ့လာမှုများအတွက် ၀.၃ မီတာကို အသုံးပြုသည်။ ၂၅ keV ၏ monochromatic beam စွမ်းအင်ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ sCMOS detector နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော high-resolution X-ray converter (SPring-8 BM3) ကို အသုံးပြု၍ ရုပ်ပုံများကို ရိုက်ကူးခဲ့သည်။ converter သည် X-ray များကို 10 µm အထူ scintillator (Gd3Al2Ga3O12) ကို အသုံးပြု၍ မြင်နိုင်သောအလင်းအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးပြီး ၎င်းကို × 10 microscope objective (NA 0.3) ကို အသုံးပြု၍ sCMOS sensor သို့ ညွှန်ကြားသည်။ sCMOS detector သည် array အရွယ်အစားရှိသော Orca-Flash4.0 (Hamamatsu Photonics, Japan) ဖြစ်သည်။ 2048 × 2048 pixels နှင့် raw pixel အရွယ်အစား 6.5 × 6.5 µm။ ဤ setup သည် 0.51 µm ၏ ထိရောက်သော isotropic pixel အရွယ်အစားနှင့် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1.1 mm × 1.1 mm ၏ မြင်ကွင်းကို ရရှိစေပါသည်။ အသက်ရှူခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ရွေ့လျားမှုဆိုင်ရာ အရာဝတ္ထုများကို အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နေစဉ်အတွင်း အသက်ရှူလမ်းကြောင်းအတွင်းရှိ သံလိုက်အမှုန်များ၏ signal-to-noise ratio ကို အမြင့်ဆုံးဖြစ်စေရန် 100 ms exposure length ကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။ in vivo လေ့လာမှုများအတွက်၊ exposure များအကြား X-ray beam ကို ပိတ်ဆို့ခြင်းဖြင့် ရောင်ခြည်ပမာဏကို ကန့်သတ်ရန် X-ray လမ်းကြောင်းတွင် မြန်နှုန်းမြင့် X-ray shutter တစ်ခုကို ထားရှိခဲ့သည်။
BL20XU ရုပ်ပုံဖော်ခန်းသည် ဇီဝဘေးကင်းရေးအဆင့် 2 အသိအမှတ်ပြုလက်မှတ်မရှိသောကြောင့် LV သယ်ဆောင်ကိရိယာကို SPring-8 PB-PCXI ရုပ်ပုံဖော်လေ့လာမှုများတွင် အသုံးမပြုခဲ့ပါ။ ယင်းအစား၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် အရွယ်အစား၊ ပစ္စည်း၊ သံဓာတ်ပါဝင်မှုနှင့် အသုံးချမှုအမျိုးမျိုးကို လွှမ်းခြုံထားသော စီးပွားဖြစ်ပေးသွင်းသူနှစ်ဦးထံမှ ကောင်းမွန်စွာ လက္ခဏာရပ်ပြထားသော MP အမျိုးမျိုးကို ရွေးချယ်ခဲ့ပြီး ဖန်ဆံချည်မျှင်သွေးကြောများအတွင်းနှင့် ထို့နောက် အသက်ရှင်သောလေလမ်းကြောင်းများတွင် သံလိုက်စက်ကွင်းများသည် MP ရွေ့လျားမှုကို မည်သို့အကျိုးသက်ရောက်သည်ကို နားလည်ရန် ဦးစွာရွေးချယ်ခဲ့ပါသည်။ မျက်နှာပြင်ပေါ်မှာ။ MP တွေဟာ အရွယ်အစား 0.25 မှ 18 μm အထိရှိပြီး ပစ္စည်းအမျိုးမျိုးနဲ့ ပြုလုပ်ထားပါတယ် (ဇယား ၁ ကိုကြည့်ပါ)၊ ဒါပေမယ့် MP အတွင်းရှိ သံလိုက်အမှုန်အမွှားတွေရဲ့ အရွယ်အစားအပါအဝင် နမူနာတစ်ခုစီရဲ့ ဖွဲ့စည်းမှုကို မသိရသေးပါဘူး။ ကျွန်ုပ်တို့ရဲ့ ကျယ်ပြန့်တဲ့ MCT လေ့လာမှု ၁၉၊ ၂၀၊ ၂၁၊ ၂၃၊ ၂၄ အပေါ်အခြေခံပြီး MP ရွေ့လျားမှုရဲ့ မြင်သာမှု ပိုမိုကောင်းမွန်လာစေဖို့ ဆက်တိုက်ဘောင်တွေကို နုတ်ခြင်းအားဖြင့် 5 μm လောက်ရှိတဲ့ MP တွေကို tracheal airway မျက်နှာပြင်မှာ မြင်နိုင်မယ်လို့ မျှော်လင့်ပါတယ်။ 0.25 μm အရွယ် MP တစ်ခုတည်းဟာ imaging device ရဲ့ resolution ထက် သေးငယ်ပေမယ့် PB-PCXI ဟာ သူတို့ရဲ့ volume contrast နဲ့ deposition လုပ်ပြီးနောက် ၎င်းတို့ deposition လုပ်ထားတဲ့ မျက်နှာပြင်အရည်ရဲ့ ရွေ့လျားမှုကို deposition လုပ်မယ်လို့ မျှော်လင့်ရပါတယ်။
ဇယား ၁ ရှိ MP တစ်ခုစီအတွက် နမူနာများကို အတွင်းပိုင်းအချင်း ၀.၆၃ မီလီမီတာရှိသော 20 μl ဖန်အဖုံးအလွှာများ (Drummond Microcaps, PA, USA) တွင် ပြင်ဆင်ထားသည်။ အမှုန်အမွှားများကို ရေတွင်ရရှိနိုင်ပြီး CombiMag အမှုန်အမွှားများကို ထုတ်လုပ်သူ၏ မူပိုင်ခွင့်အရည်တွင် ရရှိနိုင်သည်။ ပြွန်တစ်ခုစီကို အရည် (ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် ၁၁ μl) ဖြင့် တစ်ဝက်ဖြည့်ပြီး နမူနာကိုင်ဆောင်ထားသူပေါ်တွင် ထားရှိသည် (ပုံ ၁ ကိုကြည့်ပါ)။ ဖန်အဖုံးအလွှာများကို ပုံရိပ်ဖော်သေတ္တာရှိ နမူနာစင်မြင့်ပေါ်တွင် အလျားလိုက်ထားရှိပြီး အရည်၏အနားများကို နေရာချထားသည်။ ပုံရိပ်ဖော်နေစဉ်အတွင်း ၎င်း၏အနေအထားကို အဝေးမှပြောင်းလဲနိုင်ရန် 1.17 Tesla ၏ သံလိုက်ဓာတ်ပြုမှုရှိသော 19 မီလီမီတာအချင်း (အရှည် ၂၈ မီလီမီတာ) နီကယ်အခွံ ရှားပါးမြေကြီး နီယိုဒိုင်မီယမ် သံဘိုရွန် (NdFeB) သံလိုက် (N35, cat. no. LM1652, Jaycar Electronics, Australia) ကို သီးခြားဘာသာပြန်စင်တွင် တပ်ဆင်ထားသည်။ သံလိုက်ကို နမူနာအထက် ၃၀ မီလီမီတာခန့်တွင် ထားရှိသည့်အခါ X-ray ပုံရိပ်ရယူခြင်း စတင်ပြီး ပုံရိပ်များကို တစ်စက္ကန့်လျှင် ၄ ဖရိမ်နှုန်းဖြင့် ရယူသည်။ ပုံရိပ်ဖော်နေစဉ်အတွင်း သံလိုက်ကို ဖန် capillary ပြွန်နှင့် ၁ မီလီမီတာခန့်အကွာတွင် ယူဆောင်လာပြီးနောက် ပြွန်တစ်လျှောက် ရွေ့လျားကာ စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိနှင့် အနေအထား၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို အကဲဖြတ်သည်။
နမူနာ xy ဘာသာပြန်ခြင်းအဆင့်ရှိ ဖန်ဆံချည်မျှင်သွေးကြောငယ်များအတွင်းရှိ MP နမူနာများပါဝင်သော In vitro ပုံရိပ်ဖော်စနစ်။ X-ray ရောင်ခြည်လမ်းကြောင်းကို အနီရောင်အစက်ချမျဉ်းဖြင့် မှတ်သားထားသည်။
MP များ၏ in vitro မြင်နိုင်စွမ်းကို တည်ဆောက်ပြီးသည်နှင့် ၎င်းတို့အနက် အစုအဖွဲ့တစ်ခုကို wild-type အဖြူရောင် Wistar ကြွက်များ (အသက် ၁၂ ပတ်ခန့်၊ ၂၀၀ ဂရမ်ခန့်) တွင် in vivo စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ 0.24 mg/kg medetomidine (Domitor®, Zenoaq, ဂျပန်)၊ 3.2 mg/kg midazolam (Dormicum®, Astellas Pharma, ဂျပန်) နှင့် 4 mg/kg butorphanol (Vetorphale®, Meiji Seika) ကြွက်များကို Pharma (ဂျပန်) ရောစပ်ထားသော ဆေးဝါးဖြင့် ဝမ်းဗိုက်အတွင်း ထိုးဆေးဖြင့် မေ့ဆေးပေးခဲ့သည်။ မေ့ဆေးပေးပြီးနောက်၊ ၎င်းတို့အား trachea ပတ်လည်ရှိ အမွှေးများကို ဖယ်ရှားခြင်း၊ endotracheal tube (ET; 16 Ga iv cannula, Terumo BCT) ထည့်သွင်းခြင်းနှင့် ခန္ဓာကိုယ်အပူချိန်ကို ထိန်းသိမ်းရန် အပူအိတ်ပါရှိသော စိတ်ကြိုက်ပြုလုပ်ထားသော imaging plate ပေါ်တွင် လှဲလျောင်းထားခြင်းဖြင့် imaging အတွက် ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ ထို့နောက် imaging plate ကို X-ray image တွင် trachea ကို အလျားလိုက်ချိန်ညှိရန် imaging box ရှိ sample translation stage နှင့် အနည်းငယ်ထောင့်တွင် ချိတ်ဆက်ခဲ့ပြီး ပြထားသည့်အတိုင်း ဖြစ်သည်။ ပုံ ၂က တွင်။
(က) SPring-8 imaging box ရှိ In vivo imaging setup တွင်၊ X-ray beam လမ်းကြောင်းကို အနီရောင် အစက်ချမျဉ်းဖြင့် မှတ်သားထားသည်။ (ခ၊ဂ) trachea ပေါ်ရှိ magnet localization ကို orthogonally mounted IP ကင်မရာနှစ်လုံးကို အသုံးပြု၍ အဝေးမှ လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ screen image ၏ ဘယ်ဘက်ခြမ်းတွင်၊ ဦးခေါင်းကို ထိန်းထားသော wire loop ကို မြင်နိုင်ပြီး ET tube အတွင်းရှိ delivery cannula ကို နေရာတွင် တပ်ဆင်ထားသည်။
100 μl ဖန်ဆေးထိုးအပ်ကို အသုံးပြု၍ အဝေးထိန်းစနစ်ဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသော ဆေးထိုးအပ်စုပ်စက်စနစ် (UMP2, World Precision Instruments, Sarasota, FL) ကို 30 Ga ဆေးထိုးအပ်မှတစ်ဆင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။ ET ပြွန်ထည့်သွင်းသည့်အခါ အဖျားသည် trachea တွင် မှန်ကန်သောနေရာတွင်ရှိကြောင်း သေချာစေရန် ပြွန်ကို မှတ်သားပါ။ micropump ကို အသုံးပြု၍ ပြွန်၏အဖျားကို ပို့ဆောင်မည့် MP နမူနာတွင် နှစ်ထားစဉ် ဆေးထိုးအပ် plunger ကို ထုတ်ယူခဲ့သည်။ ထို့နောက် တင်ဆောင်ထားသော ပို့ဆောင်မှုပြွန်ကို endotracheal ပြွန်ထဲသို့ ထည့်သွင်းခဲ့ပြီး အဖျားကို ကျွန်ုပ်တို့ မျှော်လင့်ထားသည့် အသုံးချသံလိုက်စက်ကွင်း၏ အားအကောင်းဆုံးအပိုင်းတွင် ထားရှိခဲ့သည်။ ရုပ်ပုံရယူခြင်းကို ကျွန်ုပ်တို့၏ Arduino အခြေခံ timing box နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော အသက်ရှူကိရိယာကို အသုံးပြု၍ ထိန်းချုပ်ခဲ့ပြီး အချက်ပြမှုအားလုံး (ဥပမာ အပူချိန်၊ အသက်ရှူခြင်း၊ shutter ဖွင့်/ပိတ်ခြင်းနှင့် ရုပ်ပုံရယူခြင်း) ကို Powerlab နှင့် LabChart (AD Instruments, Sydney, Australia) 22 ကို အသုံးပြု၍ မှတ်တမ်းတင်ခဲ့သည်။ ရုပ်ပုံရိုက်ကူးသည့်အခါ အကာအရံကို လက်လှမ်းမမီသည့်အခါ IP ကင်မရာနှစ်လုံး (Panasonic BB-SC382) ကို တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ခန့်မှန်းခြေ 90° တွင် ထားရှိခဲ့ပြီး အနေအထားကို စောင့်ကြည့်ရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ပုံရိပ်ဖော်နေစဉ်အတွင်း လေပြွန်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သံလိုက်၏ (ပုံ ၂ခ၊ ဂ)။ ရွေ့လျားမှု အပိုပစ္စည်းများကို အနည်းဆုံးဖြစ်စေရန်အတွက်၊ အဆုံး-ဒီရေစီးဆင်းမှု ကုန်းပြင်မြင့်အတွင်း အသက်ရှူတစ်ခုလျှင် ပုံတစ်ပုံ ရယူခဲ့သည်။
ပုံရိပ်ဖော်အိမ်အပြင်ဘက်မှ အဝေးမှရှာဖွေနိုင်သော ဒုတိယအဆင့်တွင် သံလိုက်တစ်ခုကို တပ်ဆင်ထားသည်။ သံလိုက်အနေအထားနှင့် ပုံစံအမျိုးမျိုးကို စမ်းသပ်ခဲ့ပြီး ၎င်းတို့တွင် အောက်ပါတို့ပါဝင်သည်- လေပြွန်အထက် ၃၀ ဒီဂရီခန့်ထောင့်တွင် တပ်ဆင်ထားသည် (ပုံ ၂က နှင့် ၃က တွင်ပြထားသော ပုံစံများ)။ သံလိုက်တစ်ခုကို တိရစ္ဆာန်အထက်တွင်နှင့် အောက်တွင် နောက်တစ်ခု၊ ဆွဲငင်ရန် တိုင်များတပ်ဆင်ထားသည် (ပုံ ၃ခ)။ သံလိုက်တစ်ခုကို တိရစ္ဆာန်အထက်တွင်နှင့် အောက်တွင် နောက်တစ်ခု၊ တွန်းကန်ရန် တိုင်များတပ်ဆင်ထားသည် (ပုံ ၃ဂ)။ နှင့် သံလိုက်တစ်ခုကို လေပြွန်နှင့် ထောင့်မှန်ကျအောင် တပ်ဆင်ထားသည် (ပုံ ၃ဃ)။ တိရစ္ဆာန်နှင့် သံလိုက်ကို ပုံစံတူပြုလုပ်ပြီး စမ်းသပ်မည့် MP ကို ​​ဆေးထိုးအပ်ထဲသို့ ထည့်သွင်းပြီးသည်နှင့် ရုပ်ပုံများရယူနေစဉ်တွင် ၄ μl/စက္ကန့်နှုန်းဖြင့် ၅၀ μl ဆေးပမာဏကို ပေးပို့သည်။ ထို့နောက် ရုပ်ပုံများရယူနေစဉ်တွင် သံလိုက်ကို လေပြွန်တစ်လျှောက် သို့မဟုတ် ဘေးတိုက် ရှေ့တိုးနောက်ငင် ရွှေ့သည်။
in vivo ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းအတွက် သံလိုက်ဖွဲ့စည်းပုံ (က) လေပြွန်အထက်တွင် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် ၃၀ ဒီဂရီထောင့်ရှိ သံလိုက်တစ်ခုတည်း၊ (ခ) ဆွဲငင်ရန် သံလိုက်နှစ်ခုတပ်ဆင်ထားသည်၊ (ဂ) တွန်းကန်ရန် သံလိုက်နှစ်ခုတပ်ဆင်ထားသည်၊ (ဃ) လေပြွန်အတွင်း အထက်နှင့် ထောင့်မှန်ကျသော သံလိုက်တစ်ခုတည်း။ စောင့်ကြည့်သူသည် လေပြွန်မှတစ်ဆင့် ပါးစပ်မှ အဆုတ်သို့ ငုံ့ကြည့်လိုက်သောအခါ X-ray ရောင်ခြည်သည် ကြွက်၏ ဘယ်ဘက်ခြမ်းကို ဖြတ်သန်းပြီး ညာဘက်ခြမ်းမှ ထွက်သွားသည်။ သံလိုက်ကို လေလမ်းကြောင်းတစ်လျှောက် သို့မဟုတ် X-ray ရောင်ခြည်၏ ဦးတည်ချက်အတိုင်း လေပြွန်အထက်ရှိ ဘယ်နှင့်ညာ ရွှေ့သည်။
အသက်ရှူခြင်းနှင့် နှလုံးလှုပ်ရှားမှုကို ရှုပ်ထွေးစေခြင်းမရှိသည့်အခါတွင် လေလမ်းကြောင်းအတွင်းရှိ အမှုန်များ၏ မြင်နိုင်စွမ်းနှင့် အပြုအမူကို ဆုံးဖြတ်ရန်လည်း ကျွန်ုပ်တို့ ကြိုးပမ်းခဲ့ပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းကာလအဆုံးတွင် တိရစ္ဆာန်များကို pentobarbital အလွန်အကျွံသုံးစွဲမှုအတွက် လူသားဆန်စွာ သတ်ခဲ့သည် (Somnopentil, Pitman-Moore, Washington Crossing, USA; ~65 mg/kg ip)။ တိရစ္ဆာန်အချို့ကို ပုံရိပ်ဖော်စင်မြင့်ပေါ်တွင် ထားခဲ့ပြီး အသက်ရှူခြင်းနှင့် နှလုံးခုန်နှုန်းရပ်တန့်သွားသည်နှင့် ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို ထပ်မံပြုလုပ်ခဲ့ပြီး လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် MP မမြင်ရပါက MP ၏ နောက်ထပ်ပမာဏကို ထည့်သွင်းခဲ့သည်။
ရရှိလာသော ရုပ်ပုံများကို flat-field နှင့် dark-field ပြင်ဆင်ပြီးနောက် MATLAB (R2020a၊ The Mathworks) တွင် ရေးသားထားသော custom script ကို အသုံးပြု၍ ရုပ်ရှင် (တစ်စက္ကန့်လျှင် ဖရိမ် ၂၀၊ အသက်ရှူနှုန်းပေါ် မူတည်၍ ပုံမှန်အမြန်နှုန်း ၁၅-၂၅ ×) အဖြစ် စုစည်းခဲ့သည်။
LV မျိုးဗီဇ ဗက်တာ ပို့ဆောင်မှု လေ့လာမှုအားလုံးကို အယ်ဒီလိတ်တက္ကသိုလ်ရှိ ဓာတ်ခွဲခန်း တိရစ္ဆာန် သုတေသန အဆောက်အအုံတွင် ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး SPring-8 စမ်းသပ်မှု၏ ရလဒ်များကို အသုံးပြုရန် ရည်ရွယ်၍ သံလိုက်စက်ကွင်း ရှိနေချိန်တွင် LV-MP ပို့ဆောင်မှုသည် in vivo မျိုးဗီဇလွှဲပြောင်းမှုကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်ခြင်း ရှိ၊ မရှိ အကဲဖြတ်ရန် ရည်ရွယ်ပါသည်။ MP နှင့် သံလိုက်စက်ကွင်း၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက် တိရစ္ဆာန်အုပ်စုနှစ်စုကို ကုသပေးခဲ့သည်- တစ်အုပ်စုကို သံလိုက်တပ်ဆင်ထားသော LV-MP ကို ​​ပေးခဲ့ပြီး နောက်တစ်အုပ်စုကို သံလိုက်မပါဘဲ LV-MP ရှိသော ထိန်းချုပ်အုပ်စုကို ရရှိခဲ့သည်။
LV မျိုးဗီဇ ဗက်တာများကို ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သည့် နည်းလမ်း ၂၅၊ ၂၆ ကို အသုံးပြု၍ ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ LacZ ဗက်တာသည် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ MPSV ပရိုမိုတာ (LV-LacZ) မှ မောင်းနှင်သော nuclear-localized beta-galactosidase မျိုးဗီဇကို ဖော်ပြသည်။ ၎င်းသည် transduced ဆဲလ်များတွင် အပြာရောင်တုံ့ပြန်မှုထုတ်ကုန်ကို ထုတ်လုပ်ပေးပြီး အဆုတ်တစ်ရှူးရှေ့ပိုင်းနှင့် တစ်ရှူးအပိုင်းများတွင် မြင်နိုင်သည်။ TU/ml တွင် titer ကိုတွက်ချက်ရန် hemocytometer ဖြင့် LacZ အပေါင်းဆဲလ်အရေအတွက်ကို လက်ဖြင့်ရေတွက်ခြင်းဖြင့် ဆဲလ်ယဉ်ကျေးမှုတွင် Titration ကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ သယ်ဆောင်သူများကို -80 °C တွင် အေးခဲအောင်သိမ်းဆည်းထားပြီး အသုံးမပြုမီ အရည်ပျော်အောင်ပြုလုပ်ကာ 1:1 အချိုးဖြင့် ရောနှောခြင်းဖြင့် CombiMag နှင့်ချည်နှောင်ကာ မွေးဖွားခြင်းမပြုမီ အနည်းဆုံး မိနစ် ၃၀ ကြာ ရေခဲပေါ်တွင် မွေးမြူသည်။
ပုံမှန် Sprague Dawley ကြွက်များ (n = 3/အုပ်စု၊ ~2-3 ကောင်ကို medetomidine 0.4 mg/kg (Domitor, Ilium, Australia) နှင့် ketamine 60 mg/kg (Ilium, Australia) တစ်လသား) ip ထိုးဆေး ရောစပ်ပြီး ဝမ်းဗိုက်အတွင်း ထိုးပေးခဲ့သည်။ ခွဲစိတ်မှုမလိုဘဲ ပါးစပ်ဖြင့် 16 Ga iv cannula ဖြင့် ထိုးပေးခဲ့သည်။ tracheal လေလမ်းကြောင်းတစ်ရှူးသည် LV transduction ကို လက်ခံရရှိကြောင်း သေချာစေရန်အတွက်၊ ၎င်းကို ကျွန်ုပ်တို့၏ယခင်ဖော်ပြခဲ့သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ perturbation protocol ကို အသုံးပြု၍ ပြုပြင်ခဲ့ပြီး၊ tracheal လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်ကို ဝါယာကြိုးခြင်းတောင်း (N-Circle, Nitinol Tipless Stone Extractor NTSE-022115) -UDH, Cook Medical, USA) ဖြင့် ပွတ်တိုက်ခဲ့သည်။ ထို့နောက် LV-MP ကို ​​tracheal ထိုးဆေးပေးခြင်းကို perturbation ဖြစ်ပွားပြီး 10 မိနစ်ခန့်အကြာတွင် biological safety cabinet တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
ဤစမ်းသပ်မှုတွင်အသုံးပြုသော သံလိုက်စက်ကွင်းကို in vivo X-ray ပုံရိပ်ဖော်လေ့လာမှုနှင့်ဆင်တူသောပုံစံဖြင့် configure လုပ်ထားပြီး ပေါင်းခံ stent clips များကို အသုံးပြု၍ trachea အထက်တွင် တူညီသောသံလိုက်များကို ကိုင်ထားသည် (ပုံ ၄)။ LV-MP ၏ 50 μl ပမာဏ (2 × 25 μl aliquots) ကို ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း gel tip ပါရှိသော pipette ကို အသုံးပြု၍ trachea (တိရစ္ဆာန် n = 3 ကောင်) အတွင်းသို့ ပေးပို့ခဲ့သည်။ ထိန်းချုပ်အဖွဲ့ (တိရစ္ဆာန် n = 3 ကောင်) သည် သံလိုက်မသုံးဘဲ တူညီသော LV-MP များကို ရရှိခဲ့သည်။ သွင်းခြင်းပြီးဆုံးပြီးနောက်၊ cannula ကို ET tube မှဖယ်ရှားပြီး တိရစ္ဆာန်ကို extubation လုပ်သည်။ သံလိုက်သည် 10 မိနစ်ကြာ နေရာတွင်ရှိနေပြီးနောက် ၎င်းကိုဖယ်ရှားသည်။ ကြွက်များကို အရေပြားအောက်ရှိ meloxicam (1 ml/kg) ဆေးပမာဏ (Ilium, Australia) ကို လက်ခံရရှိပြီးနောက် 1 mg/kg atipamazole hydrochloride (Antisedan, Zoetis, Australia) ထိုးခြင်းဖြင့် မေ့ဆေးကို ပြောင်းပြန်လှန်ခဲ့သည်။ ကြွက်များကို မေ့ဆေးမှ အပြည့်အဝပြန်ကောင်းလာသည်အထိ နွေးထွေးစွာထားပြီး စောင့်ကြည့်ခဲ့သည်။
ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာဘေးကင်းရေးဗီဒိုအတွင်းရှိ LV-MP ပို့ဆောင်ရေးကိရိယာ။ ET ပြွန်၏ မီးခိုးရောင် Luer hub ကို ပါးစပ်မှထွက်နေသည်ကို မြင်နိုင်ပြီး ပုံတွင်ပြထားသည့် pipette ၏ gel အဖျားကို ET ပြွန်မှတစ်ဆင့် trachea ထဲသို့ လိုချင်သောအနက်အထိ ထည့်သွင်းသည်။
LV-MP ဆေးပမာဏပေးသည့် လုပ်ငန်းစဉ်အပြီး တစ်ပတ်အကြာတွင် တိရစ္ဆာန်များကို 100% CO2 ရှူသွင်းခြင်းဖြင့် လူသားဆန်စွာ သတ်ပစ်ခဲ့ပြီး LacZ ဖော်ပြမှုကို ကျွန်ုပ်တို့၏ စံ X-gal ကုသမှုကို အသုံးပြု၍ အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။ အမြီးပိုင်းရှိ အရိုးနုဆုံး ကွင်းသုံးခုကို ဖယ်ရှားခဲ့ပြီး endotracheal ပြွန်ထည့်သွင်းမှုကြောင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ပျက်စီးမှု သို့မဟုတ် အရည်ထိန်းသိမ်းမှုကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတွင် မပါဝင်ကြောင်း သေချာစေသည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက် ထက်ဝက်နှစ်ခုဖန်တီးရန် trachea တစ်ခုစီကို အလျားလိုက်ဖြတ်တောက်ခဲ့ပြီး ၎င်းတို့ကို ဆီလီကွန်ရော်ဘာ (Sylgard, Dow Inc) ပါသော ပန်းကန်ထဲတွင် ထည့်သွင်းခဲ့ပြီး luminal မျက်နှာပြင်ကို မြင်ယောင်ရန် Minutien အပ် (Fine Science Tools) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ DigiLite ကင်မရာနှင့် TCapture ဆော့ဖ်ဝဲ (Tucsen Photonics, China) ပါရှိသော Nikon မိုက်ခရိုစကုပ် (SMZ1500) ကို အသုံးပြု၍ ရှေ့ပိုင်းဓာတ်ပုံဖြင့် အတည်ပြုခဲ့သည်။ ရုပ်ပုံများကို 20x magnification (trachea ၏ အကျယ်အပြည့်အတွက် အမြင့်ဆုံးဆက်တင်အပါအဝင်) ဖြင့် ရယူခဲ့ပြီး trachea ၏ အရှည်တစ်ခုလုံးကို အဆင့်ဆင့် ရုပ်ပုံဖော်ခဲ့ပြီး ရုပ်ပုံတစ်ခုစီကြားတွင် လုံလောက်သော ထပ်တူကျမှုကို သေချာစေသည်။ တစ်ခုချင်းစီမှ ရုပ်ပုံများ ထို့နောက် လေပြွန်များကို Image Composite Editor v2.0.3 (Microsoft Research) ကို အသုံးပြု၍ planar motion algorithm ကို အသုံးပြု၍ တစ်ခုတည်းသော composite image အဖြစ် စုစည်းခဲ့သည်။ တိရစ္ဆာန်တစ်ခုစီမှ လေပြွန်၏ composite image များရှိ LacZ expression area များကို အလိုအလျောက် MATLAB script (R2020a၊ MathWorks) ကို အသုံးပြု၍ ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း 0.35 < Hue < 0.58၊ Saturation > 0.15 နှင့် Value < 0.7 ဆက်တင်များကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်ခဲ့သည်။ တစ်ရှူး၏ contours များကို ခြေရာခံခြင်းဖြင့် တစ်ရှူးဧရိယာကို ဖော်ထုတ်ရန်နှင့် လေပြွန်တစ်ရှူးပြင်ပမှ မှားယွင်းသော ထောက်လှမ်းမှုများကို ကာကွယ်ရန်အတွက် GIMP v2.10.24 တွင် composite image တစ်ခုစီအတွက် mask တစ်ခုကို ကိုယ်တိုင်ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ တိရစ္ဆာန်တစ်ခုစီမှ composite image အားလုံးမှ stained area များကို ထိုတိရစ္ဆာန်အတွက် စုစုပေါင်း stained area ကိုထုတ်ပေးရန် ပေါင်းထည့်ခဲ့သည်။ ထို့နောက် stained area ကို စုစုပေါင်း mask area ဖြင့် ပိုင်းခြား၍ ပုံမှန်ဧရိယာကိုထုတ်ပေးခဲ့သည်။
လေပြွန်တစ်ခုစီကို paraffin ထဲတွင်ထည့်သွင်းပြီး 5 μm အပိုင်းများကို ဖြတ်တောက်ခဲ့သည်။ အပိုင်းများကို 5 မိနစ်ကြာ neutral fast red ဖြင့် counterstain လုပ်ခဲ့ပြီး Nikon Eclipse E400 မိုက်ခရိုစကုပ်၊ DS-Fi3 ကင်မရာနှင့် NIS element capture software (version 5.20.00) ကို အသုံးပြု၍ ရုပ်ပုံများကို ရယူခဲ့သည်။
စာရင်းအင်းဆိုင်ရာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအားလုံးကို GraphPad Prism v9 (GraphPad Software, Inc.) တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ စာရင်းအင်းဆိုင်ရာ အရေးပါမှုကို p ≤ 0.05 တွင် သတ်မှတ်ထားသည်။ Shapiro-Wilk စမ်းသပ်မှုကို အသုံးပြု၍ ပုံမှန်အခြေအနေကို အတည်ပြုပြီး LacZ staining တွင် ကွာခြားချက်များကို unpaired t-test ကို အသုံးပြု၍ အကဲဖြတ်ခဲ့သည်။
ဇယား ၁ တွင်ဖော်ပြထားသော MP ခြောက်ခုကို PCXI ကိုအသုံးပြု၍ စစ်ဆေးခဲ့ပြီး မြင်နိုင်စွမ်းကို ဇယား ၂ တွင်ဖော်ပြထားသည်။ polystyrene MP နှစ်ခု (MP1 နှင့် MP2; 18 μm နှင့် 0.25 μm အသီးသီး) ကို PCXI အောက်တွင် မမြင်ရသော်လည်း ကျန်နမူနာများကို ခွဲခြားသိရှိနိုင်သည် (ဥပမာများကို ပုံ ၅ တွင်ပြထားသည်)။ MP3 နှင့် MP4 (10-15% Fe3O4; 0.25 μm နှင့် 0.9 μm အသီးသီး) သည် အနည်းငယ်သာမြင်နိုင်သည်။ စမ်းသပ်ထားသော အသေးငယ်ဆုံးအမှုန်အချို့ပါဝင်သော်လည်း MP5 (98% Fe3O4; 0.25 μm) သည် အထင်ရှားဆုံးဖြစ်သည်။ CombiMag ထုတ်ကုန် MP6 ကို မြင်ရန်ခက်ခဲသည်။ အခြေအနေအားလုံးတွင်၊ MP ကို ​​ဆံချည်မျှင်သွေးကြောနှင့်အပြိုင် ရှေ့တိုးနောက်ငင်ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် ကျွန်ုပ်တို့၏ ထောက်လှမ်းနိုင်စွမ်းကို သိသိသာသာမြှင့်တင်ခဲ့သည်။ သံလိုက်များသည် ဆံချည်မျှင်သွေးကြောမှ ဝေးရာသို့ ရွေ့လျားသွားသောအခါ အမှုန်များသည် ရှည်လျားသောကြိုးများအဖြစ် ဆန့်ထွက်သွားသော်လည်း သံလိုက်များသည် ပိုမိုနီးကပ်လာပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ အမှုန်များသည် ဆံချည်မျှင်သွေးကြော၏ အပေါ်မျက်နှာပြင်သို့ ရွေ့လျားသွားသည်နှင့်အမျှ အမှုန်ကြိုးများသည် တိုတောင်းသွားသည် (နောက်ဆက်တွဲဗီဒီယို S1: MP4 ကိုကြည့်ပါ)။ မျက်နှာပြင်၏ အမှုန်သိပ်သည်းဆကို တိုးစေသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့် သံလိုက်ကို ဆံချည်မျှင်သွေးကြောမှ ဖယ်ရှားလိုက်သောအခါ၊ စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိ လျော့ကျသွားပြီး MP များသည် ဆံချည်မျှင်သွေးကြော၏ အပေါ်မျက်နှာပြင်မှ ဆန့်ထွက်နေသော ရှည်လျားသော ကြိုးများအဖြစ် ပြန်လည်စီစဉ်သည် (Supplementary Video S2:MP4 ကိုကြည့်ပါ)။ သံလိုက် ရွေ့လျားမှုရပ်တန့်သွားပြီးနောက်၊ အမှုန်များသည် မျှခြေအနေအထားသို့ ရောက်ရှိပြီးနောက် အချိန်တိုအတွင်း ဆက်လက်ရွေ့လျားသည်။ MP သည် ဆံချည်မျှင်သွေးကြော၏ အပေါ်မျက်နှာပြင်သို့ ရွေ့လျားပြီး ဝေးရာသို့ ရွေ့လျားသွားသည်နှင့်အမျှ သံလိုက်အမှုန်များသည် ယေဘုယျအားဖြင့် အပျက်အစီးများကို အရည်မှတစ်ဆင့် ဆွဲယူလေ့ရှိသည်။
PCXI အောက်ရှိ MP ၏ မြင်နိုင်စွမ်းသည် နမူနာများအကြား သိသိသာသာ ကွဲပြားပါသည်။(က) MP3၊ (ခ) MP4၊ (ဂ) MP5 နှင့် (ဃ) MP6။ ဤနေရာတွင်ပြသထားသော ပုံအားလုံးကို ဆံချည်မျှင်သွေးကြောအထက် ၁၀ မီလီမီတာခန့်အကွာတွင်ရှိသော သံလိုက်ဖြင့် ရိုက်ကူးထားသည်။ ထင်ရှားသော စက်ဝိုင်းကြီးများသည် ဆံချည်မျှင်သွေးကြောများတွင် ပိတ်မိနေသော လေပူဖောင်းများဖြစ်ပြီး၊ phase contrast imaging ၏ အဖြူအမည်းအနားများကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်းပြသသည်။ အနီရောင်အကွက်တွင် contrast-enhancing magnification ပါရှိသည်။ ပုံအားလုံးရှိ သံလိုက်ပုံကြမ်းများ၏ အချင်းများသည် စကေးနှင့်မကိုက်ညီဘဲ ပြသထားသည်ထက် ၁၀၀ ဆခန့် ပိုကြီးကြောင်း သတိပြုပါ။
သံလိုက်ကို capillary ရဲ့ထိပ်တစ်လျှောက် ဘယ်နဲ့ညာ ရွေ့လျားသွားတဲ့အခါ MP ကြိုးရဲ့ထောင့်ဟာ သံလိုက်နဲ့ ချိန်ညှိဖို့ ပြောင်းလဲသွားပြီး (ပုံ ၆ ကိုကြည့်ပါ) သံလိုက်စက်ကွင်းမျဉ်းတွေကို ပုံဖော်ပေးပါတယ်။ MP3-5 အတွက်၊ chord က threshold angle ကိုရောက်ပြီးနောက်၊ အမှုန်အမွှားတွေကို capillary ရဲ့အပေါ်မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် ဆွဲယူသွားပါတယ်။ ဒါက သံလိုက်စက်ကွင်းအားအကောင်းဆုံးနေရာနဲ့နီးတဲ့ MP တွေကို အုပ်စုကြီးတွေအဖြစ် စုစည်းသွားစေလေ့ရှိပါတယ် (Supplementary Video S3:MP5 ကိုကြည့်ပါ)။ ဒါက capillary အဆုံးနားနီးမှာ ရိုက်ကူးတဲ့အခါ အထူးသဖြင့် ထင်ရှားပြီး MP တွေကို fluid-air interface မှာ စုစည်းစေပါတယ်။ MP3-5 ထက် ခွဲခြားရခက်တဲ့ MP6 မှာရှိတဲ့ အမှုန်အမွှားတွေဟာ capillary တစ်လျှောက် ရွေ့လျားသွားတဲ့အခါ ဆွဲယူခံရခြင်းမရှိပေမယ့် MP ကြိုးတွေက ကွဲထွက်သွားပြီး အမှုန်အမွှားတွေကို မြင်ကွင်းထဲမှာ ထားခဲ့ပါတယ် (Supplementary Video S4:MP6 ကိုကြည့်ပါ)။ အချို့ကိစ္စတွေမှာ၊ ရိုက်ကူးတဲ့နေရာကနေ အကွာအဝေးကြီးတစ်ခုအထိ သံလိုက်ကို ရွှေ့ခြင်းအားဖြင့် အသုံးပြုထားတဲ့ သံလိုက်စက်ကွင်းကို လျှော့ချလိုက်တဲ့အခါ၊ ကျန်ရှိနေတဲ့ MP တွေဟာ ကြိုးထဲမှာ ရှိနေစဉ်မှာ ဆွဲငင်အားဖြင့် ပြွန်ရဲ့အောက်ခြေမျက်နှာပြင်ကို ဖြည်းဖြည်းချင်း ဆင်းသက်သွားပါတယ် (Supplementary Video S5:MP3 ကိုကြည့်ပါ)။
သံလိုက်ကို ဆံချည်မျှင်သွေးကြောအထက် ညာဘက်သို့ ရွေ့လျားသွားသည်နှင့်အမျှ MP ကြိုး၏ထောင့်သည် ပြောင်းလဲသွားသည်။(က) MP3၊ (ခ) MP4၊ (ဂ) MP5 နှင့် (ဃ) MP6။ အနီရောင်အကွက်တွင် ဆန့်ကျင်ဘက်အရောင်မြှင့်တင်ခြင်း ချဲ့ထွင်မှု ပါရှိသည်။ ဖြည့်စွက်ဗီဒီယိုများသည် ဤတည်ငြိမ်သောရုပ်ပုံများတွင် မြင်ယောင်၍မရသော အရေးကြီးသော အမှုန်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ပြောင်းလဲနေသော အချက်အလက်များကို ဖော်ပြသောကြောင့် အသိပညာပေးမှုများကြောင်း သတိပြုပါ။
ကျွန်ုပ်တို့၏ စမ်းသပ်မှုများအရ သံလိုက်ကို လေပြွန်တစ်လျှောက် ရှေ့တိုးနောက်ငင် ဖြည်းဖြည်းချင်း ရွေ့လျားစေခြင်းဖြင့် in vivo တွင် ရှုပ်ထွေးသော လှုပ်ရှားမှုနှင့် ဆက်စပ်၍ MP ကို ​​မြင်ယောင်နိုင်စေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ polystyrene beads (MP1 နှင့် MP2) များကို capillary တွင် မမြင်ရသောကြောင့် in vivo စမ်းသပ်မှုကို မပြုလုပ်ခဲ့ပါ။ ကျန် MP လေးခုစလုံးကို လေပြွန်အထက်တွင် ဒေါင်လိုက် ၃၀ ဒီဂရီခန့် ချိန်ညှိထားသော သံလိုက်ဝင်ရိုးရှည်ဖြင့် in vivo တွင် စမ်းသပ်ခဲ့သည် (ပုံ ၂ခ နှင့် ၃က ကိုကြည့်ပါ)၊ ၎င်းသည် MP ကွင်းဆက်များကို ပိုရှည်စေပြီး သံလိုက်ဖွဲ့စည်းပုံကို ရပ်တန့်ထားသည်ထက် ပိုမိုထိရောက်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ MP3၊ MP4 နှင့် MP6 တို့ကို မည်သည့်သက်ရှိတိရစ္ဆာန်၏ လေပြွန်တွင်မျှ မတွေ့ရှိခဲ့ပါ။ တိရစ္ဆာန်များကို လူသားဆန်စွာ သတ်ပြီးနောက် ကြွက်လေလမ်းကြောင်းများကို ပုံရိပ်ဖော်သောအခါ ဆေးထိုးအပ်စုပ်စက်ကို အသုံးပြု၍ နောက်ထပ် ထုထည်ထည့်သွင်းသည့်တိုင် အမှုန်အမွှားများသည် မမြင်ရဘဲ ရှိနေခဲ့သည်။ MP5 တွင် သံအောက်ဆိုဒ် ပါဝင်မှု အမြင့်ဆုံးဖြစ်ပြီး မြင်သာသော တစ်ခုတည်းသော အမှုန်အမွှားဖြစ်ပြီး MP ၏ in vivo အပြုအမူကို အကဲဖြတ်ရန်နှင့် လက္ခဏာရပ်ဖော်ပြရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။
MP ပို့ဆောင်စဉ် လေပြွန်ပေါ်တွင် သံလိုက်ကို ထားရှိခြင်းကြောင့် MP အများအပြား (အားလုံးတော့ မဟုတ်ပါဘူး) မြင်ကွင်းတွင် အာရုံစူးစိုက်နေခဲ့သည်။ လေပြွန်ထဲသို့ ဝင်ရောက်လာသော အမှုန်အမွှားများကို လူသားဆန်စွာ ပူဇော်ထားသော တိရစ္ဆာန်များတွင် အကောင်းဆုံး တွေ့ရှိနိုင်သည်။ ပုံ ၇ နှင့် နောက်ဆက်တွဲ ဗီဒီယို S6: MP5 သည် ventral trachea ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အမှုန်အမွှားများ၏ မြန်ဆန်သော သံလိုက်ဖမ်းယူမှုနှင့် ချိန်ညှိမှုကို ပြသထားပြီး MP များကို လေပြွန်၏ လိုချင်သော ဒေသများသို့ ညွှန်ကြားနိုင်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ MP ပို့ဆောင်ပြီးနောက် လေပြွန်တစ်လျှောက် ပိုမိုဝေးလံသောနေရာတွင် ရှာဖွေသောအခါ၊ MP အချို့ကို carina နှင့် ပိုမိုနီးကပ်စွာ တွေ့ရှိခဲ့ပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသည် MP အားလုံးကို စုဆောင်းပြီး ထိန်းသိမ်းရန် မလုံလောက်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းတို့ကို အရည်လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း အမြင့်ဆုံး သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းဒေသမှတစ်ဆင့် ပို့ဆောင်ပေးသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ သို့သော်လည်း မီးဖွားပြီးနောက် MP ပါဝင်မှုများသည် ပုံရိပ်ဖော်ထားသော ဧရိယာတစ်ဝိုက်တွင် ပိုမိုမြင့်မားနေပြီး MP အများအပြားသည် အသုံးပြုထားသော သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်း အမြင့်ဆုံးဖြစ်သည့် လေလမ်းကြောင်းဒေသများတွင် ရှိနေခဲ့ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
ပုံရိပ်ဖော်ဧရိယာအထက်တွင် သံလိုက်တည်ရှိပြီး မကြာသေးမီက သတ်ဖြတ်ခံရသော ကြွက်၏ လေပြွန်ထဲသို့ MP5 ပေးပို့ခြင်းမပြုမီနှင့် (ခ) ပြီးနောက်ပုံများ။ ပုံရိပ်ဖော်ဧရိယာသည် အရိုးနုကွင်းနှစ်ခုကြားတွင် တည်ရှိသည်။ MP ပေးပို့ခြင်းမပြုမီ၊ လေလမ်းကြောင်းတွင် အရည်အချို့ရှိသည်။ အနီရောင်အကွက်တွင် contrast-enhancing magnification ပါရှိသည်။ ဤပုံများသည် Supplementary Video S6:MP5 တွင်ပြသထားသော ဗီဒီယိုမှဖြစ်သည်။
in vivo လေပြွန်တစ်လျှောက် သံလိုက်ကို ရွေ့လျားစေခြင်းဖြင့် MP ကွင်းဆက်သည် ဆံချည်မျှင်သွေးကြောများတွင် မြင်တွေ့ရသည့်ပုံစံနှင့်ဆင်တူသောပုံစံဖြင့် လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်အတွင်းရှိထောင့်ကို ပြောင်းလဲစေသည် (ပုံ ၈ နှင့် နောက်ဆက်တွဲဗီဒီယို S7:MP5 ကိုကြည့်ပါ)။ သို့သော် ကျွန်ုပ်တို့၏လေ့လာမှုတွင် MP များကို ဆံချည်မျှင်သွေးကြောများကဲ့သို့ အသက်ရှင်နေသော လေလမ်းကြောင်းမျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် ဆွဲယူ၍မရပါ။ အချို့ကိစ္စများတွင် သံလိုက်သည် ဘယ်ညာရွေ့လျားလာသည်နှင့်အမျှ MP ကွင်းဆက်သည် ပိုရှည်လာမည်ဖြစ်သည်။ စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းသည်မှာ သံလိုက်ကို လေပြွန်တစ်လျှောက် အလျားလိုက်ရွေ့လျားသောအခါ အမှုန်ကြိုးသည် မျက်နှာပြင်အရည်အလွှာ၏အနက်ကို ပြောင်းလဲစေပြီး သံလိုက်ကို အပေါ်မှတိုက်ရိုက်ရွေ့လျားပြီး အမှုန်ကြိုးကို ဒေါင်လိုက်အနေအထားသို့လှည့်သောအခါ ကျယ်ပြန့်လာသည်ကိုလည်း ကျွန်ုပ်တို့တွေ့ရှိခဲ့သည် (နောက်ဆက်တွဲဗီဒီယို S7 ကိုကြည့်ပါ)။ : MP5 တွင် ၀:၀၉၊ အောက်ခြေညာဘက်)။ သံလိုက်ကို လေပြွန်၏ထိပ်တစ်လျှောက် ဘေးတိုက်ရွေ့လျားသောအခါ (ဆိုလိုသည်မှာ လေပြွန်၏အရှည်တစ်လျှောက်မဟုတ်ဘဲ တိရစ္ဆာန်၏ဘယ်ဘက် သို့မဟုတ် ညာဘက်သို့) ရွေ့လျားသောအခါ ရွေ့လျားမှု၏ထူးခြားသောပုံစံပြောင်းလဲသွားသည်။ အမှုန်များသည် ရွေ့လျားနေစဉ်တွင် ရှင်းရှင်းလင်းလင်းမြင်နိုင်ဆဲဖြစ်သော်လည်း သံလိုက်ကို လေပြွန်မှဖယ်ရှားလိုက်သောအခါ အမှုန်ကြိုးများ၏အဖျားများကို မြင်နိုင်လာသည် (၀:၀၈ မှစတင်၍ နောက်ဆက်တွဲဗီဒီယို S8:MP5 ကိုကြည့်ပါ)။ ၎င်းသည် ဖန်ဆံချည်မျှင်သွေးကြောတစ်ခုတွင် အသုံးချထားသော သံလိုက်စက်ကွင်းအောက်တွင် ကျွန်ုပ်တို့လေ့လာတွေ့ရှိခဲ့သော MP အပြုအမူနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
အသက်ရှင်နေသော မေ့ဆေးပေးထားသော ကြွက်၏ လေပြွန်အတွင်းရှိ MP5 ကိုပြသသည့် နမူနာပုံများ။ (က) သံလိုက်ကို လေပြွန်၏ အပေါ်နှင့် ဘယ်ဘက်ရှိ ရုပ်ပုံများကို ရယူရန် အသုံးပြုပြီးနောက် (ခ) သံလိုက်ကို ညာဘက်သို့ ရွှေ့ပြီးနောက် အသုံးပြုသည်။ အနီရောင်အကွက်တွင် ဆန့်ကျင်ဘက်အရောင် မြှင့်တင်ပေးသည့် ချဲ့ထွင်မှု ပါရှိသည်။ ဤပုံများသည် နောက်ဆက်တွဲ ဗီဒီယို S7:MP5 တွင် ပြသထားသော ဗီဒီယိုမှ ဖြစ်သည်။
ဝင်ရိုးနှစ်ခုကို လေပြွန်အထက်နှင့်အောက်ရှိ မြောက်-တောင် ዘዴပုံစံဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသောအခါ (ဆိုလိုသည်မှာ ဆွဲငင်အား၊ ပုံ ၃ခ)၊ MP ကြိုးများသည် ပိုရှည်လာပြီး လေပြွန်၏ dorsal မျက်နှာပြင်ထက် လေပြွန်၏ sidewall တွင် တည်ရှိသည် (Supplementary Video S9:MP5 ကိုကြည့်ပါ)။ သို့သော်၊ dual-magnet device ကိုအသုံးပြုသောအခါ၊ အရည်ပေးပို့ပြီးနောက် တစ်နေရာတည်း (ဆိုလိုသည်မှာ၊ လေပြွန်၏ dorsal မျက်နှာပြင်) တွင် အမှုန်များ၏ မြင့်မားသောပါဝင်မှုများကို မတွေ့ရှိရပါ၊ ၎င်းသည် single-magnet device ကိုအသုံးပြုသောအခါတွင် ဖြစ်လေ့ရှိသည်။ ထို့နောက် ပြောင်းပြန်ဝင်ရိုးများကို တွန်းလှန်ရန် သံလိုက်တစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းထားသောအခါ (ပုံ ၃ဂ)၊ မြင်ကွင်းတွင် မြင်နိုင်သော အမှုန်အရေအတွက်သည် ပေးပို့ပြီးနောက် တိုးလာပုံမပေါ်ပါ။ dual-magnet ပုံစံနှစ်ခုလုံး၏ စနစ်ထည့်သွင်းမှုသည် သံလိုက်များကို ဆွဲယူခြင်း သို့မဟုတ် တွန်းပို့ခြင်းပြုလုပ်သော မြင့်မားသော သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိများကြောင့် စိန်ခေါ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ထို့နောက် စနစ်ထည့်သွင်းမှုကို လေလမ်းကြောင်းနှင့်အပြိုင်ရှိသော်လည်း ၉၀ ဒီဂရီတွင် လေလမ်းကြောင်းမှတစ်ဆင့် ဖြတ်သွားသောကြောင့် field line များသည် လေပြွန်နံရံကို orthogonally ဖြတ်ကျော်သွားသည် (ပုံ ၃ဃ)၊ ဘေးနံရံပေါ်ရှိ အမှုန်များစုပုံခြင်းကို လေ့လာနိုင်မနိုင် ဆုံးဖြတ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော ဦးတည်ချက်ဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ ဤဖွဲ့စည်းပုံတွင် MP စုဆောင်းမှု သို့မဟုတ် သံလိုက်ရွေ့လျားမှု၏ ခွဲခြားသတ်မှတ်နိုင်သော ရွေ့လျားမှု မပါဝင်ပါ။ ဤရလဒ်အားလုံးအပေါ် အခြေခံ၍ in vivo မျိုးရိုးဗီဇသယ်ဆောင်သူလေ့လာမှုများအတွက် တစ်ခုတည်းသောသံလိုက်၊ ၃၀ ဒီဂရီဦးတည်ချက်ဖွဲ့စည်းပုံ (ပုံ ၃က) ကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။
လူသားချင်းစာနာထောက်ထားစွာ သတ်ဖြတ်ပြီးပြီးချင်း တိရစ္ဆာန်ကို အထပ်ထပ်ပုံရိပ်ဖော်သောအခါ၊ တစ်ရှူးလှုပ်ရှားမှု ရှုပ်ထွေးမှုမရှိခြင်းကြောင့် သံလိုက်၏ ရွေ့လျားမှုနှင့်အညီ "ယိမ်းယိုင်" နေသော interchondral field တွင် ပိုမိုပါးလွှာပြီး တိုတောင်းသော အမှုန်မျဉ်းကြောင်းများကို ခွဲခြားသိရှိနိုင်ခဲ့သည်။ သို့သော်လည်း MP6 အမှုန်များ၏ ရှိနေခြင်းနှင့် ရွေ့လျားမှုကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း မမြင်နိုင်သေးပါ။
LV-LacZ titer သည် 1.8 × 108 TU/ml ရှိပြီး CombiMag MP (MP6) နှင့် 1:1 ရောစပ်ပြီးနောက်၊ တိရစ္ဆာန်များသည် 9 × 107 TU/ml LV vehicle (ဆိုလိုသည်မှာ 4.5 × 106 TU/rat) ၏ 50 μl tracheal dose ကို ရရှိခဲ့သည်။ ဤလေ့လာမှုများတွင်၊ မီးဖွားနေစဉ်အတွင်း သံလိုက်ကို ဘာသာပြန်ဆိုမည့်အစား၊ သံလိုက်စက်ကွင်းမရှိခြင်းတွင် LV transduction (က) ကို vector delivery နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက တိုးတက်ကောင်းမွန်လာနိုင်မလား၊ နှင့် (ခ) ကို အာရုံစူးစိုက်နိုင်မလား ဆုံးဖြတ်ရန် သံလိုက်ကို တစ်နေရာတည်းတွင် ထားရှိသည်။ Airway ဆဲလ်များကို အပေါ်ပိုင်း လေလမ်းကြောင်း၏ သံလိုက်ပစ်မှတ်ဒေသများသို့ ပြောင်းလဲပေးသည်။
သံလိုက်များရှိနေခြင်းနှင့် CombiMag ကို LV vectors များနှင့်ပေါင်းစပ်အသုံးပြုခြင်းသည် ကျွန်ုပ်တို့၏စံ LV vector ပို့ဆောင်မှုပရိုတိုကောကဲ့သို့ပင် တိရစ္ဆာန်ကျန်းမာရေးအပေါ် ဆိုးကျိုးသက်ရောက်မှုမရှိပုံပေါ်ပါသည်။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသော tracheal ဒေသ၏ ရှေ့ပိုင်းပုံများ (နောက်ဆက်တွဲပုံ ၁) သည် သံလိုက်ရှိနေချိန်တွင် LV-MP ဖြင့်ကုသသော တိရစ္ဆာန်အုပ်စုတွင် transduction အဆင့်သိသိသာသာမြင့်မားကြောင်း ညွှန်ပြသည် (ပုံ ၉က)။ ထိန်းချုပ်အုပ်စုတွင် အပြာရောင် LacZ စွန်းထင်းမှု အနည်းငယ်သာရှိသည် (ပုံ ၉ခ)။ ပုံမှန် X-Gal စွန်းထင်းထားသောနေရာများကို တိုင်းတာခြင်းက သံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် LV-MP ကို ​​ထိုးသွင်းခြင်းသည် ၆ ဆခန့်တိုးတက်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေကြောင်း ပြသသည် (ပုံ ၉ဂ)။
LV-MP မှ လေပြွန်အတွင်းသို့ စီးဆင်းစေသော ဓာတ်ပြုမှုကို ပြသသည့် ဥပမာ ပေါင်းစပ်ပုံများ (က) သံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် နှင့် (ခ) သံလိုက်မရှိချိန်တွင်။ (ဂ) သံလိုက်ကိုအသုံးပြုသောအခါ လေပြွန်အတွင်းရှိ ပုံမှန် LacZ ဓာတ်ပြုမှုဧရိယာတွင် စာရင်းအင်းအရ သိသာထင်ရှားသော တိုးတက်မှု (*p = 0.029၊ t-test၊ အုပ်စုတစ်စုလျှင် n = 3၊ ပျမ်းမျှ ± SEM)။
ကြားနေအမြန်အနီရောင်ဆိုးထားသော အပိုင်းများ (ဥပမာကို နောက်ဆက်တွဲပုံ ၂ တွင်ပြထားသည်) တွင် LacZ ဆေးဆိုးထားသောဆဲလ်များသည် ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း အလားတူပုံစံနှင့် တည်နေရာတွင်ရှိနေကြောင်း ပြသထားသည်။
လေလမ်းကြောင်း မျိုးရိုးဗီဇကုထုံးအတွက် အဓိကစိန်ခေါ်မှုမှာ စိတ်ဝင်စားသည့်ဒေသများသို့ သယ်ဆောင်သူအမှုန်များကို တိကျစွာနေရာချထားခြင်းနှင့် လေစီးဆင်းမှုနှင့် တက်ကြွသောချွဲရှင်းလင်းမှုရှိနေချိန်တွင် ရွေ့လျားနေသောအဆုတ်တွင် မြင့်မားသော transduction စွမ်းဆောင်ရည်အဆင့်များရရှိရန်ဖြစ်သည်။ CF လေလမ်းကြောင်းရောဂါကိုကုသရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော LV သယ်ဆောင်သူများအတွက်၊ စီးဆင်းနေသောလေလမ်းကြောင်းများအတွင်း သယ်ဆောင်သူအမှုန်များ၏ နေထိုင်ချိန်ကို တိုးမြှင့်ခြင်းသည် ယခုအချိန်အထိ မရေမရာသောရည်မှန်းချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ Castellani et al. မှ ထောက်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း၊ transduction ကိုတိုးတက်စေရန် သံလိုက်စက်ကွင်းများကိုအသုံးပြုခြင်းသည် electroporation ကဲ့သို့သော အခြားမျိုးရိုးဗီဇပို့ဆောင်မှုနည်းလမ်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အားသာချက်များရှိပြီး၊ ၎င်းသည် ရိုးရှင်းမှု၊ ကုန်ကျစရိတ်သက်သာမှု၊ ပို့ဆောင်မှုတည်နေရာ၊ စွမ်းဆောင်ရည်တိုးမြှင့်မှုနှင့် incubation အချိန်တိုတိုနှင့် carrier dose သေးငယ်ခြင်းတို့ကို ပေါင်းစပ်နိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ ပြင်ပသံလိုက်အားများ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုအောက်တွင် လေလမ်းကြောင်းများတွင် သံလိုက်အမှုန်များ၏ in vivo စုပုံမှုနှင့် အပြုအမူကို ဘယ်သောအခါမှ ဖော်ပြခဲ့ခြင်းမရှိသလို၊ အသက်ရှင်နေသော လေလမ်းကြောင်းများတွင် မျိုးရိုးဗီဇဖော်ပြမှုအဆင့်ကို မြှင့်တင်ရန် ဤနည်းလမ်း၏ဖြစ်နိုင်ခြေကို in vivo တွင် အမှန်တကယ်သရုပ်ပြခဲ့ခြင်းမရှိပါ။
ကျွန်ုပ်တို့၏ in vitro synchrotron PCXI စမ်းသပ်ချက်များအရ polystyrene MP မှလွဲ၍ ကျွန်ုပ်တို့စမ်းသပ်ခဲ့သော အမှုန်အားလုံးကို ကျွန်ုပ်တို့အသုံးပြုသော imaging setup တွင် မြင်နိုင်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခုရှိနေချိန်တွင် MP များသည် အမှုန်အမျိုးအစားနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိ (ဆိုလိုသည်မှာ သံလိုက်၏ နီးကပ်မှုနှင့် ရွေ့လျားမှု) နှင့် ဆက်စပ်နေသော ကြိုးများကို ဖွဲ့စည်းသည်။ ရုပ်ပုံ ၁၀ တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ ကျွန်ုပ်တို့တွေ့ရှိရသော ကြိုးများသည် အမှုန်တစ်ခုစီကို သံလိုက်ဓာတ်ပြုပြီး ၎င်းတို့၏ကိုယ်ပိုင်ဒေသခံသံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာခြင်းဖြစ်သည်။ ဤသီးခြားစက်ကွင်းများသည် အခြားဆင်တူသော အမှုန်များကို စုစည်းပြီး ချိတ်ဆက်စေပြီး အခြားအမှုန်များ၏ ဒေသတွင်းဆွဲဆောင်မှုနှင့် တွန်းကန်အားများမှ ဒေသတွင်းအားများကြောင့် အုပ်စုလိုက်ကြိုးကဲ့သို့သော ရွေ့လျားမှုများဖြင့် ဖွဲ့စည်းသည်။
(က၊ ခ) အရည်ဖြည့်ထားသော ဆံချည်မျှင်သွေးကြောများအတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာသော အမှုန်ရထားများနှင့် (ဂ၊ ဃ) လေဖြည့်ထားသော လေပြွန်အတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာသော အမှုန်ရထားများကို ပြသထားသော ပုံကြမ်း။ ဆံချည်မျှင်သွေးကြောများနှင့် လေပြွန်ကို စကေးအတိုင်း မရေးဆွဲထားကြောင်း သတိပြုပါ။ အကွက် (က) တွင် ကြိုးများဖြင့် စီစဉ်ထားသော Fe3O4 အမှုန်များပါ၀င်သည့် MP ၏ ဖော်ပြချက်လည်း ပါရှိသည်။
သံလိုက်ကို capillary အထက်သို့ ရွှေ့လိုက်သောအခါ၊ အမှုန်ကြိုး၏ထောင့်သည် Fe3O4 ပါဝင်သော MP3-5 အတွက် အရေးပါသော ကန့်သတ်ချက်သို့ ရောက်ရှိသွားပြီး၊ ထို့နောက် အမှုန်ကြိုးသည် မူလအနေအထားတွင် မရှိတော့ဘဲ မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် နေရာအသစ်သို့ ရွှေ့သွားသည်။ သံလိုက်။ ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ဖန် capillary မျက်နှာပြင်သည် ဤလှုပ်ရှားမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေရန် လုံလောက်သော ချောမွေ့သောကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာဖွယ်ရှိသည်။ စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းသည်မှာ MP6 (CombiMag) သည် ဤနည်းအတိုင်း မပြုမူပါ၊ အမှုန်များသည် သေးငယ်ခြင်း၊ အလွှာများ သို့မဟုတ် မျက်နှာပြင်အားသွင်းမှုများ မတူညီခြင်း သို့မဟုတ် သီးသန့် carrier fluid သည် ၎င်းတို့၏ ရွေ့လျားနိုင်စွမ်းကို ထိခိုက်စေခြင်းကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ CombiMag အမှုန်များ၏ ရုပ်ပုံ contrast သည်လည်း အားနည်းပြီး အရည်နှင့် အမှုန်များသည် အလားတူသိပ်သည်းဆများ ရှိနိုင်ပြီး ထို့ကြောင့် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု အလွယ်တကူ မရွေ့လျားနိုင်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ သံလိုက်သည် အလွန်မြန်ဆန်စွာ ရွေ့လျားပါက အမှုန်များ ကပ်ငြိသွားနိုင်ပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသည် အရည်ရှိ အမှုန်များအကြား ပွတ်တိုက်မှုကို အမြဲတမ်း မကျော်လွှားနိုင်ကြောင်း ညွှန်ပြနေပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းနှင့် သံလိုက်နှင့် ပစ်မှတ်ဧရိယာကြား အကွာအဝေးသည် အံ့သြစရာမဟုတ်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ ပေါင်းစပ်ကြည့်လျှင် ဤရလဒ်များသည် သံလိုက်များသည် ပစ်မှတ်ဧရိယာမှတစ်ဆင့် စီးဆင်းသော MP များစွာကို ဖမ်းယူနိုင်သော်လည်း သံလိုက်များကို မှီခိုအားထားရန် မဖြစ်နိုင်ကြောင်းလည်း အကြံပြုထားသည်။ CombiMag အမှုန်များကို လေပြွန်မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် ရွှေ့ရန်။ ထို့ကြောင့်၊ in vivo LV-MP လေ့လာမှုများသည် လေလမ်းကြောင်းသစ်ပင်၏ သီးခြားဒေသများကို ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအရ ပစ်မှတ်ထားရန် static magnetic fields များကို အသုံးပြုသင့်သည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ ကောက်ချက်ချပါသည်။
အမှုန်အမွှားများကို ခန္ဓာကိုယ်ထဲသို့ ပို့ဆောင်ပေးသောအခါ၊ ရှုပ်ထွေးသော ရွေ့လျားနေသော ခန္ဓာကိုယ်တစ်ရှူးများ၏ အခြေအနေတွင် ၎င်းတို့ကို ခွဲခြားသတ်မှတ်ရန် ခက်ခဲသော်လည်း၊ ၎င်းတို့ကို ထောက်လှမ်းနိုင်စွမ်းကို MP ကြိုးများကို “လှုပ်ခါ” စေရန် trachea အထက်ရှိ သံလိုက်ကို အလျားလိုက် ဘာသာပြန်ဆိုခြင်းဖြင့် မြှင့်တင်ထားသည်။ တိုက်ရိုက်ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းသည် ဖြစ်နိုင်သော်လည်း၊ တိရစ္ဆာန်ကို လူသားဆန်စွာ သတ်ဖြတ်ပြီးသည်နှင့် အမှုန်အမွှားရွေ့လျားမှုကို ခွဲခြားသိမြင်ရန် ပိုမိုလွယ်ကူသည်။ သံလိုက်ကို ပုံရိပ်ဖော်ဧရိယာအထက်တွင် ထားရှိသောအခါ MP ပါဝင်မှုများသည် ဤနေရာတွင် အမြင့်ဆုံးဖြစ်သော်လည်း၊ အမှုန်အမွှားအချို့ကို trachea တစ်လျှောက်တွင် ပိုမိုဝေးဝေးတွင် တွေ့ရှိရသည်။ in vitro လေ့လာမှုများနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့်၊ အမှုန်အမွှားများကို သံလိုက်ကို ဘာသာပြန်ဆိုခြင်းဖြင့် trachea တစ်လျှောက် ဆွဲယူ၍မရပါ။ ဤတွေ့ရှိချက်သည် trachea ၏ မျက်နှာပြင်ကို ဖုံးအုပ်ထားသော အချွဲသည် ရှူရှိုက်မိသော အမှုန်အမွှားများကို ပုံမှန်အားဖြင့် စီမံဆောင်ရွက်ပြီး အချွဲတွင် ပိတ်မိနေစေပြီး နောက်ပိုင်းတွင် mucociliary clearance mechanism ဖြင့် ရှင်းလင်းပစ်ပုံနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
လေပြွန်အထက်နှင့်အောက်တွင် ဆွဲငင်အားအတွက် သံလိုက်များကိုအသုံးပြုခြင်းသည် တစ်နေရာတည်းတွင် အလွန်အမင်းစုစည်းထားသော သံလိုက်စက်ကွင်းထက် ပိုမိုတပြေးညီသံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်ပြီး အမှုန်များ၏ ပိုမိုတပြေးညီဖြန့်ဖြူးမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ယူဆခဲ့သည် (ပုံ ၃ခ)။ သို့သော်၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ ကနဦးလေ့လာမှုတွင် ဤယူဆချက်ကိုထောက်ခံရန် ရှင်းလင်းသောအထောက်အထားကို မတွေ့ရှိခဲ့ပါ။ အလားတူပင်၊ သံလိုက်တစ်စုံကို တွန်းလှန်ရန် ပြင်ဆင်ခြင်း (ပုံ ၃ဂ) သည် ပုံရိပ်ဖော်ထားသောနေရာတွင် အမှုန်စုပုံမှု ပိုမိုမဖြစ်ပေါ်စေပါ။ ဤတွေ့ရှိချက်နှစ်ခုသည် သံလိုက်နှစ်ထပ်စနစ်သည် MP ပစ်မှတ်ထားမှု၏ ဒေသတွင်းထိန်းချုပ်မှုကို သိသိသာသာတိုးတက်ကောင်းမွန်စေခြင်းမရှိကြောင်းနှင့် ရလဒ်အနေဖြင့် အားကောင်းသော သံလိုက်အားများသည် ပြင်ဆင်ရန်ခက်ခဲပြီး ဤချဉ်းကပ်မှုကို လက်တွေ့မကျကြောင်း ပြသသည်။ အလားတူပင်၊ လေပြွန်အထက်နှင့် မှတဆင့် သံလိုက်ကို ချိန်ညှိခြင်း (ပုံ ၃ဃ) သည်လည်း ပုံရိပ်ဖော်ထားသောနေရာတွင် ထိန်းသိမ်းထားသော အမှုန်အရေအတွက်ကို မတိုးစေပါ။ ဤအခြားဖွဲ့စည်းပုံအချို့သည် အစုအဝေးဧရိယာအတွင်း သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိ နိမ့်ကျမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသောကြောင့် အောင်မြင်မည်မဟုတ်ပါ။ ထို့ကြောင့်၊ တစ်ခုတည်းသော ၃၀ ဒီဂရီထောင့်သံလိုက်ဖွဲ့စည်းပုံ (ပုံ ၃က) ကို in vivo စမ်းသပ်မှုအတွက် အလွယ်ကူဆုံးနှင့် အထိရောက်ဆုံးနည်းလမ်းအဖြစ် သတ်မှတ်သည်။
LV-MP လေ့လာမှုအရ LV vectors များကို CombiMag နှင့်ပေါင်းစပ်ပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းရှိနေချိန်တွင် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေပြီးနောက် ပေးပို့သောအခါ၊ ထိန်းချုပ်သူများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက trachea တွင် transduction အဆင့်များ သိသိသာသာ မြင့်တက်လာကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ synchrotron imaging လေ့လာမှုများနှင့် LacZ ရလဒ်များအပေါ် အခြေခံ၍ သံလိုက်စက်ကွင်းသည် trachea အတွင်းရှိ LV ကို ထိန်းသိမ်းနိုင်ခဲ့ပြီး အဆုတ်ထဲသို့ ချက်ချင်းထိုးဖောက်ဝင်ရောက်သော vector အမှုန်အမွှားအရေအတွက်ကို လျှော့ချနိုင်ခဲ့သည်။ ထိုကဲ့သို့သော ပစ်မှတ်ထားတိုးတက်မှုများသည် ပေးပို့သော titers၊ off-target transduction၊ ရောင်ရမ်းမှုနှင့် ကိုယ်ခံအားဘေးထွက်ဆိုးကျိုးများနှင့် မျိုးဗီဇသယ်ဆောင်သူကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချနေစဉ် ပိုမိုမြင့်မားသောထိရောက်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ အရေးကြီးသည်မှာ ထုတ်လုပ်သူ၏အဆိုအရ CombiMag ကို အခြားဗိုင်းရပ်စ် vectors များ (AAV ကဲ့သို့) နှင့် nucleic acids များအပါအဝင် အခြားမျိုးဗီဇလွှဲပြောင်းနည်းလမ်းများနှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်သည်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၂ ခုနှစ်၊ ဇူလိုင်လ ၁၆ ရက်