Waad ku mahadsan tahay booqashada Nature.com. Nooca biraawsarka aad isticmaaleyso wuxuu leeyahay taageero xaddidan oo CSS ah. Waayo-aragnimada ugu fiican, waxaan kugula talineynaa inaad isticmaasho biraawsar la cusbooneysiiyay (ama aad damiso qaabka is-waafajinta ee Internet Explorer). Dhanka kale, si loo hubiyo taageerada joogtada ah, waxaan soo bandhigi doonnaa goobta iyada oo aan lahayn qaabab iyo JavaScript.
Vectors-ka hidde-sideyaasha ee daaweynta cudurka sambabada ee cystic fibrosis waa inay bartilmaameedsadaan marinnada hawada ee sameeya sababtoo ah gudbinta sambabada ee durugsan ma bixiso faa'iido daaweyn. Waxtarka gudbinta fayrasku wuxuu si toos ah ula xiriiraa waqtiga joogitaanka vector-ka. Si kastaba ha ahaatee, dareerayaasha keenista sida kuwa hidde-sideyaasha si dabiici ah ugu faafa alveoli inta lagu jiro dhiirigelinta, walxaha daaweynta ee nooc kasta ah si dhakhso ah ayaa looga nadiifiyaa gaadiidka mucociliary. Dheeraynta waqtiga joogitaanka ee kuwa hidde-sideyaasha ee marinnada hawada waa muhiim laakiin way adag tahay in la gaaro. Qaybaha magnetic-ga ee side-sideyaasha hidde-sideyaasha ee loo jeedin karo dusha sare ee marinnada hawada ayaa hagaajin kara bartilmaameedka gobolka. Sababtoo ah caqabadaha muuqaalka in vivo, dhaqanka walxaha magnetic-ga yar yar ee dusha sare ee marinnada hawada iyadoo ay joogaan goob magnetic ah oo la dabaqay si liidata ayaa loo fahmay. Ujeeddada daraasaddan waxay ahayd in la isticmaalo sawir-qaadista synchrotron si loo arko dhaqdhaqaaqa in vivo ee taxane ah walxaha magnetic-ga ee marinnada hawada ee jiirka suuxdinta leh si loo baaro dhaqdhaqaaqa iyo qaababka dhaqanka shaqsiga iyo walxaha badan ee vivo. Kadib waxaan sidoo kale qiimeynay in keenista walxaha magnetic-ga lentiviral ee joogitaanka goob magnetic ay kordhin doonto hufnaanta gudbinta ee marinnada jiirka. Synchrotron Sawir-qaadista X-ray waxay muujinaysaa dhaqanka walxaha birlabta ah ee ku jira goobaha birlabta ee taagan iyo kuwa dhaqdhaqaaqa gudaha vitro iyo gudaha vivo. Walxaha si fudud looguma jiidi karo dusha sare ee marinnada hawada ee nool iyadoo la adeegsanayo birlabta, laakiin inta lagu jiro gaadiidka, kaydadka waxaa lagu ururiyaa goobta aragtida halkaas oo goobta birlabta ay ugu xooggan tahay. Waxtarka wareejinta ayaa sidoo kale la kordhiyay lix jeer markii walxaha birlabta lentiviral la keenay iyadoo ay joogaan goob birlabta ah. Wadajir ahaan, natiijooyinkani waxay soo jeedinayaan in walxaha birlabta lentiviral iyo goobaha birlabta ay noqon karaan habab qiimo leh oo lagu horumarinayo bartilmaameedka vector-ka hidda-wadaha iyo kordhinta heerarka gudbinta ee marinnada hawada gudaha vivo.
Cystic fibrosis (CF) waxaa sababa kala duwanaansho ku timaadda hal hiddo-wade oo loo yaqaan CF transmembrane conductance regulator (CFTR). Borotiinka CFTR waa kanaal ion ah oo ku jira unugyo badan oo epithelial ah oo jirka oo dhan ah, oo ay ku jiraan marinnada hawada ee sameeya, oo ah goob weyn oo ay ka jiraan cudurka CF. Cilladaha CFTR waxay keenaan gaadiid aan caadi ahayn oo biyo ah, fuuq-baxa dusha sare ee marin-haweedka iyo yaraynta qoto dheer ee lakabka dareeraha dusha sare ee marin-haweedka (ASL). Tani waxay sidoo kale wiiqaysaa awoodda nidaamka gaadiidka mucociliary (MCT) si uu uga nadiifiyo walxaha la neefsado iyo jeermisyada ka soo baxa marin-haweedka. Hadafkayagu waa inaan horumarinno daaweynta hidda-wadaha lentiviral (LV) si loo keeno nuqulka saxda ah ee hidda-wadaha CFTR loona hagaajiyo caafimaadka ASL, MCT, iyo sambabada, iyo in la sii wado horumarinta teknoolojiyadaha cusub ee awood u leh inay cabbiraan xuduudahan vivo1.
Vectors-ka LV waa mid ka mid ah musharixiinta ugu horreeya ee daaweynta hidde-sidaha marin-haweedka CF, inta badan sababtoo ah waxay si joogto ah ugu dari karaan hidda-wadaha daaweynta unugyada aasaasiga ah ee marin-haweedka (unugyada asaasiga ah ee marin-haweedka). Tani waa muhiim sababtoo ah waxay soo celin karaan fuuq-celinta caadiga ah iyo nadiifinta xabka iyagoo kala saaraya unugyada dusha sare ee marin-haweedka CF ee la xiriira hidda-wadaha oo shaqeynaya, taasoo keenta faa'iidooyin nololeed oo dhan. Vectors-ka LV waa in lagu jiheeyaa marin-haweedka socda, maadaama tani ay tahay meesha uu ka bilowdo cudurka sambabada CF. Bixinta vector-ka qoto dheer ee sambabada waxay keeni kartaa wareejinta alveolar, laakiin tani ma laha faa'iido daaweyn ah oo ku jirta CF. Si kastaba ha ahaatee, dareerayaasha sida kuwa sidda hidda-wadaha ayaa si dabiici ah ugu guura alveoli marka la dhiirrigeliyo ka dib dhalmada3,4 walxaha daaweyntana si dhakhso ah ayaa loogu nadiifiyaa godka afka iyadoo la adeegsanayo MCT. Waxtarka wareejinta LV waxay si toos ah ula xiriirtaa muddada uu vector-ku ku sii jiro unugyada bartilmaameedka ah si loogu oggolaado qaadashada unugyada - "waqtiga degenaanshaha"5 - kaas oo si fudud loo yareeyo socodka hawada ee gobolka caadiga ah iyo sidoo kale qabashada xabka walxaha isku-dhafan iyo MCT. CF, awoodda lagu dheereynayo waqtiga degenaanshaha ee LV ee gudaha marin-haweedka waa muhiim si loo gaaro heerarka sare ee gudbinta gobolkan, laakiin ilaa hadda caqabad bay ahayd.
Si looga gudbo caqabaddan, waxaan soo jeedinaynaa in walxaha magnetic-ka ee LV (MPs) ay ku caawin karaan laba siyaabood oo is-waafaqsan. Marka hore, waxaa si birlab ah loogu hagi karaa dusha sare ee marin-haweedka si loo hagaajiyo bartilmaameedka loona caawiyo walxaha hidde-sidayaasha si ay ugu noolaadaan gobolka marin-haweedka la doonayo; iyo ASL) si ay ugu guuraan lakabka unugyada 6.MPs waxaa si weyn loogu isticmaalay sidii gawaarida keenista daawada ee la beegsanayo marka ay ku xidhmaan unugyada difaaca jirka, daawooyinka kiimoterabiga, ama molecules yaryar oo kale oo ku dheggan xuubka unugyada ama ku xidha qabtayaasha dusha sare ee unugyada ee khuseeya oo ku urura goobaha burooyinka iyadoo ay joogaan koronto aan joogto ahayn. Goobaha Birlabta ee Daaweynta Kansarka 7. Farsamooyinka kale ee "hyperthermal" waxay higsanayaan inay kululeeyaan MP-yada marka ay la kulmaan goobaha birlabta ee wareegaya, taasoo burburinaysa unugyada burooyinka. Mabda'a birlabta ee birlabta, kaas oo goob birlabta loo isticmaalo sidii wakiil birlab ah si loo xoojiyo wareejinta DNA-da unugyada, ayaa si caadi ah loogu isticmaalaa in vitro iyadoo la adeegsanayo noocyo kala duwan oo hiddo-wadeyaal aan fayras ahayn iyo fayras ah oo loogu talagalay khadadka unugyada ee adag in la beddelo. Waxtarka birlabta ee birlabta ee LV ayaa la sameeyay, iyadoo la keenayo LV-MPs in vitro khadka unugyada bronki ee aadanaha iyadoo la joogo goob birlab ah oo taagan, taasoo kordhinaysa waxtarka gudbinta 186-laab marka la barbar dhigo vector-ka LV oo keliya. LV-MP ayaa sidoo kale lagu dabaqay qaabka CF-ga ee birlabta, halkaas oo birlabta ay kordhisay wareejinta LV ee dhaqamada isku-xirka hawada-dareeraha 20-laab marka ay joogaan candhuufta CF10. Si kastaba ha ahaatee, birlabta ee birlabta ee xubnaha ayaa heshay fiiro gaar ah waxaana lagu qiimeeyay oo keliya dhowr daraasadood oo xayawaan ah11,12,13,14,15, gaar ahaan sambabada16,17. Si kastaba ha ahaatee, fursadaha loogu talagalay magnetic transfection ee daaweynta sambabada CF waa kuwo cad. Tan et al. (2020) waxay sheegeen in "daraasad caddaynaysa fikradda ah ee bixinta sambabada ee nanoparticle magnetic oo hufan ay u gogol xaarayso istaraatiijiyadaha neefsashada ee mustaqbalka ee CFTR si loo hagaajiyo natiijooyinka caafimaad ee bukaanada CF"6.
Dhaqanka walxaha yaryar ee birlabta ah ee ku yaal dusha sare ee marin-haweedka marka ay joogaan goob birlabta la adeegsaday way adag tahay in la arko oo la barto, sidaas darteedna si liidata ayaa loo fahmay. Daraasado kale, waxaan soo saarnay hab sawir-qaadis X-ray ah oo ku salaysan isku-dhafka isku-dhafka ah ee synchrotron-propagation-ka si aan si aan duullaan lahayn loogu arkin loona qiyaaso isbeddellada daqiiqada ah ee ku yimaada qoto dheer ee ASL18 iyo dhaqanka MCT19,20 si toos ah loogu cabbiro fuuq-baxa dusha sare ee gaaska Kanaalka waxaana loo isticmaalaa tilmaame hore oo waxtarka daaweynta ah. Intaa waxaa dheer, habkayaga qiimaynta MCT wuxuu isticmaalaa walxo dhexroorkoodu yahay 10-35 µm oo ka kooban alumina ama galaas tusmada sare ee refractive sida calaamadaha MCT ee la arki karo iyadoo la adeegsanayo PB-PCXI21. Labada farsamoodba waxay ku habboon yihiin muuqaalka noocyada kala duwan ee walxaha, oo ay ku jiraan MP.
Iyada oo ay ugu wacan tahay xallinta booska iyo waqtiga sare, farsamooyinka falanqaynta ASL iyo MCT ee ku salaysan PB-PCXI ayaa si fiican ugu habboon baaritaanka dhaqdhaqaaqa iyo qaababka dhaqanka walxaha hal iyo kuwa badan ee vivo si ay nooga caawiyaan fahamka iyo hagaajinta farsamooyinka gudbinta hidda-wadaha MP. Habka aan halkan u adeegsanno wuxuu ka yimid daraasaddeenna annagoo adeegsanayna xariiqda SPring-8 BL20B2, kaas oo aan ku sawirnay dhaqdhaqaaqa dareeraha ka dib markii la gaarsiiyay qiyaasta vector-ka ee marinnada sanka iyo sambabada ee jiirarka si aan uga caawinno sharraxaadda qaababka muujinta hidda-wadaha aan isku midka ahayn ee lagu arkay daraasaadka xayawaanka qiyaasta hiddaha 3,4.
Ujeeddada daraasaddan waxay ahayd in la isticmaalo PB-PCXI synchrotron si loo arko dhaqdhaqaaqa gudaha jirka ee taxane Xildhibaanno ah oo ku jira marinnada neefta ee jiirka nool. Daraasadahan sawir-qaadista PB-PCXI waxaa loogu talagalay in lagu tijaabiyo tiro Xildhibaanno ah, xoogagga goobta birlabta, iyo goobaha si loo go'aamiyo saameyntooda dhaqdhaqaaqa MP. Waxaan qiyaasnay ​​in goob birlab ah oo dibadda laga isticmaalo ay ka caawin doonto MP-ga la keenay inuu sii joogo ama u dhaqaaqo aagga bartilmaameedka. Daraasadahani waxay sidoo kale noo oggolaadeen inaan aqoonsanno habaynta birlabka ee kordhiya tirada walxaha ku jira marinnada neefta ka dib dhigista. Taxane labaad oo daraasado ah, waxaan isku daynay inaan isticmaalno habayntan ugu habboon si aan u muujinno qaabka wareejinta ee ka dhasha keenista in vivo ee LV-MPs marinnada neefta ee jiirka, iyadoo lagu saleynayo mala-awaalka ah in keenista LV-MPs ee macnaha guud ee bartilmaameedka marinnada neefta ay keeni doonto hufnaan gudbinta LV oo wanaagsan.
Dhammaan daraasaadka xayawaanka waxaa lagu sameeyay habraacyo ay ansixisay Jaamacadda Adelaide (M-2019-060 iyo M-2020-022) iyo Guddiga Anshaxa Xoolaha ee SPring-8 Synchrotron. Tijaabooyinka waxaa lagu sameeyay iyadoo la raacayo tilmaamaha ARRIVE.
Dhammaan sawir-qaadista raajada waxaa lagu sameeyay xariiqda BL20XU ee synchrotron-ka SPring-8 ee Japan, iyadoo la adeegsanayo habayn la mid ah tii hore loo sharraxay21,22. Si kooban, sanduuqa tijaabada wuxuu ku yaallay 245 m giraanta kaydinta synchrotron. Masaafada muunad-ilaa-ogaanshaha oo ah 0.6 m ayaa loo isticmaalaa daraasadaha sawir-qaadista walxaha iyo 0.3 m daraasadaha sawir-qaadista in vivo si loo soo saaro saameyn isbarbardhig ah oo wejiga ah. Tamarta iftiinka monochromatic ee 25 keV ayaa la isticmaalay. Sawirada waxaa lagu qabtay iyadoo la isticmaalayo qalab beddela raajo X-ray oo xallin sare leh (SPring-8 BM3) oo lagu xiray qalabka ogaanshaha sCMOS. Qalabka beddelaha wuxuu u beddelaa raajooyin iftiin muuqda isagoo isticmaalaya qalab sawir-qaadis ah oo dhumucdiisu tahay 10 µm (Gd3Al2Ga3O12), kaas oo markaa loo jiheeyo dareemaha sCMOS isagoo isticmaalaya bartilmaameedka mikroskoobka × 10 (NA 0.3). Qalabka ogaanshaha sCMOS wuxuu ahaa Orca-Flash4.0 (Hamamatsu Photonics, Japan) oo leh cabbir taxane ah 2048 × 2048 pixels iyo cabbir pixel cayriin ah oo ah 6.5 × 6.5 µm. Dejintani waxay soo saartaa cabbir pixel isotropic ah oo wax ku ool ah oo ah 0.51 µm iyo goob muuqaal ah oo qiyaastii ah 1.1 mm × 1.1 mm. Dhererka soo-gaadhista oo ah 100 ms ayaa la doortay si loo kordhiyo saamiga calaamadda-ilaa-qaylada ee walxaha birlabta ah ee gudaha iyo dibadda marin-haweedka iyadoo la yareynayo walxaha dhaqdhaqaaqa ee neef-mareenka keena. Daraasadaha gudaha jirka, xiraha X-ray-ga oo degdeg ah ayaa la dhigay waddada X-ray si loo xaddido qiyaasta shucaaca iyadoo la xirayo iftiinka X-ray ee u dhexeeya soo-gaadhista.
Qalabka qaadida LV looma isticmaalin daraasado sawir-qaadis SPring-8 PB-PCXI ah sababtoo ah qolka sawir-qaadista BL20XU ma laha shahaadada Heerka Badbaadada Bayoolojiga 2. Taa beddelkeeda, waxaan soo xulnay Xildhibaanno si fiican loo yaqaan oo ka socda laba shirkadood oo ganacsi - oo daboolaya cabbirro kala duwan, agab, fiirsasho bir ah, iyo codsiyo - marka hore si aan u fahanno sida goobaha birlabta ay u saameeyaan dhaqdhaqaaqa MP ee gudaha xididdada galaaska, ka dibna hawo-mareenka nool. Dusha sare. MP-yadu waxay u dhexeeyaan cabbirkoodu 0.25 ilaa 18 μm waxaana laga sameeyay agab kala duwan (fiiri Shaxda 1), laakiin halabuurka muunad kasta, oo ay ku jiraan cabbirka walxaha birlabta ee ku jira MP-ga, lama oga. Iyada oo lagu saleynayo daraasadaheena ballaaran ee MCT 19, 20, 21, 23, 24, waxaan fileynaa in MP-yada yar sida 5 μm lagu arki karo dusha sare ee marin-haweedka marin-haweedka, tusaale ahaan iyadoo la jarayo qaab-dhismeedyo isku xiga si loo arko aragti la xoojiyay oo ku saabsan dhaqdhaqaaqa MP. MP keliya oo cabbirkiisu yahay 0.25 μm ayaa ka yar xallinta qalabka sawirka, laakiin PB-PCXI waxaa la filayaa inay ogaato isbarbardhigga mugga iyo dhaqdhaqaaqa dareeraha dusha sare ee lagu shubay ka dib dhigista.
Shaybaarada MP kasta ee ku jira Shaxda 1aad waxaa lagu diyaariyey 20 μl oo galaas ah (Drummond Microcaps, PA, USA) oo leh dhexroor gudaha ah oo ah 0.63 mm. Walxaha jirka ayaa laga heli karaa biyaha, halka walxaha CombiMag ay ku jiraan dareeraha gaarka ah ee soo saaraha. Tuubo kasta waxaa badh ka buuxa dareere (qiyaastii 11 μl) waxaana la saaray hayaha muunadda (fiiri Jaantuska 1). Qalalka galaaska waxaa si toosan loogu dhejiyay marxaladda muunadda ee sanduuqa sawirka, siday u kala horreeyaan, waxaana la dhigay geesaha dareeraha. Magnet 19 mm dhexroor (28 mm dherer ah) oo ah qolof nickel ah oo dhulka rare neodymium iron boron (NdFeB) bir ah (N35, lambar cat. LM1652, Jaycar Electronics, Australia) oo leh magnetization haraaga ah oo ah 1.17 Tesla ayaa lagu xiray marxalad tarjumaad oo gaar ah si loo gaaro Beddel booskeeda meel fog inta lagu jiro sawir qaadista. Helitaanka sawirka raajada wuxuu bilaabmaa marka birlabka la dhigo qiyaastii 30 mm ka sarreeya muunadda, sawirradana waxaa lagu helaa heer ah 4 fiilo ilbiriqsikiiba. Inta lagu jiro sawir qaadista, birlabka waxaa loo soo dhawaaday tuubada galaaska ee xididka (qiyaastii 1 mm u jirta) ka dibna lagu turjumay tuubada si loo qiimeeyo saameynta xoogga goobta iyo booska.
Dejinta sawir-qaadista gudaha vitro oo ka kooban muunado MP ah oo ku jira xididdada galaaska ee marxaladda tarjumaadda muunadda xy. Jidka shucaaca X-ray waxaa lagu calaamadeeyay xariiq casaan ah oo jajaban.
Markii la aasaasay muuqaalka gudaha jirka ee xildhibaanada, qayb ka mid ah ayaa lagu tijaabiyay in vivo jiirarka albino Wistar ee dheddigga ah (~ 12 toddobaad jir, ~ 200 g).0.24 mg/kg medetomidine (Domitor®, Zenoaq, Japan), 3.2 mg/kg midazolam (Dormicum®, Astellas Pharma, Japan) iyo 4 mg/kg butorphale (Vetorphale®, Meiji Seika) Jiirarka waxaa lagu suuxiyay isku dar ah Pharma), Japan) iyadoo la isku duro caloosha. Ka dib suuxdinta, waxaa loo diyaariyey sawir-qaadis iyagoo ka saaraya dhogorta ku wareegsan marinnada neefta, gelinaya tuubo endotracheal ah (ET; 16 Ga iv cannula, Terumo BCT) oo lagu joojinayo inay jiifaan saxan sawireed oo gaar ah oo ay ku jiraan bac kuleyl ah si loo ilaaliyo heerkulka jirka 22. Saxanka sawirka ayaa markaa lagu dhejiyay marxaladda turjumaadda muunadda ee sanduuqa sawirka xagal yar si loogu toosiyo marinnada neefta si toosan sawirka raajada, sida lagu muujiyay. Jaantuska 2a.
(a) Dejinta sawir-qaadista gudaha jirka ee sanduuqa sawirka SPring-8, waddada shucaaca X-ray waxaa lagu calaamadeeyay xariiq cas oo jajaban. (b,c) Meelaynta birlabta ee marinnada neefta ayaa si fog loo sameeyay iyadoo la isticmaalayo laba kamaradood oo IP ah oo si toos ah loogu rakibay. Dhinaca bidix ee sawirka shaashadda, wareegga siligga ee haya madaxa ayaa la arki karaa, iyo tuubada keenista oo ku jirta tuubada ET.
Nidaamka bamka sirinjka ee fog laga maamulo (UMP2, World Precision Instruments, Sarasota, FL) oo isticmaalaya sirinj galaas ah oo 100 μl ah ayaa lagu xiray tuubada PE10 (OD 0.61 mm, ID 0.28 mm) iyada oo loo marayo irbad 30 Ga ah. Calaamadee tuubada si aad u hubiso in caaraddu ay ku jirto booska saxda ah ee marinnada neefta marka la gelinayo tuubada ET. Iyada oo la adeegsanayo bamka yar yar, bamka sirinjka ayaa la soo saaray halka caaradda tuubada lagu dhex geliyay muunadda MP ee la keenayo. Tuubada keenista ee la raray ayaa markaa la geliyay tuubada endotracheal, iyadoo caaradda la gelinayo qaybta ugu xooggan ee goobta birlabta ee la filayo. Helitaanka sawirka waxaa lagu xakameeyay iyadoo la adeegsanayo qalabka neefsashada ee ku xiran sanduuqa waqtiga ee Arduino, dhammaan calaamadaha (tusaale ahaan heerkulka, neefsashada, furitaanka/xiritaanka albaabka iyo helitaanka sawirka) waxaa lagu duubay Powerlab iyo LabChart (AD Instruments, Sydney, Australia) 22. Markii la sawirayay Markii la heli waayay, laba kamaradood oo IP ah (Panasonic BB-SC382) ayaa la dhigay qiyaastii 90° midba midka kale. waxaana loo isticmaalay in lagu kormeero booska birlabta marka loo eego marinnada hawada inta lagu jiro sawir-qaadista (Sawirka 2b, c). Si loo yareeyo walxaha dhaqdhaqaaqa, hal sawir ayaa la helay neef kasta intii lagu jiray heerka socodka qulqulka dhammaadka-mawjadaha.
Birlab ayaa lagu dhejiyay marxalad labaad oo laga heli karo meel fog oo ka baxsan hoyga sawirka. Jagooyinka iyo habaynta kala duwan ee birlabka ayaa la tijaabiyay, oo ay ku jiraan: Lagu rakibay xagal qiyaastii 30° ka sarreeya marin-haweedka (qaabaynta lagu muujiyay Jaantusyada 2a iyo 3a); hal birlab oo ka sarreeya xayawaanka iyo kan kale ee hoose, iyadoo looxyadu ay soo jiidanayaan (Jaantuska 3b); hal birlab oo ka sarreeya xayawaanka iyo kan kale ee hoose, iyadoo looxyadu ay dib u celinayaan (Jaantuska 3c); iyo hal birlab oo ka sarreeya oo ku toosan marin-haweedka (Jaantuska 3d). Marka xayawaanka iyo birlabka la habeeyo oo MP-ga la tijaabinayo lagu shubo bamka irbadda, keen qiyaas 50 μl ah oo ah heer ah 4 μl/sec intaad helayso sawirro. Birlabka ayaa markaa dib iyo dib loogu dhaqaajiyaa marin-haweedka iyadoo la sii wadayo helitaanka sawirro.
Qaabeynta birlabta ee sawirka in vivo (a) hal birlab oo ka sarreeya marinnada neefta oo ku yaal xagal qiyaastii 30° ah, (b) laba birlab oo loo dejiyay inay soo jiitaan, (c) laba birlab oo loo dejiyay inay iska celiyaan, (d) hal birlab oo ka sarreeya oo ku toosan marinnada neefta. Kormeeraha ayaa hoos u eegay afka ilaa sambabada iyada oo loo marayo marinnada neefta, fallaadhaha raajadana waxay ka gudbeen dhinaca bidix ee jiirka waxayna ka baxeen dhinaca midig. Birlabta waxaa loo dhaqaajiyaa dhererka marinnada neefta ama bidix iyo midig oo ka sarreeya marinnada neefta iyadoo loo marayo jihada hirarka raajada.
Waxaan sidoo kale raadinay inaan go'aamino muuqaalka iyo dhaqanka walxaha ku jira marinnada hawada iyada oo aan jirin neefsasho wareersan iyo dhaqdhaqaaq wadnaha ah. Sidaa darteed, dhammaadka muddada sawir-qaadista, xayawaanka si bani'aadamnimo ah ayaa loo dilay markii la siiyay xad-dhaaf ah oo pentobarbital ah (Somnopentil, Pitman-Moore, Washington Crossing, USA; ~65 mg/kg ip). Xayawaan qaar ayaa lagu haray goobta sawir-qaadista, markii neefsashada iyo garaaca wadnaha ay istaageen, habka sawir-qaadista ayaa lagu celiyay, iyadoo lagu daray qiyaas dheeraad ah oo MP ah haddii uusan jirin MP laga arki karo dusha sare ee marin-haweedka.
Sawirrada la helay waxaa lagu saxay goob siman iyo meel mugdi ah ka dibna waxaa loo soo ururiyey filim (20 frames ilbiriqsikiiba; 15-25 × xawaare caadi ah iyadoo ku xiran heerka neefsashada) iyadoo la adeegsanayo qoraal gaar ah oo lagu qoray MATLAB (R2020a, The Mathworks).
Dhammaan daraasadaha gudbinta vector-ka hidda-wadaha ee LV waxaa lagu sameeyay Xarunta Cilmi-baarista Xoolaha ee Shaybaarka ee Jaamacadda Adelaide waxaana loogu talagalay in natiijooyinka tijaabada SPring-8 loo isticmaalo si loo qiimeeyo in keenista LV-MP iyadoo ay joogaan goob birlab ah ay kor u qaadi karto wareejinta hidda-wadaha in vivo. Si loo qiimeeyo saameynta MP iyo goobta birlabka, laba kooxood oo xayawaan ah ayaa la daaweeyay: hal koox ayaa la siiyay LV-MP iyadoo birlab la dhigay, kooxda kalena waxay heshay koox xakameyn ah oo leh LV-MP iyada oo aan lahayn birlab.
Vectors-ka hidda-wadaha LV waxaa lagu sameeyay habab hore loo sharraxay 25, 26. Vector-ka LacZ wuxuu muujinayaa hidda-wadaha beta-galactosidase ee ku-meel-gaarka ah ee nukliyeerka oo uu wado horumariyaha MPSV ee aasaasiga ah (LV-LacZ), kaas oo soo saara badeecad fal-celin buluug ah unugyada la beddelay, oo laga arki karo qaybaha hore ee unugyada sambabada iyo unugyada. Titration-ka waxaa lagu sameeyay dhaqamada unugyada iyadoo gacanta lagu tirinayo tirada unugyada LacZ ee togan iyadoo la adeegsanayo hemocytometer si loo xisaabiyo titer-ka TU/ml. Sideyaasha waxaa lagu kaydiyaa -80 °C, la dhalaaliyaa ka hor inta aan la isticmaalin, waxaana lagu xiraa CombiMag iyadoo lagu qaso saamiga 1:1 oo lagu kululeeyo barafka ugu yaraan 30 daqiiqo ka hor dhalmada.
Jiirarka Sprague Dawley ee caadiga ah (n = 3/koox, ~2-3 ayaa lagu suuxiyay gudaha caloosha iyagoo isku dar ah 0.4 mg/kg medetomidine (Domitor, Ilium, Australia) iyo 60 mg/kg ketamine (Ilium, Australia) oo bilo jir ah) iyo cannulation afka ah oo aan qalliin ahayn oo leh cannula 16 Ga iv. Si loo hubiyo in unugyada marinnada hawada ee tracheal ay helaan transduction LV, waxaa lagu shardiyay iyadoo la adeegsanayo hab-raaca marinnada farsamada ee hore loo sharraxay, kaas oo dusha sare ee marinnada hawada ee tracheal lagu xoqay si axial ah dambiisha silig (N-Circle, Nitinol Tipless Stone Extractor NTSE-022115) -UDH, Cook Medical, USA) 30 s28. Maamulka marinnada hawada ee LV-MP ayaa markaa lagu sameeyay khaanad badbaado bayooloji ah qiyaastii 10 daqiiqo ka dib khalkhalka.
Goobta birlabta ee loo isticmaalay tijaabadan waxaa loo habeeyay si la mid ah daraasadda sawirka raajada ee in vivo, iyadoo isla birlabta lagu hayo korka marinnada neefta iyadoo la adeegsanayo clips stent distillation (Jaantuska 4). Mugga 50 μl (2 × 25 μl aliquots) ee LV-MP ayaa la geliyay marinnada neefta (n = 3 xayawaan) iyadoo la isticmaalayo tuubo ay ku jirto caaradda jel sida hore loogu sharraxay. Kooxda xakamaynta (n = 3 xayawaan) waxay heleen isla LV-MPs iyagoon isticmaalin birlab. Ka dib marka la shubo, cannula-da ayaa laga saarayaa tuubada ET ka dibna xayawaanka waa la saarayaa. Birlabtu waxay ku sii jirtaa meesha 10 daqiiqo, ka dibna waa la saarayaa. Jiirarka waxaa la siiyay qiyaas subcutaneous ah oo meloxicam ah (1 ml/kg) (Ilium, Australia) oo ay ku xigto dib u noqoshada suuxdinta iyadoo la duray ip 1 mg/kg atipamazole hydrochloride (Antisedan, Zoetis, Australia). Jiirarka waxaa la hayay diirimaad waxaana la kormeeray ilaa ay si buuxda uga soo kabtaan suuxdinta.
Qalabka keenista LV-MP oo ku jira khaanad badbaado bayooloji ah. Xarunta Luer ee khafiifka ah ee tuubada ET waxaa laga arki karaa iyadoo ka soo baxaysa afka, caarada jelka ee tuubada lagu muujiyay sawirkana waxaa la gelinayaa tuubada ET ilaa qoto dheer ee la rabo oo loo geliyo marinnada neefta.
Hal toddobaad ka dib habka qiyaasta LV-MP, xayawaanka waxaa si bani'aadamnimo ah u dilay neefsasho 100% CO2 ah, muujinta LacZ-na waxaa lagu qiimeeyay iyadoo la adeegsanayo daaweynta caadiga ah ee X-gal. Saddexda giraan ee ugu badan ee carjawda ayaa laga saaray si loo hubiyo in waxyeello farsamo ama haynta dareeraha ka timaadda meelaynta tuubada endotracheal aan lagu darin falanqaynta. Trachea kasta waxaa loo jaray si dherer ah si loo abuuro laba qaybood oo loogu talagalay falanqaynta, waxaana lagu rakibay saxan ay ku jiraan caag silikoon ah (Sylgard, Dow Inc) iyadoo la adeegsanayo irbad Minutien ah (Qalabka Sayniska ee Fiican) si loo arko dusha sare ee iftiinka. Qaybinta iyo qaabka unugyada la beddelay waxaa lagu xaqiijiyay sawir hore iyadoo la adeegsanayo mikroskoob Nikon (SMZ1500) oo leh kamarad DigiLite ah iyo software TCapture (Tucsen Photonics, Shiinaha). Sawirada waxaa lagu helay 20x weyneyn (oo ay ku jiraan dejinta ugu sarreysa ee ballaca buuxa ee trachea), iyadoo dhererka oo dhan ee trachea lagu sawiray tallaabo-tallaabo, taasoo hubinaysa isku-darka ku filan ee u dhexeeya sawir kasta si loogu oggolaado sawirka "tolidda". Sawirro laga soo qaaday trachea kasta Kadib waxaa la isugu keenay hal sawir oo isku dhafan iyadoo la adeegsanayo Tifaftiraha Isku-dhafka Sawirka v2.0.3 (Microsoft Research) iyadoo la adeegsanayo algorithm dhaqdhaqaaq toosan. Meelaha muujinta LacZ ee sawirrada isku-dhafka ah ee dhuunta neefta ee xayawaan kasta waxaa lagu qiyaasey iyadoo la adeegsanayo qoraal MATLAB ah oo otomaatig ah (R2020a, MathWorks) sida hore loogu sharraxay, iyadoo la adeegsanayo dejimaha 0.35 < Hue < 0.58, Saturation > 0.15, iyo Qiimaha < 0.7. Iyadoo la raadinayo qaababka unugyada, maaskaro ayaa gacanta lagu sameeyay GIMP v2.10.24 sawir kasta oo isku-dhafan si loo aqoonsado aagga unugyada loona hortago wax kasta oo ogaansho been ah oo ka baxsan unugyada dhuunta neefta. Meelaha wasakhaysan ee dhammaan sawirrada isku-dhafka ah ee xayawaan kasta ayaa la soo koobay si loo soo saaro aagga wasakhaysan ee xayawaankaas. Meesha wasakhaysan ka dib waxaa loo qaybiyay aagga maaskarada guud si loo soo saaro aagga caadiga ah.
Maqaarka neef-mareenka kasta waxaa lagu dhex geliyay paraffin, qaybaha 5 μm waa la jaray. Qaybaha waxaa lagu rinjiyeeyay casaan dhexdhexaad ah muddo 5 daqiiqo ah, sawirradana waxaa lagu helay iyadoo la isticmaalayo mikroskoobka Nikon Eclipse E400, kamaradda DS-Fi3 iyo barnaamijka qabashada walxaha NIS (nooca 5.20.00).
Dhammaan falanqaynta tirakoobka waxaa lagu sameeyay GraphPad Prism v9 (GraphPad Software, Inc.). Muhiimadda tirakoobka waxaa lagu dejiyay p ≤ 0.05. Caadi ahaan waxaa lagu xaqiijiyay tijaabada Shapiro-Wilk, kala duwanaanshaha rinjiyeynta LacZ waxaa lagu qiimeeyay iyadoo la adeegsanayo tijaabada t-ga aan la isku xirin.
Lixda Xildhibaan ee lagu sharraxay Shaxda 1aad waxaa lagu baaray iyadoo la adeegsanayo PCXI, aragtidana waxaa lagu sharraxay Shaxda 2aad. Laba Xildhibaan oo polystyrene ah (MP1 iyo MP2; 18 μm iyo 0.25 μm, siday u kala horreeyaan) laguma arki karin PCXI, laakiin inta kale ee muunadaha waa la aqoonsan karaa (tusaalooyinka waxaa lagu muujiyay Jaantuska 5aad). MP3 iyo MP4 (10-15% Fe3O4; 0.25 μm iyo 0.9 μm, siday u kala horreeyaan) si yar ayaa loo arki karaa. Inkasta oo ay ku jiraan qaar ka mid ah walxaha ugu yar ee la tijaabiyay, MP5 (98% Fe3O4; 0.25 μm) ayaa ahaa kan ugu cadcad. Badeecada CombiMag MP6 way adag tahay in la arko. Dhammaan kiisaska, awooddeenna aan ku ogaan karno MP waxaa si weyn loo xoojiyay iyadoo magnetka dib iyo dib loogu tarjumayo iyadoo la barbar dhigayo capillary. Markii magnets-ku ka fogaadeen capillary-ga, walxaha ayaa ku fiday xarigyo dhaadheer, laakiin markii magnets-ku soo dhawaadeen oo xoogga goobta birlabta uu kordhay, xargaha walxaha ayaa gaabiyay markii walxaha ay u guureen dusha sare ee capillary-ga (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah S1: MP4), oo kordhinaya Cufnaanta walxaha dusha sare. Taas beddelkeeda, marka birlabta laga saaro xididka, xoogga goobta ayaa hoos u dhaca oo xildhibaannadu waxay dib u habeeyaan xarigyo dhaadheer oo ka soo jeeda dusha sare ee xididka (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah ee S2: MP4). Ka dib marka birlabta ay joojiso dhaqdhaqaaqa, qaybuhu waxay sii wadaan inay dhaqaaqaan muddo gaaban ka dib markay gaaraan booska dheelitirka. Marka MP uu u dhaqaaqo dhanka iyo ka fogaanshaha dusha sare ee xididka, qaybaaha birlabta ayaa caadi ahaan qashinka ku jiida dareeraha.
Muuqaalka MP ee hoos yimaada PCXI aad ayuu ugu kala duwan yahay muunadaha.(a) MP3, (b) MP4, (c) MP5 iyo (d) MP6. Dhammaan sawirrada halkan lagu muujiyay waxaa lagu qaaday birlab ku taal qiyaastii 10 mm si toos ah uga sarreysa xididka. Goobo waaweyn oo muuqda waa xumbo hawo ah oo ku xayiran xididka, taasoo si cad u muujinaysa sifooyinka geeska madow iyo caddaanka ah ee sawirka isbarbardhigga wejiga. Sanduuqa cas wuxuu ka kooban yahay weynaynta kor u qaadista isbarbardhigga. Ogsoonow in dhexroorka jaantusyada birlabka ee dhammaan jaantusyada aysan ahayn kuwo la cabbiri karo oo ay qiyaastii 100 jeer ka weyn yihiin kuwa la muujiyay.
Marka birlabta loo turjumo bidix iyo midig oo ku taal sare ee xididka, xagasha xarigga MP ayaa isbeddesha si ay ula jaanqaado birlabta (fiiri Jaantuska 6), sidaas darteedna waxay qeexaysaa khadadka goobta birlabta. MP3-5, ka dib marka xuddunta ay gaarto xagal xuduud, walxaha waxaa lagu jiidaa dusha sare ee xididka. Tani waxay badanaa keentaa in xildhibaannada ay isu urursadaan kooxo waaweyn oo u dhow meesha birlabta ay ugu xooggan tahay (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah ee S3:MP5). Tani waxay sidoo kale si gaar ah u caddaataa marka sawir-qaadista u dhow dhammaadka xididka, taasoo keenta in xildhibaannadu ay isku ururaan oo ay xoogga saaraan is-dhexgalka dareeraha-hawada. Walxaha ku jira MP6, oo aad uga adkeyd in la kala saaro MP3-5, lama jiidin markii birlabta ay ku socotay xididka, laakiin xargaha MP way kala go'een, iyagoo ka tagaya walxaha ku jira goobta aragtida (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah ee S4:MP6). Xaaladaha qaarkood, markii beerta birlabta ee la adeegsaday la dhimay iyadoo birlabta laga dhaqaajinayo masaafo weyn oo ka fog goobta sawirka, xildhibaannada haray si tartiib tartiib ah ayay ugu soo degeen dusha hoose ee tuubada cufisjiidadka iyagoo ku haray xarigga (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah ee S5: MP3).
Xagasha xarigga MP ayaa isbeddesha marka birlabta loo rogo dhanka midig ee ka sarreeya xididka.(a) MP3, (b) MP4, (c) MP5 iyo (d) MP6. Sanduuqa cas wuxuu ka kooban yahay weyneynta kor u qaadaysa isbarbardhigga. Xusuusnow in fiidiyowyada dheeraadka ah ay yihiin kuwo macluumaad leh maadaama ay muujinayaan qaab-dhismeedka walxaha muhiimka ah iyo macluumaadka firfircoon ee aan lagu arki karin sawirradan taagan.
Tijaabooyinkayagu waxay muujiyeen in u dhaqaajinta birlabta si tartiib ah dib iyo gadaal ugu socota marinnada neefta ay sahlayso muuqaalka MP marka loo eego dhaqdhaqaaqa adag ee gudaha jirka. Tijaabada In vivo lama samayn maadaama kuul polystyrene ah (MP1 iyo MP2) aan lagu arki karin xididka. Mid kasta oo ka mid ah afarta xildhibaan ee soo haray waxaa lagu tijaabiyay gudaha jirka iyadoo dhidibka dheer ee birlabta lagu habeeyay korka marinnada neefta xagal qiyaastii 30° ilaa toosan (fiiri Jaantusyada 2b iyo 3a), maadaama tani ay keentay silsilado MP oo dheer waxayna ka waxtar badnayd qaabaynta birlabta oo la joojiyay. MP3, MP4 iyo MP6 laguma arag marinnada neefta ee xayawaan kasta oo nool. Markii marinnada hawada ee jiirka la sawiray ka dib markii xayawaanka si bani'aadamnimo ah loo dilay, walxaha waxay ahaayeen kuwo aan la arki karin xitaa markii mugga dheeraadka ah lagu daray bamka sirinjiga. MP5 wuxuu lahaa heerka ugu sarreeya ee oksaydhka birta ah wuxuuna ahaa walaxda kaliya ee la arki karo, sidaas darteedna waxaa loo isticmaalay in lagu qiimeeyo oo lagu garto dhaqanka gudaha jirka ee MP.
Dhigista birlabta korkeeda marinnada neefta inta lagu jiro dhalmada MP waxay keentay in xildhibaanno badan, laakiin aan dhammaantood ahayn, ay ku ururaan goobta aragtida. Walxaha soo gala marinnada neefta waxaa ugu wanaagsan in lagu arko xayawaan si bani'aadamnimo ah loo qalay. Jaantuska 7aad iyo Muuqaalka Dheeraadka ah S6: MP5 wuxuu muujinayaa qabsashada birlabta degdega ah iyo isku-dubaridka walxaha dusha sare ee marinnada neefta, taasoo muujinaysa in xildhibaannada loo jiheyn karo gobollada la doonayo ee marinnada neefta. Markii la baarayay marinnada neefta ka dib dhalmada MP, qaar ka mid ah xildhibaannada waxaa laga helay meel u dhow carina, taasoo soo jeedinaysa in xoogga goobta birlabta uusan ku filnayn inuu ururiyo oo uu hayo dhammaan xildhibaannada, maadaama lagu keenay gobolka xoogga goobta birlabta ugu badan inta lagu jiro habka dareeraha. Si kastaba ha ahaatee, fiirsashada MP-ga dhalmada ka dib ayaa ka sarreysay agagaarka aagga sawirka leh, taasoo soo jeedinaysa in xildhibaanno badan ay ku sugnaayeen gobollada marinnada neefta halkaas oo xoogga goobta birlabta ee la adeegsaday uu ugu sarreeyay.
Sawirrada laga qaaday (a) ka hor iyo (b) ka dib markii MP5 la geliyay marinnada neef-mareenka ee jiir dhawaan la dilay oo birlabku si toos ah uga dul yaal aagga sawirka. Meesha sawirka laga qaaday waxay ku taal inta u dhaxaysa labada giraan ee carjawda. Kahor inta aan MP la keenin, waxaa jira dareere ku jira marinnada hawada. Sanduuqa cas wuxuu ka kooban yahay weyneynta kor u qaadaysa isbarbardhigga. Sawirradani waxay ka yimaadeen muuqaalka lagu muujiyay Muuqaalka Dheeraadka ah ee S6:MP5.
Turjumidda magnet-ka ee ku teedsan trachea in vivo waxay keentay in silsiladda MP ay beddesho xagasha gudaha marin-haweedka si la mid ah tan lagu arkay xididdada dhiigga (fiiri Jaantuska 8 iyo Muuqaalka Dheeraadka ah ee S7: MP5). Si kastaba ha ahaatee, daraasaddeenna, xildhibaannada laguma jiidi karin dusha sare ee marin-haweedka nool sida ay u awoodaan iyagoo isticmaalaya xididdada dhiigga. Xaaladaha qaarkood, silsiladda MP way sii dheeraan doontaa marka birlabku u dhaqaaqo bidix iyo midig. Waxa xiiso leh, waxaan sidoo kale ogaanay in xarigga walxaha uu u muuqdo inuu beddelo qoto dheer ee lakabka dareeraha dusha sare marka birlabku si dherer ah ugu socdo marin-haweedka, oo uu ballaarto marka birlabku si toos ah ugu dhaqaaqo dusha sare oo xarigga walxaha loo rogo boos toosan (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah ee S7). : MP5 saacadda 0:09, dhanka hoose ee midig). Qaabka dhaqdhaqaaqa ee astaamaha ayaa isbeddelay markii birlabta laga tarjumay xagga sare ee marinnada neefta dhinac ahaan (taas oo ah, bidix ama midig ee xayawaanka halkii laga eegi lahaa dhererka marinnada neefta). Walxaha wali si cad ayay u muuqanayeen markay dhaqaaqeen, laakiin markii birlabta laga saaray marinnada neefta, cidhifyada xargaha walxaha ayaa la arki karay (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah ee S8:MP5, laga bilaabo 0:08). Tani waxay la jaan qaadaysaa dhaqanka MP ee aan ku aragnay goob birlab ah oo la adeegsaday oo ku taal xidid galaas ah.
Sawirrada tusaalaha ah ee muujinaya MP5 ee marinnada neefta ee jiirka suuxdinta leh ee nool. (a) Birlabta waxaa loo isticmaalaa in lagu helo sawirrada kor iyo bidix ee marinnada neefta, ka dibna (b) ka dib marka birlabta loo raro midig. Sanduuqa cas wuxuu ka kooban yahay weynaynta kor u qaadaysa isbarbardhigga. Sawirradani waxay ka yimaadeen muuqaalka lagu muujiyay Muuqaalka Dheeraadka ah ee S7:MP5.
Markii labada tiir loo habeeyey jihada waqooyi-koonfur ee kor iyo hoos marin-haweedka (tusaale ahaan soo jiidashada; Jaantuska 3b), koodhadhka MP waxay u muuqdeen kuwo dheer waxayna ku yaalleen dhinaca derbiga marin-haweedka halkii ay ka ahaan lahaayeen dusha sare ee marin-haweedka dhabarka (fiiri Muuqaalka Dheeraadka ah S9: MP5). Si kastaba ha ahaatee, uruurinta badan ee walxaha hal meel ah (tusaale ahaan, dusha sare ee marin-haweedka) lama ogaan ka dib keenista dareeraha marka la isticmaalo qalab bir-magnet ah, kaas oo caadiyan dhaca marka la isticmaalo qalab bir-magnet ah. Kadib markii hal bir-magnet loo habeeyey si uu u celiyo tiirarka oo la rogay (Jaantuska 3c), tirada walxaha laga arki karo goobta aragtida uma muuqan inay korodhay ka dib keenista. Dejinta labada qaab-dhismeed ee bir-magnet-ka ah ayaa caqabad ku ah sababtoo ah awoodaha sare ee goobta bir-haweedka ee jiida ama riixa bir-gashiga, siday u kala horreeyaan. Dejinta ayaa markaa loo beddelay hal bir-magnet oo barbar socda marin-haweedka laakiin dhex maraya marin-haweedka 90 darajo si khadadka goobtu ay uga gudbaan derbiga marin-haweedka si toosan (Jaantuska 3d), jiho loogu talagalay in lagu go'aamiyo in isku-darka walxaha derbiga dhinaca la arki karo. Si kastaba ha ahaatee, Qaabeyntan, ma jirin dhaqdhaqaaq la aqoonsan karo oo ku saabsan ururinta MP ama dhaqdhaqaaqa birlabta. Iyada oo lagu saleynayo dhammaan natiijooyinkan, qaab-dhismeedka jihada hal-magnet, 30-degree (Jaantuska 3a) ayaa loo doortay daraasadaha sideyaasha hidda-wadaha ee in vivo.
Markii xayawaanka si isdaba joog ah loo sawiray isla markiiba ka dib markii la dilay bini'aadamnimo, maqnaanshaha dhaqdhaqaaqa unugyada ee jahawareerka leh waxay la macno tahay in khadadka walxaha khafiifka ah iyo kuwa gaaban lagu arki karo goobta cad ee interchondral, "wareegga" iyadoo la raacayo dhaqdhaqaaqa tarjumaadda ee birlabta. Si kastaba ha ahaatee, weli si cad uma arki karo jiritaanka iyo dhaqdhaqaaqa walxaha MP6.
Titer-ka LV-LacZ wuxuu ahaa 1.8 × 108 TU/ml, ka dib markii 1:1 lagu qaso CombiMag MP (MP6), xayawaanku waxay heleen qiyaas tracheal ah oo ah 50 μl oo ah 9 × 107 TU/ml gaari LV ah (tusaale ahaan 4.5 × 106 TU/rat). Daraasadahaan, halkii laga turjumi lahaa magnet-ka inta lagu jiro foosha, waxaan birlabta ku hagaajinay hal boos si aan u go'aamino in gudbinta LV (a) la hagaajin karo marka la barbar dhigo keenista vector-ka marka aysan jirin goob birlab ah, iyo (b) waxaa diiradda saari kara unugyada hawo-mareenka waxaa loo wareejiyaa gobollada bartilmaameedka birlabka ee marin-haweedka sare.
Joogitaanka birlabta iyo isticmaalka CombiMag oo lagu daray vectors-ka LV uma muuqan inay saameyn xun ku leeyihiin caafimaadka xayawaanka, sida hab-raaca gudbinta vector-ka caadiga ah ee LV. Sawirrada hore ee gobolka tracheal-ka ee lagu sameeyay khalkhal farsamo (Jaantuska Dheeraadka ah 1) waxay muujiyeen in ay jireen heerar aad u sarreeya oo ah gudbinta unugyada ee kooxda xayawaanka lagu daaweeyay LV-MP markii birlabta la joogay (Jaantuska 9a). Kaliya tiro yar oo ah rinji buluug ah oo LacZ ah ayaa ku jirtay kooxda xakamaynta (Jaantuska 9b). Tirada meelaha la rinjiyeeyay ee caadiga ah ee X-Gal waxay muujisay in maamulka LV-MP ee joogitaanka goob birlab ah uu soo saaray horumar qiyaastii 6-laab ah (Jaantuska 9c).
Tusaale ahaan sawirro isku dhafan oo muujinaya wareejinta tracheal-ka ee LV-MP (a) marka ay joogaan goob birlab ah iyo (b) marka aysan jirin birlab. (c) Horumar tirakoob ahaan muhiim ah oo ku yimid aagga transduction-ka ee LacZ ee caadiga ah ee gudaha trachea marka la isticmaalayo birlabka (*p = 0.029, t-test, n = 3 koox kasta, celcelis ahaan ± SEM).
Qaybaha casaanka ee si dhakhso ah u wasakhaysan (tusaale lagu muujiyay Jaantuska Dheeraadka ah ee 2) waxay muujiyeen unugyada wasakhaysan ee LacZ oo ku jira qaab iyo goob la mid ah sidii hore loogu soo sheegay.
Caqabadda ugu weyn ee daaweynta hidda-wadaha marin-haweedka ayaa ah meelaynta saxda ah ee walxaha side ee loo geeyo gobollada xiisaha leh iyo gaarista heerarka sare ee hufnaanta gudbinta sambabada dhaqaaqa iyadoo ay joogaan socodka hawada iyo nadiifinta xabka firfircoon. Sideyaasha LV ee loogu talagalay in lagu daaweeyo cudurka marin-haweedka CF, kordhinta waqtiga joogitaanka walxaha side ee ku jira marin-haweedka socodsiiya ayaa ahayd yool aan ilaa hadda la fahmi karin. Sida uu tilmaamay Castellani et al., isticmaalka goobaha birlabta si loo hagaajiyo gudbinta waxay leedahay faa'iidooyin marka la barbar dhigo hababka kale ee keenista hidda-wadaha sida electroporation, maadaama ay isku dari karto fududaynta, kharash-oolnimada, meelaynta keenista, hufnaanta kordhay, iyo waqtiyada soo-gaadhista gaaban, iyo suurtogalnimada qiyaas yar oo side ah10. Si kastaba ha ahaatee, dhigista gudaha jirka iyo dhaqanka walxaha magnetic-ka ee marin-haweedka iyada oo ay saameynayaan xoogagga birlabta dibadda weligeed lama sharxin, mana jirto suurtagalnimada habkan in vivo si loo xoojiyo heerarka muujinta hidda-wadaha ee marin-haweedka nool ee buuxa.
Tijaabooyinkeenna PCXI ee isku-dhafka ah ee in vitro-ga ayaa muujiyay in dhammaan walxaha aan tijaabinay, marka laga reebo polystyrene MP, ay ka muuqdeen qaabka sawir-qaadista ee aan isticmaalnay. Joogitaanka goob birlab ah, MP-yadu waxay sameeyaan xarigyo dhererkoodu la xiriiro nooca walxaha iyo xoogga goobta birlabyada (tusaale ahaan u dhowaanshaha iyo dhaqdhaqaaqa birlabka). Sida ku cad Jaantuska 10, xargaha aan aragno waxaa la sameeyaa sababtoo ah walax kasta oo gaar ah oo la birlabeeyo oo kicinaysa goob birlabeed oo maxalli ah. Meelahan kala duwan waxay keenaan walxo kale oo la mid ah inay isku urursadaan oo ay isku xirmaan, iyadoo dhaqdhaqaaqyo kooxeed oo u eg xarig ay sabab u yihiin xoogagga maxalliga ah ee ka imanaya xoogagga soo jiidashada leh ee maxalliga ah ee walxaha kale.
Shaxda muujinaysa (a,b) tareenada walxaha ah ee ka soo baxa gudaha xididdada dhiigga ee dareeraha ka buuxa iyo (c,d) dhuunta hawada ka buuxsata. Ogow in xididdada dhiigga iyo dhuunta aan loo jiidin miisaanka. Guddi (a) waxa kale oo uu ka kooban yahay sharraxaad ku saabsan MP, kaas oo ka kooban walxaha Fe3O4 ee loo habeeyey xarig.
Markii birlabta laga raray korka xididka, xagasha xarigga walxaha waxay gaartay heer muhiim ah oo loogu talagalay MP3-5 oo ka kooban Fe3O4, ka dib xarigga walxaha ma sii joogin meeshii asalka ahayd, laakiin wuxuu u dhaqaaqay dusha sare ilaa boos cusub.magnet. Saameyntani waxay u badan tahay inay dhacdo sababtoo ah dusha sare ee xididka galaaska ayaa si siman u saamaxaya in dhaqdhaqaaqani dhaco. Waxa xiiso leh, MP6 (CombiMag) sidan uma dhaqmin, waxaa laga yaabaa inay tahay sababtoo ah walxaha way ka yaraayeen, waxay lahaayeen dahaadh kala duwan ama dallacaad dusha sare ah, ama dareere side gaar ah ayaa saameeyay awooddooda dhaqdhaqaaqa. Farqiga sawirka ee walxaha CombiMag sidoo kale waa daciif, taasoo soo jeedinaysa in dareeraha iyo walxaha ay yeelan karaan cufnaan isku mid ah sidaas darteedna aysan si fudud isu dhaqaaqin. Walxaha ayaa sidoo kale ku dhegi kara haddii birlabta ay si dhakhso ah u dhaqaaqdo, taasoo muujinaysa in xoogga goobta birlabta aysan had iyo jeer ka gudbi karin is-qabsiga u dhexeeya walxaha dareeraha ku jira, taasoo soo jeedinaysa in laga yaabo inaysan la yaab lahayn in xoogga goobta birlabta iyo masaafada u dhaxaysa birlabta iyo aagga bartilmaameedka Aad muhiim u ah. Marka la isku daro, natiijooyinkani waxay sidoo kale soo jeedinayaan in, halka birlabta ay qaban karto Xildhibaanno badan oo dhex mara aagga bartilmaameedka, aysan u badnayn in birlabta lagu tiirsanaan karo. si loo dhaqaajiyo walxaha CombiMag dusha sare ee marinnada hawada. Sidaa darteed, waxaan ku soo gabagabeyneynaa in daraasadaha LV-MP ee ku jira jirka ay tahay inay adeegsadaan goobaha magnetic-ga ee taagan si ay jir ahaan u bartilmaameedsadaan gobollada gaarka ah ee geedka marinnada hawada.
Marka walxaha jirka lagu soo saaro, way adag tahay in la aqoonsado marka la eego unugyada jirka ee dhaqdhaqaaqaya ee isku dhafan, laakiin awoodda lagu ogaan karo waxaa la xoojiyay iyadoo magnet-ka si toosan loogu turjumayo marinnada hawada si uu u "ruxo" xargaha MP. In kasta oo sawir-qaadis toos ah uu suurtagal yahay, way fududahay in la garto dhaqdhaqaaqa walxaha marka xayawaanka si bani'aadamnimo ah loo dilo. Fiirsashada MP guud ahaan waxay ahayd tan ugu sarreysa goobtan markii birlabku la dhigay meel ka sarreysa aagga sawirka, inkastoo walxaha qaar badanaa laga helo meel ka fog marinnada hawada. Marka la barbardhigo daraasadaha in vitro, walxaha laguma jiidi karo marinnada hawada iyadoo la turjumayo birlabka. Natiijadani waxay la jaanqaadaysaa sida xabka dahaarka dusha sare ee marinnada hawada uu caadi ahaan u farsameeyo walxaha la neefsado, isagoo ku xiraya xabka ka dibna lagu nadiifiyo habka nadiifinta mucociliary.
Waxaan qiyaasnay ​​in isticmaalka birlabta loogu talagalay soo jiidashada kor iyo hoos trachea (Jaantuska 3b) ay keeni karto goob birlab oo isku mid ah, halkii ay ka ahaan lahayd goob birlab oo aad u xoogaysan hal mar, taasoo keeni karta qaybin isku mid ah oo walxo ah. Si kastaba ha ahaatee, daraasaddeenna hordhaca ah ma helin caddayn cad oo taageerta mala-awaalkan. Sidoo kale, habaynta labo birlab si ay u celiyaan (Jaantuska 3c) ma aysan keenin kayd badan oo walxaha ah oo ku yaal aagga sawirka. Labadan natiijo waxay muujinayaan in dejinta laba-magnet aysan si weyn u wanaajin xakamaynta maxalliga ah ee bartilmaameedka MP, iyo in awoodaha birlabka ee xooggan ee ka dhasha ay adag tahay in la habeeyo, taasoo ka dhigaysa habkan mid aan waxtar lahayn. Sidoo kale, jiheynta birlabka kor ku xusan iyo marinka trachea (Jaantuska 3d) sidoo kale ma aysan kordhin tirada walxaha ku jira aagga sawirka. Qaar ka mid ah qaab-dhismeedkan beddelka ah waxaa laga yaabaa inaysan guulaysan sababtoo ah waxay keenaan xoogagga goobta birlabka oo hooseeya gudaha aagga kaydka. Sidaa darteed, qaabaynta birlabka xagasha 30-degree ee hal-geesoodka ah (Jaantuska 3a) waxaa loo arkaa habka ugu fudud uguna waxtarka badan ee tijaabada in vivo.
Daraasadda LV-MP waxay muujisay in markii vectors-ka LV lagu daray CombiMag oo la keenay ka dib markii la isku qalday iyadoo ay joogaan goob birlab ah, heerarka transduction-ka ayaa si weyn u kordhay trachea marka la barbar dhigo kantaroollada. Iyada oo lagu saleynayo daraasadaha sawir-qaadista synchrotron iyo natiijooyinka LacZ, goobta birlabku waxay u muuqatay inay awood u yeelatay inay ilaaliso LV gudaha trachea oo ay yareyso tirada walxaha vector-ka ee isla markiiba galay qoto dheer sambabada. Horumarinta bartilmaameedka noocan oo kale ah waxay horseedi kartaa waxtar sare iyadoo la dhimayo titers-ka la keenay, transduction-ka ka baxsan bartilmaameedka, waxyeelada bararka iyo difaaca jirka, iyo kharashyada sideyaasha hidda-wadaha. Waxaa muhiim ah, sida laga soo xigtay soo-saaraha, CombiMag waxaa loo isticmaali karaa iyadoo lala kaashanayo hababka kale ee wareejinta hidda-wadaha, oo ay ku jiraan vectors-ka kale ee fayraska (sida AAV) iyo asiidhyada nucleic.