Leistungsstarke Bildgebungstechnik zur Untersuchung des Knochenmarks in Mausmodellen

Wissenschaftler der Indiana University School of Medicine haben eine starke neue Bildgebungstechnik entwickelt, um Knochenmark in Mausmodellen zu untersuchen. Durch die Überwindung von wichtigen Herausforderungen, die für die Bildgebung dieses komplexen Gewebes einzigartig sind, könnte dieser Fortschritt zukünftige Arzneimittelentwicklung und Therapien für Erkrankungen mit Knochenmark unterstützen, einschließlich Krebserkrankungen, Autoimmunerkrankungen und Erkrankungen des Bewegungsapparates.
Die neue Methode wurde durch das Multiplex -Bildgebungstool Phenocycler 2.0 ermöglicht, mit dem Forscher eine Datensatzzahl von Zellmarkern innerhalb intakter Knochenmarkgewebe von Mäusen visualisieren konnten. Die Ergebnisse wurden kürzlich in veröffentlicht in Leukämie.
Knochenmark ist schwer zu untersuchen, da es gallertartig ist und in hartem Knochen eingeschlossen ist. Da das Knochenmark eine wichtige Rolle bei der Bildung von Blut und Immunzellen spielt und wertvolle Stammzellen beherbergt, bietet unser einzigartiger Bildgebungsansatz ein nützliches Instrument für eine Vielzahl von Forschungsanwendungen. „
Sonali Karnik, PhD, stellvertretender Forschungsprofessor für orthopädische Chirurgie an der IU School of Medicine und Co-Lead-Autor der Studie
Traditionelle Werkzeuge wie Durchflusszytometrie und Standardfluoreszenzbildgebung werden als die etabliertesten Methoden für die Gewebeanalyse angesehen. Durchflusszytometrie erfordert jedoch, dass komplexe Gewebe stören, um die Zellpopulationen zu untersuchen und zu quantifizieren, und die Standardfluoreszenzbildgebung ist darauf beschränkt, jeweils nur drei zelluläre Marker nachzuweisen. Im Gegensatz dazu ermöglichte die neue Methodik die Forscher, 25 verschiedene zelluläre Marker in intaktem Knochenmarkgewebe ohne Störung zu visualisieren und eine umfassendere Sichtweise des Knochenmarks zu bieten, um das Verständnis des Krankheitsverhaltens und die Entwicklung wirksamerer Behandlungen zu verbessern.
Während das Tool zuvor zur Untersuchung von Organen wie Milz und Niere verwendet wurde, ist das IU Cooperative Center of Excellence im Hämatologie -Team als erster, das es erfolgreich auf das Mausknochenmark anwendet.
„Because mouse models are widely used to study human diseases, this technique offers a promising new method for investigating a range of conditions like autoimmune diseases, leukemia and other disorders involving bone marrow,“ said Reuben Kapur, PhD, a co-senior author on the study, director of the IU School of Medicine’s Herman B Wells Center for Pediatric Research and co-director of the IU Cooperative Center of Excellence in Hämatologie.
Das IU Innovation and Commercialization Office hat ein vorläufiges Patent für die neue Bildgebungsmethode eingereicht, und das Team arbeitet nun daran, das Marker -Panel um zusätzliche Merkmale wie Knochen, Nerven, Muskeln und mehr Immun- und Signalzelltypen zu erweitern.
Weitere IU -Studienautoren sind Connor Gulbronson, Paige C. Jordan, Rahul Kanumuri, Baskar Ramdas, Ramesh Kumar, Melissa L. Hartman, Izza Khurram, Drew M. Brown, Karen E. Pollok, Pratibha Singh und Melissa A. Kacena.
Diese Forschung wurde durch die Finanzierung der National Institutes of Health unterstützt.
Quellen:
Karnik, S. J., et al. (2025). Multiplex imaging of murine bone marrow using Phenocycler 2.0TM. Leukemia. doi.org/10.1038/s41375-025-02596-5.