Intravital imaging of osteocytes in mouse calvaria using third harmonic generation microscopy
Notice bibliographique
Résumé
Osteocytes are the most abundant cell in the bone, and have multiple functions including mechanosensing and regulation of bone remodeling activities. Since osteocytes are embedded in the bone matrix, their inaccessibility makes in vivo studies problematic. Therefore, a non-invasive technique with high spatial resolution is desired. The purpose of this study is to investigate the use of third harmonic generation (THG) microscopy as a noninvasive technique for high-resolution imaging of the lacunar-canalicular network (LCN) in live mice. By performing THG imaging in combination with two- and three-photon fluorescence microscopy, we show that THG signal is produced from the bone-interstitial fluid boundary of the lacuna, while the interstitial fluid-osteocyte cell boundary shows a weaker THG signal. Canaliculi are also readily visualized by THG imaging, with canaliculi oriented at small angles relative to the optical axis exhibiting stronger signal intensity compared to those oriented perpendicular to the optical axis (parallel to the image plane). By measuring forward- versus epi-detected THG signals in thinned versus thick bone samples ex vivo, we found that the epi-collected THG from the LCN of intact bone contains a superposition of backward-directed and backscattered forward-THG. As an example of a biological application, THG was used as a label-free imaging technique to study structural variations in the LCN of live mice deficient in both histone deacetylase 4 and 5 (HDAC4, HDAC5). Three-dimensional analyses were performed and revealed statistically significant differences between the HDAC4/5 double knockout and wild type mice in the number of osteocytes per volume and the number of canaliculi per lacunar surface area. These changes in osteocyte density and dendritic projections occurred without differences in lacunar size. This study demonstrates that THG microscopy imaging of the LCN in live mice enables quantitative analysis of osteocytes in animal models without the use of dyes or physical sectioning.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».