Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Kipembryo gebruiken als een krachtig hulpmiddel bij de beoordeling van ontwikkelingscarditoxiciteiten

4.3K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/62189

⸱

21 maart 2021

 ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Kippenembryo's, als klassiek ontwikkelingsmodel, worden in ons lab gebruikt om ontwikkelingscarditoxiciteiten te beoordelen na blootstelling aan verschillende milieuverontreinigingen. Blootstellingsmethoden en vastgestelde morfologische/functionele beoordelingsmethoden worden in dit manuscript beschreven.

Samenvatting

Kippenembryo's zijn een klassiek model in ontwikkelingsstudies. Tijdens de ontwikkeling van kippenembryo's is het tijdvenster van hartontwikkeling goed gedefinieerd en is het relatief eenvoudig om nauwkeurige en tijdige blootstelling te bereiken via meerdere methoden. Bovendien is het proces van hartontwikkeling in kippenembryo's vergelijkbaar met zoogdieren, wat ook resulteert in een hart met vier kamers, waardoor het een waardevol alternatief model is bij de beoordeling van cardiotoxiciteiten in de ontwikkeling. In ons lab wordt het kippenembryomodel routinematig gebruikt bij de beoordeling van ontwikkelingscarditoxiciteiten na blootstelling aan verschillende milieuverontreinigende stoffen, waaronder per- en polyfluoroalkylstoffen (PFAS), deeltjes (PM's), dieseluitlaat (DE) en nanomaterialen. De belichtingstijd kan vrij worden geselecteerd op basis van de behoefte, vanaf het begin van de ontwikkeling (embryonale dag 0, ED0) tot de dag voorafgaand aan het uitkomen. De belangrijkste blootstellingsmethoden omvatten luchtcelinjectie, directe micro-inademing en luchtcelinhalatie (oorspronkelijk ontwikkeld in ons lab), en de momenteel beschikbare eindpunten omvatten hartfunctie (elektrocardiografie), morfologie (histologische beoordelingen) en moleculair biologische beoordelingen (immunohistochistry, qRT-PCR, western blotting, enz.). Natuurlijk heeft het kippenembryomodel zijn eigen beperkingen, zoals beperkte beschikbaarheid van antilichamen. Niettemin, met meer laboratoria die dit model beginnen te gebruiken, kan het worden gebruikt om aanzienlijke bijdragen te leveren aan de studie van ontwikkelingscarditoxiciteiten.

Inleiding

Het kippenembryo is een klassiek ontwikkelingsmodel, dat al meer dan tweehonderd jaar wordt gebruikt1. Het kippenembryomodel heeft verschillende voordelen in vergelijking met traditionele modellen. Ten eerste was de normale ontwikkeling van het kippenembryo al meer dan 70 jaar geleden heel duidelijk geïllustreerd in de Hamburger-Hamilton ensceneringsgids2, waarin in totaal 46 stadia tijdens de ontwikkeling van kippenembryo's werden gedefinieerd met nauwkeurige tijd- en morfologische kenmerken, waardoor detecties van abnormale ontwikkeling werden vergemakkelijkt. Bovendien heeft het kippenembryomodel andere kenmerken, zoa....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle beschreven procedures zijn goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) van de Qingdao University. In ons lab werden de eieren geïncubeerd in twee incubators. Eieren werden rechtop in de broedmachine gehouden en willekeurig op de planken geplaatst. De incubatieomstandigheden voor de eieren waren als volgt: de incubatietemperatuur begon bij 37,9 °C en daalde geleidelijk tot 37,1 °C naarmate de incubatie vorderde; de luchtvochtigheid begon bij 50% en nam geleidelijk toe tot 70%.

1. Blootstellingsmethoden

OPMERKING: Blootstelling van milieuverontreinigingen aan kippenembryo's kan op ve....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Blootstellingsresultaten
Luchtcelinjectie
Luchtcelinjectie kan zich ontwikkelende kippenembryo's effectief blootstellen aan verschillende agentia, die vervolgens kunnen worden gedetecteerd in de verzamelde monsters (serum, weefsel, enz.) van embryo's / broedkippen. Hier is een voorbeeld, waarin perfluoroctaanzuur (PFOA) werd geïnjecteerd in luchtcellen en serum PFOA-concentraties vervolgens werden bepaald met Ultra-performance vloeibare chromatografie-massaspectrometrie. De serumconcentraties komen overeen met de g.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Het kippenembryo is al 200 jaar een klassiek model in ontwikkelingsstudies1. Onze methoden die in dit manuscript worden gepresenteerd, zijn gebruikt bij de beoordeling van verschillende milieuverontreinigingen, waaronder perfluoroctaanzuur, fijnstof en dieseluitlaat met succes5,7,8,9,10,11,<.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren geen belangenverstrengeling.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (Grant No. 91643203, 91543208, 81502835).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

```html
Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
4% fosfaat gebufferd formaldehydefixatiefBiosharp, Hefei, ChinaREF: BL539A
75% ethanolGuoyao,Shanghai,ChinaCAS:64-17-5
Biosignaling monitor BL-420E+Taimeng, Chengdu, ChinaBL-420E+
Candling lampZhenwei, Dezhou, ChinaWZ-001
Disponeerbare spuitZhiyu, Jiangsu, China
Ei-incubatorKeyu,Dezhou, ChinaKFX
Elektrische balansOHAUS, Shanghai, ChinaAR 224CN
Elektro-thermische incubatorShenxian, Shanghai, ChinaDHP-9022
Absolute ethanolGuoyao,Shanghai,ChinaCAS:64-17-5
Fertiel kippeneiJianuo, Jining, China
Hematoxyline en Eosine Staining KitBeyotime, Beijing, ChinaC0105
Histologie paraffineAladdin, Shanghai, ChinaP100928-500gSmeltpunt 52~54°C
Histologie paraffineAladdin, Shanghai, ChinaP100936-500gSmeltpunt 62~64°C
IV katheterKDL, Zhejiang, ChinaDe katheters moeten zachte, plastic zijn.
LentivirusGenechem, Shanghai, ChinaDe lentivirussen werden individueel ontworpen/gesynthetiseerd door Genechem.
Masson's trichrome staining kitSolarbio, Beijing, ChinaG1340
Metaal sondeJinuotai, Beijing, China
Microinjector (5 uL)Anting,Shanghai, China
MicroscoopCAIKON, Shanghai, ChinaXSP-500
MicrotoomLeica, DuitslandHistoCore BIOCUT
Microtoom mesLeica,DuitslandLeica 819
Pentobarbituaal natriumYitai Technology Co. Ltd.,  Wuhan, ChinaCAS: 57-33-0
Pipetter(10ul)Sartorius, Duitsland
PovidonjodideLongyuquan, Taian, China
SchaarAnqisheng,Suzhou, China
Steriele zoutoplossingKelun,Chengdu, China
ZonnebloemolieMighty Jiage, Jiangsu, ChinaElke commerciële zonnebloemolie voor menselijke consumptie zou moeten werken
TapeM&G, Shanghai, China
Tedlar PVF Zak (5L)Delin, Dalian, China
Vortex mixerSCILOGEX, Rocky Hill, CT, VSMX-F
XYleenGuoyao,Shanghai,ChinaCAS:1330-20-7
```

Referenties

  1. Kain, K. H., et al. The chick embryo as an expanding experimental model for cancer and cardiovascular research. Developmental Dynamics. 243 (2), 216-228 (2014).
  2. Menna, T. M., Mortola, J. P. Effects of posture on the respir....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Kippenembryomodelontwikkelingscardiotoxiciteitmilieuverontreinigende stoffeninjectie in de luchtzakmicroinjectiemethodeinfusie in de luchtzakbeoordeling van de hartfunctieelektrocardiografie-analysehistologische beoordelingmoleculaire beoordeling