The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Russian was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
Department of Anatomy and Cell Biology, University of Western Ontario
This article is a part of JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
Current Access Through Your Registered Email Address
Plante, I., Stewart, M. K., Laird, D. W. Evaluation of Mammary Gland Development and Function in Mouse Models. J. Vis. Exp. (53), e2828, doi:10.3791/2828 (2011).
Молочной железы человека состоит из 15-20 долей, которые выделяют молоко в ветвления протоков открытия системы в соске. Те долей сами состоят из ряда выводной проток единиц очаговая изготовлены из секреторных альвеол и сходящихся каналах 1. У мышей, сходную архитектуру наблюдается при беременности, в котором протоки и альвеолы перемежаются в соединительной ткани стромы. Эпителия молочной железы мыши железы дереве, как система каналов состоит из двух слоев клеток, внутренний слой просвета клетки окружении внешний слой миоэпителиальных клетки обозначаются пределы базальной мембраны 2. При рождении, только рудиментарным протоков дерево настоящее время состоит из первичных протоков и 15-20 филиалов. Удлинение и усиление отделения начать с самого начала полового созревания, около 4 недель, под влиянием гормонов 3,4,5. В 10 недель, большинство из стромы вторгся в сложную систему протоков, которые пройдут циклы ветвление и регрессии в каждой эстрального цикла до беременности 2. В начале беременности, второй этап развития начинается с пролиферации и дифференцировки эпителия в форме виноградной форме молока секреторных структур, называемых альвеолами 6,7. После родов и в течение всего кормления грудью, молоко производится просвета секреторных клеток и хранится в просвет альвеол. Окситоцин релиз, стимулируется нейронных рефлекс сосания индуцированных щенков, индуцирует синхронизированных сокращений миоэпителиальных клеток вокруг альвеол и вдоль каналов, что позволяет молока, которые будут перевозиться через протоки к соску, где она становится доступной для щенков 8. Молочные железы развития, дифференциации и функции тесно организовал и требуют не только взаимодействия между стромы и эпителия, но и между миоэпителиальных и просвета клеток в эпителии 9,10,11. Таким образом, мутации во многих генов, участвующих в этих взаимодействий может привести к нарушению либо удлинение протоков в период полового созревания или альвеол формирование на ранних стадиях беременности, дифференциация на поздних сроках беременности и секреторную активация приводит к лактации 12,13. В этой статье мы опишем, как анализировать мыши молочных желез и оценить их развития с помощью тотальных. Мы также продемонстрировать, каким образом оценивать миоэпителиальных сокращений и выделения молока использованием экс-живом окситоцина основе функционального анализа. Влияния генных мутаций на развитие молочной железы и функция может быть определена на месте путем выполнения этих двух методов в мутанта и мышей дикого типа управления.
1. Молочные железы рассечение
2. Всего горе
3. Окситоцин вызванного отделения молока
4. Представитель Результаты:
В целом хорошее крепление, молочной железы красиво распространение и эпителия протоков легко наблюдаемых (рис. 2А). Если железа не так распространены, он может поднять частично или полностью из слайдов при помещении в фиксирующий раствор. Железы затем становятся твердыми и не может использоваться (рис. 2В). Аналогичным образом, если железа не так рассеченные, либо какая-то часть эпителия может отсутствовать (рис. 2С) или остальные части кожи и мышц брюшного будет вмешиваться в анализ железы (рис. 2D).
Для анализа окситоцина, важно, чтобы отдельные сосущего потомства от плотины на то же количество времени на все случаи жизни. Таким образом, вы убедитесь, что молока нет или небольшое количество молока присутствует в протоках до воздействия окситоцина, но и достаточное количество молока присутствует в альвеолы, которые могут быть выброшены в протоках по миоэпителиальных сокращений (рис. 3А) . Если щенки будут удалены слишком рано, молоко может скапливаться в альвеолах и в каналах оказания влияния окситоцина трудно контролировать (рис. 3В). Или же, если эксперимент проводится слишком рано после удаления щенка, молоко не будет времени, чтобы накапливаться в альвеолы и окситоцина вызванного сокращениями миоэпителиальных клетки не будут вызывать достаточно выпуск молока в протоки, которые должны соблюдаться (рис. 3С).

Рисунок 1. Мышь молочной железы рассечение. Pin мыши на спине на четырех конечностях (А). Разрежьте кожу сначала из живота к шее. Затем сделайте разрез перпендикулярно от центра живота к каждой конечности, как показано пунктирной линией (B). Аккуратно очистите кожу на стороне животного и пин-код его, подвергая молочных желез (С).

Рисунок 2. Мышь молочной железы горе целом. Эпителия протоков (стрелки) и лимфатических узлов (стрелки) легко наблюдается в хорошо распространение молочной железы целом горе железы № 4 (А). Плохо распространение молочной железы может отделяться от слайдов и рухнул, что делает его непригодным для использования (B). Неправильно вырезали молочной железы может либо недостающие части (С) или кусочки мышц и кожи остальные (D). Обратите внимание, что 2-й и 3-й желез встречноштыревую мышцу, но все еще может быть использовано для целого гору или гистологии.

Рисунок 3. Окситоцин вызванного отделения молока можно наблюдать в эпителии протоков (стрелки) после окситоцина экспозиции (). Однако, если каналы уже заполнены с молоком (стрелки) в начале анализа в связи с ненадлежащим длительного периода задержки после последнего сосания из щенков, дальнейшее накопление молока в протоки (стрелки) после воздействия окситоцина трудно наблюдать (B). Кроме того, короткий латентный период после сосания щенок не позволит достаточно накопление молока в альвеолах быть надлежащим образом наблюдается в протоках (стрелки) после воздействия окситоцина (С). Изображения были сделаны до и после воздействия окситоцина использованием цифровой камеры (Cybershot, Sony).

Рисунок 4. Схема представления целого монтажа и окситоцина анализов лечения.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Молочные железы и развитием функции жестко организованы. Мутантных мышей может гавани генные мутации, которые могут нарушить развитие молочной железы и функция подсветки необходимо оценить железы архитектуры 13,12. Всего установки могут быть выполнены, как описано в этой статье, на всех этапах развития молочной железы. Как правило, развитие эпителия оценивается в начале полового созревания (~ 4 недель), в середине периода полового созревания (~ 6 недель) и после периода полового созревания (~ 10-12 недель) 2,10. На этих этапах, количество проток ветвления, число концевой почки и длина каналов может быть определен для того, чтобы количественно степень развития желез 14,15. Точно так же alveologenesis (развитие альвеол во время беременности), как правило, определяется в 2-3 балла во время беременности; структурные изменения, которые происходят в период лактации и инволюции можно наблюдать и количественно в целом горе железы подготовка 16. Однако количественная оценка тотальных с конца беременных и кормящих мышей может быть затруднена из-за плотности ткани. Рекомендуется объединить все крепление с гистологических анализов, особенно для тех, этапы 12. Для более детального гистологического исследования, молочные железы могут быть удалены, используя тот же протокол отмечается в этом докладе, фиксировали в формалине и подвергали гематоксилином и эозином окрашивания. Всего крепление также может быть парафин и используется для визуализации гистологии раз была выполнена. Для обоих методов, правильное и деликатный рассечение молочных желез имеет решающее значение. Если мутантных мышей проводится оценка, важно сравнить эти мыши к ближайшему контрольных мышей, возможно, так как различные штаммы мыши могут показать переменная побочных или третичного последствия, или alveologenesis 17. Например, по сравнению с BALB / с мышами, C57BL / 6 мышей выставки позволила сократить число боковых разветвлений и alveologenesis 17,18. Таким образом, BALB / с мышами, не должны использоваться в качестве контроля за генетически модифицированными мышами, образующихся на C57BL / 6 мышей фоне. Хотя весь монтаж дает представление о валовом пороках развития, функцию молочной железы может также должны быть оценены с помощью других дополнительных методов.
Основная функция молочной железы заключается в производстве и поставке молока для щенков. Эти процессы требуют не только надлежащее дифференциации секреторных клетках просвета во время беременности, а также координировать и эффективной сокращений миоэпителиальных клеток вокруг альвеол и вдоль протоки для молока транспорта 8. Хотя производство молока и качество можно оценить по аналитической оценке состава молока 12, в частности, причины нарушенной доставки молока щенков труднее оценить. Действительно, наблюдается отсутствие молока в желудке новорожденных щенков может быть связано со многими дефекты, такие как нарушения производства молока, неспособность щенков сосать, поведенческие дефекты или дефекты мать отделения молока. Один из способов оценки транспорта молока и выброса дефектов из альвеол в протоки является индукция миоэпителиальных сокращения использования окситоцина, как описано в этой статье. Однако количественная оценка транспорта молока и выброса трудно, так как эффект окситоцина бывших естественных условиях происходит быстро (как правило, молоко можно наблюдать в каналах в течение 1 минуты после контакта), даже при использовании низких физиологических доз окситоцина 10. Таким образом, небольшая разница в эффективности выделения молока между двумя линиями мышей, возможно, не наблюдаемых с помощью этой техники. Количественная этот ответ является трудным, но один полуколичественный способ оценки окситоцин-индуцированных отделения молока заключается в изучении ответа при различных дозах и определить время лечения необходимо заполнить каналы с молоком. . Во всех случаях, согласованность период ожидания между последним щенком сосания к началу анализа имеет решающее значение. Для более точной количественной оценки лактации или идентификации дефекта выброса молока, этот метод может быть дополнен количественной белков молока и сигнальных путей, таких как β-казеина и STAT5, соответственно, или в пробирке миоэпителиальных сокращение клетки при воздействии окситоцина 19 .
Таким образом, модели трансгенных мышей являются важными и широко используется для изучения молочной железы и функцию развития, а также оценить роль ключевых генов в этих процессах. Архитектура молочной железы эпителия могут быть легко наблюдается в правильно вырезали гланды, используя целые горы на всех этапах развития. Хотя лактации дефектов, приводящих к недостаточности питания щенков может быть много происхождение, недостаток выделения молока можно оценить с помощью окситоцина вызванных синхронизированы сокращение миоэпителиальных клеток на месте. Вместе эти два метода (рис. 4) может дать важную информацию о влиянии конкретного гена мутацииtions или делеции на молочной железе развития и функции.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Нет конфликта интересов объявлены.
Эти исследования финансировались CIHR и CBCRA гранты DWL. IP был профинансирован стипендии CIHR-STP, FRSQ и CIHR. MKGS было профинансировано OGS и CIHR-STP стипендий. Авторы выражают благодарность Кевину Барр за его помощь в мышь разведения.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Carmine | Sigma-Aldrich | C1022 | |
| Aluminum potassium sulfate | Sigma-Aldrich | A6435 | |
| Thymol | Sigma-Aldrich | T0501 | |
| Methyl salicylate | Sigma-Aldrich | M6752 | |
| Oxytocin | Sigma-Aldrich | O3251 |