يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

زرع الليفين جل في الرئة ماوس لدراسة الأوعية الدموية الرئة محددة

9.7K مشاهدة

DOI:

10.3791/52012

ديسمبر 21, 2014

في هذه المقالة

ملخص

تلخيص البيئة المكروية الخاصة بالأعضاء ، والتي تحفز تكوين الأوعية الدموية المحلية ، أمر لا غنى عنه لتجديد الأنسجة التالفة بنجاح. يوضح هذا التقرير طريقة جديدة لزرع المواد الهلامية الفيبرينية على سطح الرئة للفأر الحي من أجل استكشاف كيف تعدل البيئة المكروية الخاصة بالرئة تكوين الأوعية الدموية والتجدد السنخي في الفأر البالغ.

الملخص

جعلت تقدما كبيرا مؤخرا في تقنيات أبحاث الخلايا الجذعية والهندسة الحيوية تقدما كبيرا في استخدام المواد الحيوية لتجديد وإصلاح الأضرار في أنسجة بسيطة في مجالات تقويم العظام واللثة. ومع ذلك، فإن محاولات لتجديد هياكل ومهام أكثر تعقيدا ثلاثية الأبعاد (3D) أجهزة مثل الرئتين لم تكن ناجحة جدا لأن العمليات البيولوجية للتجديد الجهاز لم يتم استكشافها بشكل جيد. لقد أصبح من الواضح أن الأوعية الدموية، وتشكيل الأوعية الدموية الجديدة، ويلعب دورا رئيسيا في تجديد الجهاز. شكلت حديثا vasculatures تقديم ليس فقط الأكسجين والمغذيات ومكونات الخلية المختلفة المطلوبة لتجديد الجهاز ولكن أيضا توفير إشارات مفيدة إلى الأنسجة المحلية تجديد. لذلك، لتجديد الرئتين في البالغين بنجاح، فمن الضروري أن ألخص في microenvironments الرئة المحددة التي الأوعية الدموية محركات تجديد أنسجة الرئة المحلية. وإن كانت المشاركةnventional في الجسم الحي المقايسات الأوعية الدموية، مثل زرع تحت الجلد من المصفوفة خارج الخلية (ECM) الغنية الهلاميات المائية (على سبيل المثال، الفيبرين أو الكولاجين والمواد الهلامية أو Matrigel - خليط من البروتين ECM يفرز من قبل خلايا Engelbreth-هولم-سرب الماوس ساركوما)، وتستخدم على نطاق واسع لاستكشاف الآليات العامة من الأوعية الدموية، الأوعية الدموية في الرئة محددة لم تميزت جيدا لأن طرق لزرع مثلي من المواد الحيوية في الرئة لم راسخة. والهدف من هذا البروتوكول هو إدخال طريقة فريدة من نوعها لزرع هلام الليفين على سطح الرئة المعيشة الماوس الكبار، والسماح لخلاصة الناجح لاستضافة المستمدة الرئة الأوعية الدموية داخل الجل. هذا النهج يمكن الباحثين لاستكشاف الآليات التي المكروية الرئة محددة تسيطر الأوعية الدموية وتجديد السنخية في كل الظروف العادية والمرضية. ومنذ إطلاق المواد الحيوية مزروع وتوريد إشارات الفيزيائية والكيميائية إلى l المجاورالأنسجة اونغ، زرع هذه المواد الحيوية على الرئة المريضة يمكن أن يحتمل تطبيع الأنسجة المريضة المجاورة، وتمكين الباحثين لتطوير مناهج علاجية جديدة لأنواع مختلفة من أمراض الرئة.

المقدمة

ويتمثل الهدف العام من هذا البروتوكول هو تقديم طريقة لزرع هلام الليفين على سطح الرئة من الماوس الكبار، والذي يسمح للباحثين لتوصيف الآليات الجزيئية من الأوعية الدموية في الرئة والتنمية السنخية، وللاستفادة من هذه المعرفة من أجل تطوير مواد قادرة بيوميمتيك من تلخص الفسيولوجية الأوعية الدموية في الرئة وتشكيل السنخية لعلاج أمراض الرئة المختلفة.

أكثر من 35 مليون أميركي يعانون من أمراض الرئة المزمنة بما فيها مرض الانسداد الرئوي المزمن والتليف الرئوي. هذه المرضى الذين لديهم طويلة الأمد أعراض تنفسية مزمنة مثل ضيق في التنفس، وضيق الصدر، والسعال المزعجة، والتعب، التي تعوق ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

ملاحظة: تم تنفيذ في الجسم الحي دراسة أجريت على الحيوانات وفقا صارم مع التوصيات الواردة في دليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية من المعاهد الوطنية للصحة. وجرى استعراض البروتوكول والموافقة عليها من قبل لجنة رعاية الحيوان واستخدام مستشفى بوسطن للأطفال (أرقام البروتوكول: 13-10-2526R، 14-02-2568R). جميع الأدوية المستخدمة في هذا البروتوكول هي الصف الصيدلانية وأعدت هذه الأدوية تحت ظروف معقمة.

1. إعداد الليفين جل

  1. تحضير هلام الليفين الذي يحتوي VEGF وbFGF.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

لفحص ما إذا كان لخص المضيف المستمدة الرئة تشكيل الأوعية الدموية داخل الحيوية وزرع على الرئة، والمواد الهلامية الليفين تستكمل مع رئيسي عائية العوامل VEGF وbFGF (0، 10 و 100 نانوغرام / مل لكل منهما) تم زرعها على سطح يعيشون الرئتين الماوس كما وذكرت باستخدام Matrigel 22. ملفقة المواد الهلامية الليفين 47 التي تحتوي على هذه عوامل النمو عائية كما هو مبين في الشكل 1A. بعد بضع الصدر، تم كشط مساحة صغيرة من سطح الرئة اليسرى باستخدام ملقط وكان مزروع هلام.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يقدم هذا المقال طريقة جديدة لزرع المواد الحيوية على سطح الرئة المعيشة الماوس الكبار. مع هذا النظام، ولخص الأوعية الدموية المستمدة الرئة في استضافة بنجاح داخل المادة. هذا النظام يسمح للباحثين لاستكشاف الحديث المتبادل بين الخلايا البطانية، وخلايا أخرى (على سبيل المثال، الخلايا الظهارية، خلايا اللحمة المتوسطة، الخلايا المناعية) ومختلف مكونات ECM المطلوبة لتكوين الأوعية الدموية المحلي 50-53 وتجديد السنخية 24،54. وعلى الرغم التقليدي في الجسم الحي.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.

شكر وتقدير

وأيد هذا العمل من جانب صناديق من جمعية القلب الأمريكية (AM)، وزارة الدفاع الأمريكية (BC074986)، ومستشفى كلية زمالة التطوير الوظيفي بوسطن للطفولة (TM، AM). الكتاب أشكر أماندا جيانغ جيانغ واليزابيث للحصول على المساعدة الفنية.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
الفيبرينوجين من المشيمة البشريةSigmaF4883لتصنيع هلام الفيبرين
الثرومبين من بلازما البقرSigmaT9549لتصنيع هلام الفيبرين
الفأر المؤتلف VEGF 164R & D493-MVلمكملات جل الفيبرين
الفأر المؤتلف bFGFR & D3139-FBلمكملات هلام الفيبرين
التنبيب القوارضBraintree Scientific INCRIS 100للتنبيب
مصدر ضوء الألياف البصريةفيشر Scientific12-565-35للتنبيب
21 جم قسطرة مرنةB.Braun4251652-02للتنبيب
جهاز التنفسMiniVent جهاز هارفاردCGS-8009ل التهوية
Stemi DV4 SteromicroscopeFisher Scientific12-070-515لخياطة الجراحة
EthiconPDP304
خياطة جراحية الأجسام المضادة ضد CD31BD Biosciences553370للكيمياء المناعية
ضد AQP5AbcamAB78486الكيمياء المناعية
الأجسام المضادة ضد SP-BAbcamAB40876الكيمياء المناعية
حامل الصناعي الجسم المضاد

المراجع

  1. Donaldson, G. C., Seemungal, T. A., Bhowmik, A., Wedzicha, J. A. Relationship between exacerbation frequency and lung function decline in chronic obstructive pulmonary disease. Thorax. 57, 847-852 (2002).
  2. Lopez-Campos, J. L., Calero, C., Quintana-Gallego, E.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم