نظرا لاتصال جذري والسلبية بين السمنة وأمراض المصاحبة الأخرى، يلعب البحوث حول دور الدهنية في المرض وهناك ما يبرر الصحة العامة. نقدم بروتوكول لعزل واستئصال مستودعات الدهنية مما يسمح لدراسة الدهنية باستخدام في الموقع وطرق المختبر.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نظرا لاتصال جذري والسلبية بين السمنة وأمراض المصاحبة الأخرى، يلعب البحوث حول دور الدهنية في المرض وهناك ما يبرر الصحة العامة. نقدم بروتوكول لعزل واستئصال مستودعات الدهنية مما يسمح لدراسة الدهنية باستخدام في الموقع وطرق المختبر.
زادت السمنة بشكل كبير في العقود القليلة الماضية وتؤثر على أكثر من ثلث سكان الولايات المتحدة البالغين. بلغ التأثير الاقتصادي للسمنة في عام 2005 مبلغا مذهلا قدره 190.2 مليار دولار من التكاليف الطبية المباشرة وحدها. السمنة هي عامل خطر رئيسي لمجموعة واسعة من الأمراض. تاريخيا ، لم يكن معروفا سوى القليل عن الدهون ووظائفها الرئيسية والأساسية في الجسم. الدهون البنية والبيضاء هما النوعان الرئيسيان من الدهون ، لكن الأدبيات الحالية حددت نوعا جديدا من الدهون يسمى الدهون النارية أو البيج. أظهرت الأبحاث أن مستودعات الدهون لها ملامح أيضية محددة وأن بعض المستودعات تسمح بالميل إلى السمنة والاضطرابات الأخرى ذات الصلة. الهدف من هذا البروتوكول هو تزويد الباحثين بالقدرة على تحديد وإزالة مستودعات الدهون التي ستسمح بتحليل التأثيرات العاملية المختلفة على الدهون. بالإضافة إلى الدور المفيد أو الضار الذي تلعبه الدهون في المرض والصحة العامة. يسمح عزل واستئصال المستودعات الدهنية للمحققين بالنظر في التغيرات المورفولوجية الإجمالية بالإضافة إلى التغيرات النسيجية. يمكن أيضا استخدام الدهون المعزولة للدراسات الجزيئية لتقييم التغيير النسخي والانتقالي أو للتجارب في المختبر لاكتشاف أهداف الاهتمام وآليات العمل. تتفوق هذه التقنية على التقنيات المنشورة الأخرى نظرا للتصميم الذي يسمح بعزل مستودعات متعددة مع البساطة والحد الأدنى من التلوث.
جعلت الدهنية وظهور ملحوظ في أضواء وسائل الإعلام، وذلك بسبب الزيادة الهائلة السمنة خلال العقود القليلة الأخيرة من القرن ال20. يؤثر السمنة حاليا أكثر من ثلث البالغين و 17٪ من الأطفال والمراهقين في الولايات المتحدة (US) 1. تغطي جميع المجموعات العرقية، وقد أظهرت البحوث الإحصائية المحيطة وباء السمنة أن السود غير اللاتينيين لديها أعلى معدل تعديل سن السمنة (49.5٪) مقارنة مع المكسيكي الاميركيين (40.4٪)، وجميع اللاتينيين (39.1٪)، وغير البيض من أصل اسباني (34.3٪) 2. تأثير الاقتصادي للسمنة هو أيضا مصدر قلق متزايد لنظام الرعاية الصحية. في عام 2012، أشارت التقديرات إلى أن التكلفة السنوية للرعاية الطبية للسمنة في الولايات المتحدة في عام 2005 وكانت 190200000000 $، ما يقرب من 21٪ من ميزانية الإنفاق الطبي بشكل عام. للأسف، قدرت السمنة في مرحلة الطفولة ليكون مسؤولا عن 14 مليار دولار في التكاليف الطبية المباشرة وحدها. إحصائيا، تقرر أن متوسط تكلفة الطبية للكان الأفراد يعانون من السمنة 2741 $ أعلى في السنة من تلك التي من دون هذا الاعتلال 3-5.
السمنة هي عامل خطر رئيسي لمجموعة متنوعة من الظروف مثل: مرض السكري من النوع 2، دسليبيدميا، وأمراض القلب والأوعية الدموية، والسرطان، واضطرابات الهيكل العظمي العضلات والتهاب مزمن. ويرتبط السمنة بعمق إلى التسبب في متلازمة التمثيل الغذائي والأمراض المزمنة الأخرى 6-8. مع مثل هذه الاتصالات جذرية والسلبية بين السمنة وأمراض المصاحبة الأخرى، والبحث العلمي وركزت الانتباه إلى فهم أفضل للالوباء الحالي والأدوار المتنوعة والمحوري الذي يلعبه الدهنية.
تاريخيا، كان يعتبر النسيج الشحمي غير منطقي وكان ينظر كمجرد الأنسجة ملء بسيطة. حاليا، وقد تبين الدهنية للعب العديد من الأدوار الأساسية في وظيفة الجسم في: التمثيل الغذائي، وتنظيم الهرمونات، والتهاب والحماية والعزل 9. وتتكون الأنسجة الدهنية في المقام الأول منالخلايا الشحمية، إلا أنه يحتوي أيضا pericytes، والخلايا البطانية، وحيدات، الضامة والخلايا الجذعية المحفزة 8. يتم توزيع الأنسجة الدهنية في جميع أنحاء الجسم في مستودعات متميزة. مستودعات رئيسية يمكن العثور subdermally، تحت الجلد، العضل، وجدانية 10. وقد ثبت مستودعات الدهنية لمحات المحددة للتمثيل الغذائي مستودع، التي أظهرت قابلية مستودع محددة لالسمنة والاضطرابات ذات الصلة 8.
تقليديا، تم تصنيف الأنسجة الدهنية إلى نوعين رئيسيين: الأنسجة الدهنية البيضاء (WAT) والأنسجة الدهنية البنية (BAT)؛ على الرغم من أن الأدب الحديث يدل على الوجود من مجموعة ثالثة معمد برايت أو البيج الدهنية 11. وقد تبين الأنسجة الدهنية لدينا ألوان مختلفة، الأشكال التضاريسية، وظائف التمثيل الغذائي، وميزات البيوكيميائية وأنماط وراثية التعبير 10. الخلايا الشحمية في WAT لديها واحدة، كبيرة قطرات الدهون وكميات مختلفة من الميتوكوندريا. WATوجدت يغلب في المحليات تحت الجلد والحشوية من الجسم. وظائف WAT في المقام الأول كموقع لتخزين الطاقة وحماية الجهاز. الخلايا الشحمية في BAT لها التشكل متعددة المساكن والميتوكوندريا وفيرة. يقع BAT في المقام الأول في الرقبة والأوعية الدموية الكبيرة في الصدر، وكذلك كتف 12. BAT وظائف في المقام الأول في السلوكيات إنفاق الطاقة التي تنظم توليد الحرارة 7. وقد تبين الدهنية برايت أو البيج لمشاركة التشكل مماثلة والتعبير إلى BAT ولكن تم العثور أن نشأت من الخلايا الشحمية البيضاء 11.
طريقة جراحية وصفها في هذه المخطوطة يوفر الباحثين مع القدرة على تحليل تأثيرات مختلفة أن عوامل مثل: البيئة، والمستحضرات الصيدلانية، وعلم الوراثة، ويكون على الدهنية. وكذلك يلعب مفيد أو ضار دور الدهنية في المرض والصحة العامة. أيضا، وتوفير وسيلة لتحديد وعزل أنواع مختلفة من الأنسجة الدهنية لالسماح لفهم أفضل للعلاقات البيوكيميائية والاختلاف بين مستودعات. هذا يمكن أن تساعد في تحديد العلاقة بين المكان، وظيفة، وأنواع من الدهون داخل الجسم. هذا الأسلوب هو موضح يحقق ذلك عن طريق توفير وسائل التصور الإجمالي، وتحليل التعبير الجيني، وتحليل البروتين التعبير، والفحص النسيجي، والعزلة من خطوط الخلايا الأولية للدراسات في المختبر. حاليا هناك العديد من المقالات التي توفر نظرة ثاقبة سلوك الأيضي للمستودعات الدهنية المختلفة، وكذلك مواقعها التشريحية. ولكنها لا توفر وسيلة متعمقة حول كيفية ترجمة على وجه التحديد، وتحديد، وعزل هذه المستودعات. يوفر هذا الأسلوب الجراحي تقنية دقيقة التي تسمح لعزل مستودعات متعددة مع كمية ضئيلة من تشريح والتلوث مقارنة مع أساليب أخرى مصممة لعزل واحد أو اثنين من مستودعات 13-14.
والهدف من هذا البروتوكول هو توفيرطريقة دقيقة لتحديد وعزل أنواع مختلفة من مستودعات الدهون من مواقع التشريحية متعددة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ملاحظة: تم تنفيذ كافة الإجراءات الحيوانية بموافقة اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام (IACUC) من جامعة سينسيناتي وفقا لدليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية من المعاهد الوطنية للصحة (NIH النشر لا . 85-23، منقحة 1996).
1. الموت ببطء وتعقيم ماوس
2. تحديد وعزل ثلاثة مستودعات الدهنية مختلفة
3. عزل المحيطة بالأوعية الدهنية الأنسجة (PVAT)
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وقد تحقق تحديد الهوية، وتوطين الدهنية تحت الجلد الإربي، الدهنية البني بين الكتفين، الحشوية الدهنية بربخي (الشكل 1)، وكذلك الدهنية قوس الأبهر ماحول الأوعية، الدهنية الأبهر الصدري، الدهنية الأبهري الكظري والدهنية الأبهر infrarenal (الشكل 2) بنجاح باستخدام طريقة جراحية وصفها. تم تقييم الفحص النسيجي والتمايز بين العينات BAT وWAT إيجابيا باستخدام الهيماتوكسيلين ويوزين (H & E) تلطيخ (الشكل 3). تحليل مستويات RNA من اديبونيكتين (Adipo...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
السمنة يمكن أن يؤدي إلى مجموعة واسعة من الحالات المرضية وفهم كامل للدور الذي الدهنية ليست مفهومة تماما يلعب. وبالتالي مواصلة البحث في مجال الدهنية أمر ضروري. النماذج الحيوانية، وتحديدا نماذج الفئران هي مثالية للبحث الأولي في تطور الأمراض واختبار العلاجات الدوائية المحتملة. في استخدام هذه النماذج، والعزلة دقيقة واستئصال مستودعات الدهنية هي أداة هامة للغاية وضرورية في دراسة علم الأمراض من الأمراض الدهنية المتضررة.
...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة أو تضارب مصالح آخر.
المؤلفون ليس لديهم أي اعترافات.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Isoflurane | Med-Vet International | #RXISO-250 | |
| 70٪ إيثانول | فيشر | 07-678-001 | |
| DMEF-12 | Sigma Aldrich | D-6421 | دافئ في حمام مائي قبل وضع الأنسجة. |
| 2 مل أنابيب الطرد المركزي الدقيقة | Midsci | MCT-200-C-S | |
| محلول ملحي مخزن الفوسفات | Sigma Aldrich | P5368-10PAK |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.