وقد تمت الموافقة على إجراءات تنطوي على الحيوانات من قبل اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام (IACUC) في / مركز الولايات المتحدة FDA الوطني للبحوث السمية: الأخلاقيات بيان.
ملاحظة: تصميم الدراسة وصفه هنا على أساس بروتوكول الذي وضعه المركز الياباني للالتحقق من الطرق البديلة (JaCVAM) لصلاحيتها للمقايسة في الجسم الحي القوارض القلوية المذنب 18، ومواصلة تعديله بناء على توصيات في منظمة التعاون والتنمية التوجيهي TG489 19 .
1. إعداد
- إعداد الشرائح
- حل الاغاروز ذوبان العادية بنسبة 1٪ (ث / ت) في العازلة الفوسفات (كا 2+، والمغنيسيوم 2+ مجانا والفينول الأحمر الحرة) عن طريق التسخين في فرن الميكروويف.
- وضع حل المنصهر 1٪ معيار الاغاروز في 55 ° C حمام الماء وتوازن درجة الحرارة مع الحمام. تراجع الزجاج المجهر الشرائح في حل الاغاروز، تصريف أي excesق الاغاروز ويمسح الجزء الخلفي من الشرائح نظيفة. ضع الشرائح في وضع مستقيم على سطح مستو، والسماح للشرائح حتى يجف في RT. تخزين الشرائح في مكان جاف.
- تحضير محاليل فحص المذنب
- تحضير 0.5٪ منخفضة ذوبان الحل الاغاروز. حل منخفضة ذوبان الاغاروز في العازلة الفوسفات (كا 2+، والمغنيسيوم 2+، والفينول مجانا الأحمر) عن طريق التسخين في فرن الميكروويف. إبقاء الحل في 37-45 درجة مئوية خلال إعداد الشرائح المذنب. تجاهل أي حل الاغاروز المتبقية بعد ذلك.
- إعداد تحلل العازلة. جعل حل 100 ملم من الصوديوم ثنائي أمين الإيثيلين رباعي حمض الخل (ثنائي الصوديوم EDTA، السيد 372.24 غ / مول)، و 2.5 M كلوريد الصوديوم (كلوريد الصوديوم، والسيد 58.44 جم / مول)، و 10 ملي تريس hydroxymethyl aminomethane (تريس قاعدة، السيد 121.14 غ / مول) في الماء النقي، وضبط درجة الحموضة إلى 10 مع 10 N محلول هيدروكسيد الصوديوم (هيدروكسيد الصوديوم، السيد 40 جم / مول). في يوم من الاستخدام، إضافة تريتون X100 وسلفوكسيد ثنائي ميثيل ([دمس، السيد 78.13 غرام / مول) إلى حل لتحقيق ويركز النهائيالأيونات من 1٪ و 10٪ على التوالي، ويقلب في 4-10 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة على الأقل قبل الاستخدام.
- جعل عازلة إنزيم جديد في يوم من الاستخدام. تحضير محلول يحتوي على 40 ملي 2- [4- (2-هيدروكسي) piperazin-1-YL] ethanesulfonic حمض (HEPES، السيد 238.3 غرام / مول)، و 100 ملي كلوريد البوتاسيوم (بوكل، السيد 74.55 جم / مول)، و 0.5 ملم EDTA ثنائي الصوديوم، و 0.2٪ زلال المصل البقري (BSA، السيد 66463 جم / مول) في الماء النقي. ضبط درجة الحموضة إلى 8.0 مع 10 حل N هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH، 56.1 غرام / مول). إثارة في RT وتحقق حل كامل قبل استخدامها.
- يعد حل العازلة القلوية التي تحتوي على 300 ملي هيدروكسيد الصوديوم و 1 ملي EDTA ثنائي الصوديوم في الماء النقي. إثارة في 4-10 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة على الأقل قبل الاستخدام. قياس درجة الحموضة من الحل قبل استخدامها والتأكد من درجة الحموضة> 13.
- إعداد محلول 0.4 M قاعدة تريس في الماء النقي، وضبط لدرجة الحموضة 7.5 مع حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك، والسيد 36.46). تخزين الحل في 4-10 درجة مئوية. هذا هو تحييد العازلة.
- جعل وresh تنميق عازلة في يوم من الاستخدام. تحضير محلول يحتوي على 20 ملي ثنائي الصوديوم EDTA و 10٪ DMSO في هانك في محلول الملح المتوازن (HBSS، كاليفورنيا 2+، والمغنيسيوم 2+، والفينول الأحمر الحرة). تخزين على الجليد حتى الاستخدام.
- لإعداد حل تلطيخ، وتمييع النووي حمض فلوري حل الأسهم وصمة عار مع تريس، بورات-EDTA (عازلة TBE) في 1: 10000 (ت / ت). حماية حل من الضوء باستخدام رقائق الألومنيوم. متجر في 2-8 درجة مئوية، وتستخدم مع 24 ساعة.
2. إعداد تعليق خلية واحدة من كبد الفئران
- الموت ببطء الفئران مع CO الطرق التالية غاز 2 الموصى به في المبادئ التوجيهية الطبية البيطرية الأمريكية للالقتل الرحيم للحيوانات: 2013 الطبعة 20.
- ضبط معدل تدفق CO 2 في 2.75. وضع فأر في غرفة القتل الرحيم (على سبيل المثال، جرة مجفف، قفص الفئران مع غطاء تنفيس) وتشغيل CO 2 عن طريق فتح صمام خزان. انتظر 1،5-2،5 دقيقة حتىالفئران يصبح فاقدا للوعي. زيادة تدفق CO 2 إلى وضع الحد الأقصى لها. بعد التوقف عن التنفس، وترك الفئران في الغرفة لحوالي 1 دقيقة لضمان القتل الرحيم. تحقق من القتل الرحيم والتلمس للتأكد من أن الفئران لا يوجد لديه ضربات القلب، ومعسر أصابع القدم لتحديد أن الفئران لا تنسحب أطرافهم لها.
- تطهير الجلد الشعر مع 70٪ من الإيثانول. فتح تجويف البطن وإزالة الكبد سليمة مع مقص جراحي. بعد إزالة الكبد، وإزالة الفص الجانبي الأيسر من الكبد المتبقية مع مقص جراحي. وضع الفص الجانبي الأيسر على لوح التقطيع، وقطع قطعتي 3-4 ملم المقاطع العرضية سميكة باستخدام المتاح واحدة للفوز شفرة حلاقة.
- وضع المقطع العرضي واحدة على ورق الترشيح (لمنع الشباك من القسم)، ووضع القسم في 10٪ من الفورمالين محايدة مخزنة (NBF). تأكد من أن نسبة 10٪ بنك الفجيرة الوطني النسيج هو 10: 1 أو أكثر. بعد وقت التثبيت من لا يقل عن 72 ساعة، بروكوفاق سطيف الكبد عن التشريح المرضي (انظر القسم 7 أدناه).
- وضع قسم الكبد عرضية الثاني إلى 5 مل الجليد الباردة تنميق عازلة (القسم 1.2.6) في طبق بيتري 6 سم وشطف 3 مرات لإزالة بقايا الدم.
- نقل قسم الكبد لأنبوب الطرد المركزي 2 مل جديدة تحتوي على 1 مل العازلة تنميق الجليد الباردة. تخطر على قسم الكبد تشطف جيدا مع زوج من مقص غرامة للافراج عن الخلايا. توتر تعليق الخلية من خلال مصفاة الخلية 40 ميكرون لإزالة أي كتل الأنسجة.
- ضع تعليق خلية واحدة على الجليد واستخدامه لإجراء الشرائح داخل 1 ساعة. تحقق من تركيز الخلايا عن طريق عد (على سبيل المثال، مع عدادة الكريات أو مكافحة الخلايا الالكترونية) لضمان أن تركيزه حوالي 2 X10 6 خلية / مل.
3. إعداد المذنب الشرائح
- مزيج حجم واحد من تعليق خلية واحدة مع 10 مجلدات من المنصهر، 37 درجة مئوية، و 0.5٪ منخفضة ذوبان الحل الاغاروز (القسم 1.2.1).على الفور ماصة 100 ميكرولتر على شريحة المغلفة مع منتظم الاغاروز نقطة انصهار (القسم 1.1). المكان على الفور زلة غطاء فوق مزيج خلايا الأغاروس. جعل لا يقل عن 8 شرائح لكل عينة.
ملاحظة: يجب تحديد كافة الشرائح برقم أو رمز مشابهة وسجلت هويتهم، بحيث الشرائح يمكن وسجل بطريقة أعمى (انظر 6.2.2 أدناه). - وضع الشرائح شقة وباردة إلى 4 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
- بعد أن عزز الجل، وإزالة بلطف زلات غطاء وتزج الشرائح في تحلل العازلة قبل المبردة (القسم 1.2.2). حماية الشرائح من الضوء والحفاظ على الشرائح في تحلل العازلة عند 4 درجات مئوية من 1 ساعة (الحد الأدنى) إلى O / N (كحد أقصى).
4. العلاج الإنزيم من المذنب الشرائح
- إزالة 6 من 8 الشرائح المحضرة من كل عينة من نسيج العازلة تحلل وشطف لهم 3X لمدة 5 دقائق كل العازلة مع انزيم (القسم 1.2.3) في RT. استخدام الشرائح المتبقيتين لفحص القلوية المذنب ثithout انزيم العلاج (انظر 5.1 أدناه). بعد الشطف، وإزالة السائل الزائد عن طريق تجفيف والنشاف الشرائح مع الأنسجة.
- تمييع hOGG1 وإندو الثالث الأسهم الانزيم مع العازلة انزيم في 1: 1000 (ت / ت). ضع على الجليد حتى الاستخدام.
- تطبيق 200 ميكرولتر من الحلول التالية على الشرائح المحضرة من كل مجموعة العلاج: 200 ميكرولتر من العازلة انزيم وحدها (2 الشرائح تستخدم الشرائح المرجعية)، 200 حل ميكرولتر hOGG1 (2 شرائح) أو 200 ميكرولتر إندو الثالث حل (2 الشرائح).
- وضع الشرائح في لوحات بيتري اصطف مع المناشف الورقية مبلل، تغطية الشرائح مع بارافيلم، واحتضان عند 37 درجة مئوية لمدة 45 دقيقة لاندو الثالث المعاملة والشرائح إشارة و 30 دقيقة للشرائح المعالجة hOGG1.
- بعد الحضانة، وشطف الشرائح مع الماء المقطر ومتابعة المعالجة كما هو موضح في 5.2 أدناه.
5. الفك والكهربائي
- لالشرائح لا تعامل مع الإنزيمات، وإزالة الشرائح من تحلل العازلة، واستنزاف الشرائح وشطف مرة واحدة مع العازلة تحييد الباردة (القسم 1.2.5) لمدة 5 دقائق لإزالة المنظفات المتبقية والأملاح.
- مكان الشرائح من خطوات 4.5 و 5.1 عشوائيا في أفقي خزان الكهربائي للهلام، وتجنب أي مسافات. ملء الخزان مع تقدم طازجة الرقم الهيدروجيني> 13 العازلة الكهربائي (القسم 1.2.4) حتى يغطي مستوى السائل فقط الشرائح (تجنب فقاعات على الاغاروز وتأكد من أن خزان مستوى). تسجيل درجة الحموضة العازلة ودرجة الحرارة في بداية تفكيك الحمض النووي.
- دعونا لا تزال الشرائح في المخزن المؤقت القلوية لمدة 20 دقيقة للسماح للاسترخاء من الحمض النووي والتعبير عن الضرر القلويات مسؤولا.
- أثناء الفك، برنامج امدادات الطاقة لإنتاج 0.7 V / سم في الخزان الكهربائي (V / سم = فولت مقسوما على المسافة بالسنتيمتر بين الأقطاب الموجبة والسالبة).
- بعد الفك، اضغط على زر التشغيل على امدادات الطاقة. إذا لزم الأمر، وضبط الحالي إلى 300 مللي أمبير من خلال رفع أو خفض مستوى العازلة. تبقي عشرمستوى عازلة البريد فقط فوق سطح الشرائح. أداء الكهربائي في 4 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة. تسجيل وضع الشرائح، ودرجة حرارة المخزن المؤقت والحالية (الامبير) في بداية ونهاية الكهربائي.
ملاحظة: الكثير من العازلة يؤدي إلى انخفاض الفولتية التي يمكن أن تتداخل مع الحمض النووي للهجرة. - بعد الكهربائي، وتحييد القلوية الزائدة عن طريق رفع بلطف الشرائح من دبابات وتخبط في المخزن تحييد (القسم 1.2.5) لمدة 5 دقائق. استنزاف الشرائح وكرر مرتين أخريين.
- إصلاح الشرائح عن طريق غمر في البرد الإيثانول بنسبة 100٪ لمدة 5 دقائق. السماح للشرائح في الهواء الجاف ومكان في منطقة جافة للتخزين.
6. الحمض النووي تلطيخ، المذنب التصور والتحليل
- تلطيخ DNA
- ضع الشرائح على صينية من الورق المقوى أو المعدن وإضافة 200 ميكرولتر من الحل وصمة عار العمل النووي حمض الفلورسنت (القسم 1.2.7) على كل شريحة، وتغطي مع انزلاق الغطاء الزجاجي. حماية الشرائح منضوء تسمح الشرائح للبقاء على اتصال مع حل تلطيخ لمدة 30 دقيقة على الأقل قبل التهديف. وصمة عار على الشرائح في دفعات من 20 في وقت واحد.
- قبل قراءة كل شريحة، وصمة عار بلطف بعيدا حل تلطيخ الزائد، والحرص على عدم تعكير صفو غطاء زجاجي.
- التصور المذنب وتسجيل النقاط
- استخدام كاميرا فيديو مثبتة في مضان المجهر لمشاهدة الصور الحية من الشريحة المذنب على شاشة الكمبيوتر.
- عشوائيا اختيار مجال المجهر تحتوي على خلايا. باستخدام الماوس، حدد خلية. انقر على مركز "رأس المذنب" مع ضغطة والأيسر للفأرة.
ملاحظة: برامج الكمبيوتر بحساب جميع المعلمات قياس للخلية ويضيف البيانات إلى ملف البيانات. - يسجل كل الخلايا في الحقل الحالي (راجع الخطوة 6.2.4)، ومن ثم استخدام عناصر التحكم مرحلة المجهر والفيديو التي تظهر على الشاشة للعثور على مجموعة أخرى من الخلايا. يسجل هذه الخلايا كما هو موضح في 6.2.2.
- يسجل و الشرائحمدمج اليمين إلى اليسار وأسفل إلى أعلى. اختيار حوالي 10 حقول عشوائيا. وخلال هذه العملية، أي خلية المذنب المناسبة التي تظهر في مجال الرأي يجب أن يكون سجل دون تحيز.
ملاحظة: لا يسجل المذنب إذا كان أي من التالية صحيحا: 1) يقع على أي من حواف الشريحة. 2) اثنين أو أكثر من المذنبات تتداخل. 3) هناك الحطام في الذيل. 4) والبرنامج لا يمكن التفريق بين الرأس والذيل. أو 5) تلطيخ للنواة و / أو ذيل يختلف كثيرا عن المذنبات الأخرى على الشريحة.
ملاحظة: المذنبات مع ما يقرب من جميع مضان الحمض النووي في ذيل غالبا ما يشار إليها باسم المذنبات "القنفذ". لا ينبغي أن يكون سجل المذنبات القنفذ، ولكن يجب أن يتم تسجيل عدد من القنافذ الكشف خلال تسجيل الشرائح وذكرت كنسبة مئوية من إجمالي المذنبات. - تحليل لا يقل عن 75 المذنبات لكل شريحة، قراءة شريحتين في الجهاز / الأنسجة للحصول على ما لا يقل عن 150 خلايا المذنب / عينة في المجموع. بعد العدد المطلوب من الخلايا من شريحة لها أن تكونسجل داخلي ويتم حفظ النتيجة كملف جدول بيانات لتحليل البيانات في وقت لاحق.
7. تحليل التشريح المرضي
- بعد ما لا يقل عن تثبيت 72 ساعة في 10٪ بنك الفجيرة الوطني، تليها الأنسجة التشذيب 21، معالجة بشكل روتيني وتضمين اليسار الفص الجانبي الكبد من العينات في البارافين الشمع المتوسطة القائمة 22. قسم العينات في حوالي 5 ميكرون، وجمع على الشرائح الزجاجية.
- وصمة عار على أقسام مع الهيماتوكسيلين ويوزين (H & E):
- تسخين الشرائح مع أقسام الأنسجة البارافين في C الفرن 60 درجة لمدة 2 ساعة قبل إجراء تلطيخ.
- استخدام زيلين إلى deparaffinize الجانبين. ترطيب الشرائح مع الإيثانول متدرج (ETOH) لتشغيل شطف ماء الصنبور.
- ضع الشرائح في 450 مل من الهيماتوكسيلين لمدة 2 دقيقة و 40 ثانية. الشرائح شطف مع حمض (حمض الخليك الجليدية 2 مل إلى 450 مل من الماء غير المتأينة) لمدة 4 ثانية التالية 5 دقائق تشغيل شطف ماء الصنبور.
- وضع انزلقوفاق في 450 مل 70٪ ETOH تحتوي على 1 مل هيدروكسيد الأمونيوم لمدة 2 دقيقة، تليها تشغيل الحنفية شطف المياه لمدة 2 دقيقة و 30 ثانية، و 70٪ شطف ETOH لمدة 1 دقيقة.
- احتضان الشرائح مع 450 مل يوزين Y محلول يحتوي على حامض الخليك الجليدي 4 مل لمدة 3 دقائق.
- يذوى الشرائح مع ETOH متدرج. مسح الشرائح مع زيلين (ثلاث مرات 1 دقيقة لكل منهما)، وعقد الشرائح في الزيلين حتى يتم وضعها زلات غطاء على الشرائح.
- فحص الشرائح بواسطة المجهر الضوئي، نتائج قياسية، والصف آفات غير الورمية لشدة ك 1 (الحد الأدنى)، 2 (معتدل)، 3 (معتدل)، أو 4 (علامة).
ملاحظة: درجة الخطورة بطلب للحصول على آفة معينة يستند إلى الحصة النسبية من الكبد مع الآفة (الحد الأدنى = <1-15٪، معتدل = 16-35٪، متوسطة = 36-60٪، وتميز = 61- 100٪).
تحليل 8. البيانات
- ويعتبر هذا الحيوان وحدة تجريبية لتقييم الإحصائية. وأعرب عن الحمض النووي من التلف كنسبة مئوية DN(أ) في الذيل.
- يتم احتساب الحمض النووي من التلف التأكسدي على النحو التالي: الشرائح المرجعية (أي علاج انزيم) تقدم تقديرا للفواصل الحمض النووي خلفية حبلا (SB).
ملاحظة: الشرائح المعالجة انزيم توفر قدرا من فواصل حبلا وقواعد المؤكسد (SB + OX). وإذا افترضنا أن الاستجابة للجرعة خطية ل٪ الحمض النووي في ذيل بوصفها وظيفة من الحمض النووي من التلف والطرح من SB من SB + OX يعطي تقديرا للفواصل حبلا الحمض النووي من البريميدينات / البيورينات تغيير المؤكسد 23. - تحليل الحمض النووي٪ في ذيل بوصفها وظيفة من الجرعة عن طريق ذات اتجاه واحد أنوفا، تليها اختبار Dunnett للمقارنة، بحث الردود في الحيوانات المعالجة إلى السيطرة على السيارة.
ملاحظة: يتم الذيل واحد جميع الاختبارات ويتم تعيين القيمة ع أقل من 0.05 كمعيار لدلالة إحصائية.