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

مقالة منهجية

جيل من كبد الفأر أنسنة طريق كبد الإنسان خلايا الجذعية

10.7K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/54167

⸱

أغسطس 29, 2016

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

هنا ، نقدم نموذجا جديدا لكبد الفأر المتوافق مع البشر تم إنشاؤه في الفئران بالضربة القاضية للخلية بوساطة مستقبلات السموم Alb-toxin (TRECK) / SCID بعد زرع الخلايا الجذعية الكبدية البشرية غير الناضجة والقابلة للتوسيع.

الملخص

تم تطوير نموذج حيواني جديد يتضمن الفئران الوهمية ذات الكبد المتوافق مع البشر التي تم إنشاؤها عن طريق زرع خلايا الكبد البشرية. يمكن أن تكون هذه الفئران ، التي أعيد فيها ملء الكبد بخلايا الكبد البشرية الوظيفية ، بمثابة أداة مفيدة للتحقيق في بيولوجيا الخلايا الكبدية البشرية ، واستقلاب الأدوية ، والتطبيقات قبل السريرية الأخرى. أحد العوامل الرئيسية المطلوبة لنجاح عملية زرع خلايا الكبد البشرية في الفئران هو القضاء على خلايا الكبد الذاتية لمنع التنافس مع الخلايا البشرية وتوفير مساحة مناسبة وبيئة مكروية لتعزيز توسع خلايا المتبرع البشري وتمايزها. حتى الآن ، تم إنشاء نموذجين رئيسيين من الفئران لإصابة الكبد باستخدام الفئران المنشطة للفيوماريل أسيتو أسيتات (Fah) ومنشط اليوروبلامينوجين (uPA). ومع ذلك ، يتم استخدام فئران Fah بشكل أساسي مع خلايا الكبد الناضجة وتطبيق نموذج uPA محدود بسبب انخفاض التكاثر. للتغلب على هذه القيود ، تم استخدام الفئران بالضربة القاضية للخلية بوساطة مستقبلات السم Alb-toxin (TRECK) / SCID للتمايز في الجسم الحي لخلايا الكبد البشرية غير الناضجة وتوليد الكبد المتوافق مع البشر. نجحت الخلايا الجذعية الكبدية البشرية (HpSCs) في إعادة توطين كبد الفئران Alb-TRECK / SCID التي أصيبت بفشل كبدي خاطف قاتل بعد علاج سموم الخناق (DT). سيكون لهذا النموذج من الكبد المتوافق مع البشر في الفئران Alb-TRECK / SCID تطبيقات وظيفية في الدراسات التي تنطوي على استقلاب الأدوية والتفاعلات الدوائية والأدوية وسيعزز الدراسات الأخرى في الجسم الحي وفي المختبر.

المقدمة

تستخدم الفئران

بشكل شائع للاختبارات الصيدلانية نظرا لأن الأبحاث الطبية الحيوية في البشر مقيدة1 ؛ ومع ذلك ، فإن هذه النماذج ليست مفيدة دائما لأنها قد تحاكي بشكل غير دقيق التأثيرات التي لوحظت في البشر. يتم استقلاب معظم الأدوية في الاستخدام الطبي الحالي في المقام الأول في الكبد. ومع ذلك ، يمكن استقلاب نفس الدواء إلى مستقلبات مختلفة في كبد الفئران والإنسان بسبب الاختلافات بين الأنواع. وبالتالي ، غالبا ما يكون من الصعب تحديد ما إذا كان الدواء المحتمل يشكل أي مخاطر للتطبيقات السريريةأثناء التطوير 2،3.

لمعالجة هذه المشكلة ، تم تطوير كبد الفئران "المتوافق" مع البشر عن طريق زراعة خلايا الكبد البشرية داخل الفئران4-6

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

البروتوكول

تم تنفيذ جميع الإجراءات التجريبية الحيوان وفقا للمبادئ التوجيهية للحماية الحيوان من جامعة مدينة يوكوهاما.

1. توليد نموذج الحاد الكبد إصابة ماوس

  1. إضافة 1 مل من phenolized حل كلوريد الصوديوم 0.85٪ (0.6 غرام الفينول في 100 مل من 0.85٪ من محلول كلوريد الصوديوم) إلى 1 ملغ ذيفان الخناق (DT) لجعل 1 ملغ / مل DT حل الأسهم. ملاحظة: DT بتركيز 1 ملغ / مل ويمكن تخزين ما يقرب من 2 سنوات في 3 ° C إلى 8 درجات مئوية.
  2. متسلسل تمييع الحل 1 مل....

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

النتائج

الرداء-TRECK / خلايا الكبد الفئران SCID تعبر عن وDT مستقبلات HB-EGF الجينات البشرية تحت سيطرة المروج الزلال ويحمل آثار السامة للخلايا التالية إدارة DT 12. لتقييم آثار العلاج DT على اصابة الكبد، تم حقن جرعات DT 1.5 ميكروغرام / كغ في عمره 8 أسابيع الرداء-TRECK / الفئران SCID والتغيرات المرضية في آخر ساعة إدارة DT الكبد 48 تم تقييمها تشريحيا. مقارنة مع السيطرة على الفئران (لا تعامل مع DT)، أظهرت أن الفئران التي عولجت DT-بنية الكبدية غير منظ.......

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

المناقشة

وقد أظهرت الدراسات الحديثة أن الكبد الماوس يمكن إسكانها مع خلايا الكبد البشرية، بما في ذلك خلايا الكبد الكبار والتكاثري الخلايا الجذعية الكبدية 17. وقد استخدمت هذه كبد إسكانها كنماذج تجريبية قبل السريرية لاختبار استقلاب الدواء واكتشاف المخدرات والتنمية 18. بالإضافة إلى ذلك، فقد قدمت البيئة في الجسم الحي للخلية النضج والتمايز 19. وكان الهدف الرئيسي من هذه الدراسة لتوليد وأمراض الكبد نموذج الفأر الرواية التي سمح البشري انتشار غير ناضج الكبدي.......

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين مصالح مالية متنافسة للإفصاح عنها.

شكر وتقدير

نود أن نشكر مشروع علم الوراثة للثدييات ، معهد طوكيو متروبوليتان للعلوم الطبية ، على توفير الفئران. كما نشكر S. Aoyama و Y. Adachi من معهد أبحاث السموم (ADME) (الامتصاص والتوزيع والتمثيل الغذائي والإفراز) ، وشركة Sekisui الطبية المحدودة ، اليابان ، و K. Kozakai و Y. Yamada للمساعدة في تحليل LC-MS / MS. تم دعم هذا العمل جزئيا من خلال المنح المعونة من وزارة التعليم والثقافة والرياضة والعلوم والتكنولوجيا (MEXT) ، اليابان إلى YWZ (18591421 و 20591531 و 23591872). من خلال مشروع جيانغسو المبتكر وريادي المبادرة لإدخال المواهب رفيعة المستوى ومشروع تخطيط العلوم والتكنولوجيا في جيانغسو (BE2015669)؛ ومن خلال المنح المقدمة إلى H.T. للترويج الاستراتيجي للبحث والتطوير المبتكر (S-inn....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
الألبومين البشريسيجماA6684فأر
بشري CK19داكوM088801فأر
النوى البشريةميليبورMAB1281فأر
بشري CK8 / 18بروجينGP11خنزير غينيا
CDCP1Biolegend324006ماوس
CD90BD559869ماوس
CD66BD551479Mouse
GOT / AST-PIIIFujifilm14A2X10004000009
DMEM / F-12Gibco11320-033
FBSBiowestS1520
0.05٪ Trypsin-EDTA Gibco25300-054
دفتيريا توكسينسيجماD0564-1MG
ألبومين بشري ELISA Kitمختبرات البيثيلE88-129
حقنة (1 مل)TerumoSS-01T
32G 1/2 "إبرةTSKPRE-32013
O.C.T.Compound (118 مل)ساكورا فينيتيك اليابان4583
فارز الخلايا عالي السرعة MoFloBeckman CoulterB25982
DRI-CHEM 7000Fujifilm14B2X10002000046

المراجع

  1. Muruganandan, S., Sinal, C. Mice as clinically relevant models for the study of cytochrome P450-dependent metabolism. Clin. Pharmacol. Ther. 83, 818-828 (2008).
  2. Nishimura, T., et al. Using chimeric ....

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

فئران Alb-TRECK/SCIDالعلاج بسموم الدفتيريانموذج الكبد المأنسنتقنية حقن الطحالإجراء زراعة الخلاياإفراز الألبومين البشريمستوى إعادة Peuplement الكبدنموذج الفأر الخيمريدراسات استقلاب الأدوية