Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Immunology and Infection

쥐에 있는 침 샘 기능의 측정 하는 방법

Published: January 25, 2018 doi: 10.3791/57203

Summary

침 샘 hypofunction는 자가 면역 질환과 방사선 치료의 빈번한 결과 이다. 이러한 질병 마우스 모델에서 침 샘 기능의 재현 평가 기술 도전 이다. 여기, 쥐에 타 액 생산의 정확 하 고 재현 가능한 측정을 위한 간단한 방법을 설명 합니다.

Abstract

Sjögren의 증후군, 전 분 비에 영향을 미치는 면역 질환 환자는 침 샘 염증을 개발 하 고 타 액 생산을 감소 했습니다. 마찬가지로 타 액 생산 머리와 목 암에 대 한 방사선 치료를 받은 환자에서 심각 하 게 손상 됩니다. 설치류 모델, 이러한 임상 조건 모방 개발 질병 pathogenesis의 이해를 촉진 하 고 새로운 치료 전략의 개발에 대 한 허용. 따라서, 정확 하 게, reproducibly, 그리고 반복적으로 동물 모델에서 침 샘 기능을 측정 하는 능력은 중요 합니다. 문학에서 설명한 이전 절차에 건물, 메서드는 이러한 기준을 충족 하 고 쥐에 있는 침 샘 기능을 평가 하는 데 사용 했다 개발 되었다. 이 새로운 방법의 추가적인 이점은 그것 쉽게 마스터 하 고는 작은 간 연산자 변화입니다. 침 샘 기능 (무게 또는 양) 또는 pilocarpine 자극에 대 한 응답에서 생산 하는 타 액의 속도 (mL/min)로 평가 됩니다. 수집 된 타 액 단백질 콘텐츠, 면역 글로불린 농도, 및 다른 생체 분석에 대 한 좋은 소스입니다.

Introduction

침 샘 침 다양 한 신경 및 기계적 자극1에 대 한 응답을 생성합니다. 자극에 선 아드레날린 및 해 수용 체 교감 및 부 교감 신경 신경 시스템을 통해 수행 됩니다. Pilocarpine muscarinic 수용 체에 우위 하 게 작동 해, 파라 sympathomimetic 에이전트입니다. 침 샘에 그것은1M3 muscarinic 아 세 틸 콜린 수용 체에 행동에 의해 타 액의 생산을 유도합니다. Pilocarpine 관리에 따라 타 액 생산 자극에 응답 하는 침 샘의 능력의 지표 이며 침 샘 기능의 측정으로 상용 된다.

타 액 생산의 정확한 측정은 Sjögren의 증후군2 등 방사선 상해 다음 머리와 목 암 치료3침 샘 질환의 연구에 중요 합니다. 여러 가지 다른 방법은 설치류에 타 액 생산을 측정 하기 위해 개발 되었습니다. 4배설 침 덕트, 진공5, 아래 구강에서 타 액의 수집 그리고 유리 모 세관6 또는 micropipette7,8, 를 사용 하 여 컬렉션의 직접적인 cannulation 포함 됩니다. 9. 직접 cannulation 침 덕트의 가장 정확 하 고 순수한 타 액을 제공 합니다. 그러나, 이것은 기술적으로 도전적인 절차, 그리고 ductal 상해를 일으키는 원인이 되기를 위한 잠재력 같은 동물에서 반복적인 침 컬렉션 걸로 하겠습니다. 진공에서 타 액을 수집 튜브에서 타 액의 건조 변수 결과 발생할 수 있습니다. 이 감소는 감소 된 타 액 분 비와 쥐에 더 과장 된다. 그러나 유리 모 세관 후속 분석을 위해 타 액의 컬렉션, 병에 걸린 상태에서 분 비 하는 타 액의 점도 변화는 모 세관의 효율적인 충전을 방지 하는. 또한, 잔여 타 액을 수집 구강 청소 하려고 부상으로 이어질 수 있습니다. 피펫으로 메서드는, 완전 한 컬렉션에 대 한 수 있습니다 하 고 같은 연산자에 대 한 그것은 눈에 띄게 실험 사이. 그러나, 알 수 없는 이유로이 방법은 다른 연산자 사이의 중요 한 변화를 보여줍니다. 따라서, 적절 한 비교를 허용 하려면 동일한 연산자는 특정 프로젝트와 관련 된 모든 실험을 수행 필수적 된다. 명확 하 게,이 실험실을 위한 중요 한 불리를 나타냅니다.

이러한 문제를 해결 하려면 프로시저 결합 타 액 수집 방법 인간과 설치류에 대 한 사용 개발 되었다. Pilocarpine 유도 침 볼륨 측정에 대 한 아래 설명 하는 면봉 방법을 간단 하 고, 재현성, 연산자에 의해 영향을 받지 이며 같은 동물에 반복적으로 수행할 수 있습니다. 또한, 단백질, 면역 글로불린, 또는 다른 생체의 후속 분석을 위해 타 액을 수집 하는 수 있습니다.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

아래에 설명 된 프로토콜 기관 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인 되었다 그리고 그것은 건강의 국가 학회에 의해 설립 하는 윤리적인 지침을 따릅니다. 이 보고서에 제공 된 모든 데이터는 10-12 주 나이의 여성 쥐를 사용 하 여 생성 되었습니다. 쥐의 다음 긴장 사용 했다: C57BL/6, BALB/c, DBA1, 129S, 및 (B6XA/J) F1. 모든 마우스 장에 장벽 (5 동물 케이지 당) 특정 병원 체 자유로운 조건에서 지 내게 되었고 먹이 물 ad libitum 제공.

1입니다. 준비

  1. Pilocarpine 염의 재고 솔루션을 준비, 화합물의 10 밀리 그램의 무게 그리고 vortexing, 5.63 mg/mL의 재고 솔루션을 제공 하 여 살 균 isotonic 식 염 수의 1.776 mL에 녹이 지. 이 솔루션을 소독 아무 필요도 없다. 하지만 원하는 경우 0.2 µ M 필터를 통해 필터링. 최대 3 개월까지-80 oC 냉장고에 여러 aliquots에서이 재고 솔루션을 저장 합니다. 각 냉동된 주식은 단일 사용 됩니다. 일단 해 동, pilocarpine 솔루션을 refreeze 하지 마십시오.
  2. 0.6 mL microfuge 관을 신중 하 게 온수 18 게이지 바늘으로 각 튜브의 하단에 작은 구멍을 펀치. 이러한 튜브 2 mL 튜브로 설정 합니다. 튜브 살 균 될 필요가 없습니다.
  3. 샤 프, 메 마른 면도칼 블레이드를 사용 하 여 조각 길이 약 2 ㎝ 원통형 흡수 성 면봉 잘라. 2 원뿔 모양의 면봉에 게 대각선 각 2 cm 조각 잘라. 각 0.6 mL microfuge 관 한 면봉을 배치 합니다.
  4. 무게 0.6 mL microfuge 관 마른 면봉을 포함 하는.
  5. 전송으로 새로운 깨끗 한 물 병 공부 하 쥐. 수집 타 액 오염에서 음식 입자를 방지 하기 위해 타 액 컬렉션의 시작 이전에 적어도 2 시간에 대 한 음식 없이 마우스를 유지.
    참고: 그것은이 절차에 대 한 감 금 소 당 1 마우스를 유지 하는 데 필요한 아니다. 그러나, 각 장에 배치 하는 쥐의 수는 특정 기관의 규칙 및 동물 사용에 대 한 규정에 따라 다릅니다.
  6. 2 h의 끝의 바로 전에 멸 균 식 염 수에 재고 솔루션 100 배 희석 하 여 작업 pilocarpine 솔루션 (0.0563 mg/mL)을 준비 합니다. 추가 필터를 필요는 없습니다이 솔루션을 소독. 항상 작업 pilocarpine 솔루션 얼음에 보관 합니다.
    주: 표 1 pilocarpine 마우스 몸 무게 줄 마지막 복용량 0.375 mg/kg의 체중의 범위에 대 한 주입을 금액을 제공 합니다.

2입니다. 절차

  1. 각 마우스 무게 고 각 마우스를 사용 하 여 표 1에 대 한 마 취 혼합의 복용량을 결정 합니다. 복 경로 의해 마 취 혼합의 적절 한 볼륨으로 최초의 마우스를 주사. (대부분 마우스 긴장이이 프로토콜에서 테스트로 이동 자 2 분) 2 분 타이머를 설정 합니다. 마우스가 제대로 걷는 때 평평한 표면에 배치의 부족에 의해 마 취를 확인 합니다. 마우스는 여전히 걷고, 다음 단계로 진행 하기 전에 추가 2 분 동안 기다립니다. 건조를 방지 하기 위해 두 눈을 윤 활 유 안과 연 고의 한 방울을 적용 합니다.
    참고: 테이블 1의 마 취 혼합의 복용량은 0.007 mL/g 몸 무게. 이 절차에 대 한 최적의 범위 0.006 0.008 mL/g 몸 무게는. 그러나, 4 분, 마우스는 여전히 산책을 하거나 육 포의 움직임을 전시 하는 경우 적절 하 게 증가 하는 마 취의 복용량에 대 한 제도적 수 의사와 상담 후.
  2. 표 1 을 사용 하 여 마우스에 대 한 pilocarpine의 복용량을 결정 하 고 복 경로 의해 적절 한 금액을 투입. 2 분 타이머를 설정 하 고 머리와 귀 스틱 컷된 쪽으로 때까지 50 mL restrainer 튜브에 마우스를 삽입 합니다. 장소, 머리는 45도 각도로 튜브 및 위 복 부 표면. 이동에서 계속 절차 보드 튜브 테이프.
    주: 표 1 제공 합니다 복용량을 17 g 보다는 마우스에 대 한이 절차가 쥐 17 g 아래의 무게에 시도 하지 않은.
  3. 2 분의 끝에, 부드럽게 입으로 집게를 해 부 마이크로의 닫힌된 쌍을 삽입 하 고 입 열을 위쪽으로 아래 턱을 들어. 입, 혀는 집게의 최고 팔에 볼 다는 것을 확인에 집게를 1-2 m m 더를 밀어. 또 한 쌍의 좋은 집게, 원뿔 끝 가까이 미리 무게 마른 면봉 붙.
  4. 부드럽게 입으로는 면봉의 원뿔 끝을 밀어. 구강에는 면봉의 끝 동안에 집게를 철회 한다.
  5. 입 밖으로 확장 하는 면봉의 넓은 끝을 잡고 그것을 회전 입과의 접촉의 최대 영역을 허용 하도록. 15 분 동안이 자리에는 면봉을 유지.
    참고: 이렇게 하면 면봉 컬렉션 동안 입안에 남아 있습니다. 면봉의 원뿔 끝 역할 심지와 면봉의 넓은 부분을 참고 입 밖으로 남아 있습니다.
  6. 15 분의 끝에, 부드럽게 흡수 되지 어떤 타 액을 수집에 면봉을 회전 하 고 0.6 mL microfuge 관에서 젖은 면봉을 배치. 튜브를 닫고 얼음에 2 mL 튜브에 그것을 설정 합니다.
    참고:이 시점에서 구강 점 막이 나타납니다 완전히 건조. 마우스 이제 이동할 수 있습니다 다시 그것의 감 금으로 마 취에서 회복을 위한.
  7. 장에 마우스를 전송 합니다. 빠른 재 수 있도록 타 액 수집 후 장에 moistened 음식 펠 릿을 놓습니다.
    참고: 쥐를 컬렉션의 끝 후 10 분 이내를 시작. 0.2 mL 미리 따뜻하게 isotonic 식 염 수의 피하 주사도 회복을 가속 화 하기 위해 주어진 수 있습니다.
  8. 다음 마우스를 이동 합니다. 모든 그들은 완전히 복구 될 때까지 모니터링 해야 하는 쥐와는 보 행.

3입니다. 측정

  1. 모든 컬렉션의 끝에, 젖은 면봉 0.6 mL 튜브 무게. 젖은 무게와 타 액 생산의 무게를 건조 무게의 차이 계산 합니다. 2 mL 튜브에 다시 타 액 0.6 mL 튜브를 놓습니다.
  2. 2 ml 튜브의 뚜껑을 잘라. 그런 다음 복구는 타 액을 마이크로 원심 분리기에 4oC에서 7500 x g에서 2 분 동안 2 mL 튜브 원심. micropipette를 사용 하 여 얻은 타 액의 양을 측정 합니다.
  3. 타 액 무게 (mg)10 15 분 이상 또는 타 액 무게 (mg)의 비율으로 결과 표현/몸 무게 (g) 마우스.
    참고: 면봉에서 추출 하는 타 액의 양을 측정 하는 경우 타 액 복구 (mL)의 볼륨 또는 타 액의 양 (mL)의 비율으로 결과 표현 / 몸 무게 (g) 마우스.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

실험 마우스 모델 시스템에서 응답 pilocarpine 자극으로 타 액을 생산 하는 능력은 침 샘 기능의 지표로 서 사용 됩니다. 타 액 생산 면봉 메서드에서 11 주 된 C57BL/6 여성 쥐에서 측정 했다. 그림 1A, 결과 타 액 (mg) 수집된 pilocarpine의 증가 복용량을 다음의 금액으로 표시 됩니다. 체중 1 mg/kg의 복용량에 쥐의 일부 (무의식적인 떨고 고 떨고) 조 난 전시 시작 했다. 따라서 더 높은 복용량의 1 밀리 그램/kg 체중 넘어 pilocarpine 하지이 연구에서 테스트 되었습니다. 그림 1B, 결과 마우스 몸 무게 (g)을 타 액 무게 (mg)의 비로 표시 됩니다. 샨 다, 이러한 데이터 좋은 복용량 응답 관계를 pilocarpine 양과 타 액 생산을 보여줍니다. 면봉에서 회복 하는 타 액의 양을 측정 했다. 그림 1 c에서처럼 타 액 무게와 볼륨 어디 타 액의 1 밀리 그램 = 0.001 mL 사이 중요 한 색인이 있다.

면봉 방법으로 얻은 결과 피 펫 수집 방법으로 얻은 그 비슷합니다. 그림 2A 면봉 메서드 피펫으로 방법에 의해 수집 된 타 액의 평균 금액은 매우 비슷한 차이 없습니다 통계적으로 중요 한 표시 됩니다. 그림 2B 2 C , 2D 표시 면봉 메서드 타 액에 생체의 추정을 영향 하지 않았다. 사실, 피펫으로 메서드를 비교 하 여 면봉 메서드 총 침 단백질 (그림 2C), 침 lysozyme 활동 (그림 2D) 및 타 액 IgA (그림 2E)의 평균 수준에서 전반적으로 높은 경향을 보였다. 그러나, 이러한 차이 했다 통계적으로 뜻깊은.

여기에 설명 된 타 액 수집 방법 다른 마우스 긴장 (그림 3)에 의해 생산 하는 타 액과 침 샘 hypofunction 다른 질병 조건 (그림 4)에 의해 유도 된 금액의 차이 감지할 수 있다. 그림 3A 10 12 주 된 여성 129S6, DBA1/J, BALB/c, C57BL/6 쥐에서 유도 pilocarpine 타 액 생산의 결과 보여 줍니다. 129S6 마우스 다른 긴장에 비해 타 액의 최저 금액을 생산. 이러한 쥐의 몸 무게 차이 하지 않았다고 크게 다른 (그림 3B) 주목 한다. 다음, 면봉 방법은 침 샘 hypofunction를 검출 하기 위하여 사용 되었다 그리고 두 가지 예는 그림 4에 표시 됩니다. 그림 4A 침 샘 hypofunction lipopolysaccharide (LPS)의 주입에 따라 타고 난 면제의 활성화에 의해 유도 된의 대표적인 결과 보여줍니다 (10 µ g/마우스, intraperitoneally). 컨트롤 마우스 염11주입 했다. LPS 처리 마우스 컨트롤에 비해 타 액에 뜻깊은 하락을 표시 합니다. 반응 Sjögren의 증후군 항 원 A와 항 체의 수동 전송/Ro52 유도 침 샘 hypofunction, 그리고이 모델 Sjögren의 증후군9의 특정 측면을 모방. 그림 4B같이 마우스 주입 보조 졸업생 플러스 안티-Ro52 항 체 함께 다루어지지 않은 쥐에 비해 크게 낮은 타 액 생산 또는 마우스 졸업생만 취급 합니다.

면봉 메서드를 구현 하 여 독립적인 연산자 간단 하다. 그림 5 는 10 13 주 된 여성 C57BL/6 쥐, 2 다른 연산자 6 다른 시간 지점에서 수행한 실험에서 타 액 생산을 보여줍니다. 연산자 연산자 II 이전 마우스 경험, 처리의 6 달 했지만 1 주일만 타 액 수집 방법 도입 되었다 하는 동안 경험을 처리 하는 마우스의 단지 2 개월을 시작 했습니다. 이러한 데이터는 거의 1 년 떨어져, 0.375 mg/kg pilocarpine 복용량을 사용 하 여 수행 하는 실험에서 생성 되었다. 두 연산자에 의해 얻은 타 액 비율 수치 (1.84 5.87)의 범위를 표시 합니다. 연산자의 실험 스팬 10 주 기간 동안 연산자 II의 실험은 3 일 연속 거의 1 년 후 (그림 5A)를 실시 했다. 특히, 시간이 지남에 따라 얻은 타 액 비율 크게 다른 없었다 (p = 0.064; Kruskal-Wallis 테스트). 더 간 연산자 유사 비교, 각 연산자에 대 한 3 실험에서 g 몸 무게 당 침 무게의 비율 풀링된 했다 고 그림 5B에 표시 됩니다. 타 액 비율 연산자에 의해 얻은 나 (평균 + SEM; 4.45 + 0.152, n = 38)는 크게 다른 연산자 2 (평균 + SEM; 4.21 + 0.169; n = 25; p = 0.296 맨 휘트니 테스트).

Figure 1
그림 1: 타 액 생산 pilocarpine 복용량에 따라 달라 집니다. C57BL6/J 쥐 (11 주 된 여성, 그룹 당 5) pilocarpine (0.25 mg/kg, 0.5 mg/kg 및 1.0 mg/kg 체중)의 다른 복용량으로 주입 했다 및 타 액의 생산 15 분 (A) 에 대 한 측정 결과 밀리 타 액 금액 (평균 ± SEM)으로 표시 됩니다. (B) 데이터 평균 타 액 비율 (g 마우스 몸 무게 당 mg 침)으로 표시 됩니다. 11 주 된 여성 C57BL/6 쥐에서 타 액 (C) (n = 5) 면봉 방법에 의해 수집 된. Pilocarpine 0.375 mg/kg 몸 무게의 복용량에 사용 되었다. 젖은 면봉 mg에서 생산 하는 타 액의 양을 측정 하는 몸 무게 했다. 면봉에 타 액, 원심 분리에 의해 다음 복구 하 고 복구 된 타 액의 양을 측정 했다. 중요 한 계약 µ L.와 타 액에에서 침 무게 사이 볼은 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 2
그림 2: 면봉 메서드 침에서 생체 분석 영향을 주지 않습니다. 11 주 된 여성 C57BL/6 마우스의 2 그룹에서 침 (n = 그룹 당 5 쥐), 면봉 메서드 또는 micropipet 메서드에서 수집 했다. 타 액 (A), 단백질 (B)의 평균 금액 평균 볼륨 차이 lysozyme 활동 (C)의 양을 의미 하 고 2 그룹 사이 양의 없습니다 통계적으로 중요 한 의미. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 3
그림 3: 쥐의 다른 긴장에 의해 베이스 라인 타 액 생산에 차이 감지 하는 타 액 컬렉션의 면봉 메서드. (A) 여성 (10-12 주 된) 마우스에서 타 액 15 분 0.375 mg/kg 체중의 pilocarpine 복용량을 사용 하 여 수집 되었다. (B) 쥐의 그룹 사이 평균 몸 무게 크게 다르지 않았다. 통계적 의미 분석 Kruskal-월리스에 의해 테스트, 던 다음의 여러 비교 테스트. p < 0.05 중요 하 게 고려 되었다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 4
그림 4: 면봉 메서드 검색 침 샘 hypofunction. (A) (b 6 X A / J) F1 여성 쥐 중 LPS 솔루션 주입 했다 (0.1 mg/mL, 0.1 mL 당 마우스, intraperitoneally) 또는 염 분, 그리고 타 액 나중 26 h를 측정 했다. 대표적인 실험은 중요 한 보여준다 (p = 0.0079) LPS로 마우스에 타 액 생산에 드롭 (60%) 치료. (B) 침 샘 hypofunction Sjögren의 증후군에 대 한 실험적 마우스 모델 시스템에서 측정 했다. 선 역의 유도 대 한 이전 게시 된 수동 전송 모델 사용된4 몇 가지 수정을 했다. 여성 C57BL/6 마우스 (10-12 주 이전)에 졸업생 보조 제와 함께 주입 했다. 일에 14 그리고 20 쥐 토끼 안티 Ro52 혈 청의 0.05 mL로 주입 했다 및 타 액 생산 후 24 h. 참고 중요 한 측정 되었다 (p = 0.0003) 쥐에 타 액 생산에 드롭 (50%) 졸업생 및 안티 Ro52 혈 청으로 치료. 통계적 의미 분석 Kruskal-월리스에 의해 테스트, 던 다음의 여러 비교 테스트. p < 0.05 중요 하 게 고려 되었다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 5
그림 5: 면봉 메서드 생성 재현성 결과 시간이 지남에 (A) 및 (B) 연산자 사이. 면봉 메서드 마우스 처리 경험 1 년 이상 실시 하는 실험에서 서로 다른 길이 가진 두 연산자 사이 비교 결과 보여 줍니다. 기준 타 액 생산 C57BL/6 여성 쥐 (나이의 10-13 주)에 각 연산자에 의해 측정 되었다. 결과 타 액 생산 (몸 무게 mg/g)의 중량으로 표현 됩니다. X 축에는 타 액 컬렉션의 날짜와 시간 동안 수집 된 데이터에서 결과 표시 됩니다 (A). 각 데이터 요소 한 마우스를 나타내며 마우스 각 시간에서 분석의 괄호에 표시 됩니다. 3 실험에서 풀링된 기준선 타 액 비율 (평균 + SEM) (B), 표시 하 고 연산자 사이 크게 다른 되지 않습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

타 액 생산은 복잡 한 프로세스 이며 많은 요인에 의해 영향을 받습니다. 따라서, 실험실 동물에 침 샘 기능을 측정 하는 것은 도전 될 수 있습니다. 추가 도전 침 샘 기능 같은 동물에서의 반복된 측정은 질병의 발병을 설정 하거나 복구 치료 다음과 설명 필요입니다.

이 보고서에 설명 된 면봉 메서드는 데이터를 표현 하기 위해 여러 옵션을 수행할 수 기술적으로 간단 하다. 얻은 결과 작은 간 연산자 변이로 재현할 수 있습니다. 메서드는 침 샘 기능 장애의 다른 모델에 타 액 생산에 감소를 검색할 수 있습니다. 중요 한 이점은 이다 불활성, 높은 흡수 성 고분자의 사용 및 수 침 생체 측정 수집, 타 액의 효율적인 복구. 이 방법의 또 다른 장점은 하나의 연산자에 의해 한 번에 최대 2 마우스에서 동시에이 절차를 수행 하는 것. 이 한 번에 하나의 마우스에서 수행 됩니다 일부 다른 방법 보다 훨씬 더 효율적입니다.

타 액 생산 측정의 다양성 모든 타 액 측정 기법의 베인 되었습니다. 변화를 최소화 하기 위해 그것은 프로토콜에 엄격 하 게 준수 하는 것이 중요입니다. 중요 한 단계를 포함: 주입 마 취 제 및 pilocarpine (표 1), 건조 하 고 젖은 면봉의 정확한 무게 레코드의 적절 한 선택 쥐 금식과 타 액을 수집에 대 한 하루 중 같은 시간. 주의 시간 관리는 타 액 컬렉션에 대 한 한 번에 2 마우스까지 설정 해야 합니다.

그림 3에서 보듯이, 마우스에 의해 생산 하는 타 액의 양을 스트레인 종속 이다. 따라서, 긴장, 나이, 그리고 섹스 일치 마우스 컨트롤 사용 해야 적절 한입니다. 특정 스트레인 및 조사, 실험 조건에 대 한 pilocarpine 복용량의 적정이 좋습니다. 비록 0.5 mg/kg을 넘어 pilocarpine의 높은 복용량 유도 선의 hypofunction를 평가 하기 위해 타 액의 생산 증가 낮은 복용량을 사용 하는 것이 좋습니다. 이로써 타 액 생산은 질병 사이 사소한 차이의 식별 및 마우스 제어. 0.5 mg/kg 몸 무게와 0.375 mg/kg 몸 무게의 침 샘 hypofunction를 설명 하기 위해 성공적으로 사용 되었습니다. 그러나, 특정 실험 모델 시스템 보다이 프로토콜에서 설명 하는 컬렉션의 짧은 또는 긴 기간을 요구할 수 있습니다 주목 해야한다. 이것은 각 실험실에 의해 시험 되어야 한다.

이 방법, 그리고 대부분 타 액 측정 방법의 한계는 무감각을 위한 필요 이다. 진공 방법 보고서 마 취5의 사용을 포함 하지 않습니다. 그러나, 마 취의 부재는 쥐에 있는 불안의 다양 한 수준의 유도합니다. 그들은 투쟁 하 고 튜브, 물어 경향이 있고 그에 영향을 미칠 수 타 액 출력 및 수집 효율. 쥐 마 취 Isoflurane 드롭 pilocarpine 유도 타 액 생산12유도합니다. 반면, 케 타 민 공감 자극13기관지와 침 분 비를 증가 시킵니다. 우리와 다른 사람 성공적으로 케 타 민 사용 하 고 xylazine 혼합물 pilocarpine 측정 하기 위한 마 취로 유도 타 액 생산4,7,,89. 수술 마 취에 대 한 권장된 범위는 100-200 mg/kg의 마 취 제 및 xylazine14의 5-16 mg/kg. 0.006 0.008의 복용량 mL/g 몸 무게 (60-80 mg/kg의 마 취 제와 xylazine의 6-8 mg/kg에 해당)이이 방법에 사용 권장된 범위 낮은 끝에 깊은 마 취 없이 동원 정지의 일관 된 수준을 제공 하기 위한 충분 한 .

면봉 메서드는 일상적으로 사용된 micropipet 메서드 대신 설립 되었다. 피펫으로 방법의 주요 불리는 높은 간 연산자 변화 및 한 번에 한 마우스에서 타 액을 수집 하는 필요 이었다. 면봉 메서드는 모두 이러한 문제를 해결합니다. 장점은 통계 분석 및 효율성 향상된에 전력 하는 데 필요한 동물의 수를 제한. 불활성 중합체 면봉으로 교체 면봉 면봉은 생물학적 활성 분자15의 정량에 영향 알려져 있기 때문에 더 나은 옵션을 제공 합니다.

면봉 방법 및 다른 개인 사이 그것의 높은 재현성의 단순 감안할 때, 그것은 기대 면봉 메서드 다른 실험실에서 연구자와 기관 사이의 마우스 모델의 더 나은 비교를 촉진 한다.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

저자는 공개 관심의 없습니다 충돌 있다.

Acknowledgments

연구는 국립 보건원, 국립 연구소의 치과 Craniofacial 연구 (DE025030)에서 교부 금에 의해 지원 되었다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Chemicals for saliva collection
Pilocarpine hydrochloride Alfa Aesar, Tewksbury, MA, USA B21410 Dilute in sterile isotonic saline. Store single use aliquots of 100X stock at -80oC
Name Company Catalog Number Comments
Anesthesia Mix solution Mix 1 mL ketamine hydrochloride + 0.5 mL xylazine + 8.5 mL sterile isotonic saline in a sterile vial. Can be used for 3 months.
Zetamine (Ketamine hydrochloride) Vet One, Boise, Idaho, USA C3N VT1 Stock is 100 mg/mL
Anased (Xylazine) Med-Vet International, Mettawa, IL, USA RXANASED-20 Stock is 20 mg/mL
Isotonic sterile saline Vet One, Boise, Idaho, USA 501032 Used as diluent
Artificial tears (lubricant ophthalmic ointment) Henry Schien, Dublin, OH, USA 48272 Used to prevent eyes from drying during the procedure
Name Company Catalog Number Comments
Materials for saliva collection
SalivaBio Children's swab Salimetrics, LLC Carlsbad, CA, USA N/A Individually wrapped swabs
50 mL polypropylene tubes VWR, Radnor, PA, USA 89004-364 Cut off the bottom 1 cm of the tube. Make sure that the cut edge is smooth.
Microcentrifuge tubes 0.6 mL VWR, Radnor, PA, USA 87003-290 Make holes in the bottom of tube with heated 18 gauge needles
Microcentrifuge tubes 2 mL VWR, Radnor, PA, USA 87003-298
Insulin Syringes with permanently attached needles Becton Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA 324702
18 gauge regular bevel needles Becton Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA 305195
Sterile scalpel blade #11 Integra York Inc PA, USA 4-311
Microdissecting forceps Roboz, Gaithersburg, MD, USA RS-5139 Serrated angular 0.8 mm tip, 4" length
Label tape Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX, USA sc-224487
3 channel timer Amazon.com, Seattle, WA, USA B06W2KCYVN
Analytical Balance Mettler Toledo, Columbus OH, USA
Name Company Catalog Number Comments
Chemicals/ reagents for inducing salivary dysfunction
LPS Invivogen, San Deigo, CA, USA tlrl-b5lps Dissolve in endotoxin free water, and store stock solution at 5 mg/mL . dilute in sterile HBSS 100 ug/mL - inject 100 uL/ moue ip
Imject Alum adjuvant Thermo Scientific 77161 Dilute 1:1 in sterile saline. Inject intraperitoneally 0.1 mL/mouse
Rabbit anti-Ro52 antiserum Generated in lab Immunization of rabbits with recombinant mouse Ro52
Name Company Catalog Number Comments
Chemicals/ Kits for saliva analyses
Salivary lysozyme estimation
EnzChek Lysozyme Assay Kit Molecular Probes, Eugene, OR, USA E-22013 Used as per manufacturer's instructions
Name Company Catalog Number Comments
Salivary IgA estimation by sandwich ELISA
Mouse IgA Southern Biotech, Birmingham, AL, USA 0106-01 Standards for sandwich ELISA - range 30 ng/mL to 0.5 ng/mL
Goat anti- mouse IgA unlabeled Southern Biotech, Birmingham, AL, USA 1040-01 Coat at 1 ug/mL in bicarbonate buffer
Goat anti- mouse IgA HRP Southern Biotech, Birmingham, AL, USA 1040-05 Detection antibody used at 1:4000 dilution
TMB substrate Becton Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA 555214 Used as per manufacturer's instructions
Immulon 4HBX Microtiter 96 well plates Thermo Scientific, Rochester, NY, USA 3855
Name Company Catalog Number Comments
Salivary protein estimation
Bio-Rad Protein Assay Dye Reagent Concentrate BioRad, Hercules, CA, USA 5000006 For protein estimation as per manufacturer's instructions

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Proctor, G. B. The physiology of salivary secretion. Periodontol 2000. 70 (1), 11-25 (2016).
  2. Fox, R. I. Sjögren's syndrome. Lancet. 366 (9482), 321-331 (2005).
  3. Eisbruch, A., Kim, H. M., Terrell, J. E., Marsh, L. H., Dawson, L. A., Ship, J. A. Xerostomia and its predictors following parotid-sparing irradiation of head-and-neck cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 50 (3), 695-704 (2001).
  4. Marmary, Y., Fox, P. C., Baum, B. J. Fluid secretion rates from mouse and rat parotid glands are markedly different following pilocarpine stimulation. Comp Biochem Physiol A Comp Physiol. 88 (2), 307-310 (1987).
  5. Lin, A. L., Johnson, D. A., Wu, Y., Wong, G., Ebersole, J. L., Yeh, C. K. Measuring short-term gamma-irradiation effects on mouse salivary gland function using a new saliva collection device. Arch Oral Biol. 46 (11), 1085-1089 (2001).
  6. Scofield, R. H., Asfa, S., Obeso, D., Jonsson, R., Kurien, B. T. Immunization with short peptides from the 60-kDa Ro antigen recapitulates the serological and pathological findings as well as the salivary gland dysfunction of Sjogren's syndrome. J Immunol. 175 (12), 8409-8414 (2005).
  7. Deshmukh, U. S., Nandula, S. R., Thimmalapura, P. R., Scindia, Y. M., Bagavant, H. Activation of innate immune responses through Toll-like receptor 3 causes a rapid loss of salivary gland function. J Oral Pathol Med. 38 (1), 42-47 (2009).
  8. Deshmukh, U. S., Ohyama, Y., Bagavant, H., Guo, X., Gaskin, F., Fu, S. M. Inflammatory stimuli accelerate Sjögren's syndrome-like disease in (NZB x NZW)F1 mice. Arthritis Rheum. 58 (5), 1318-1323 (2008).
  9. Szczerba, B. M., et al. Interaction between innate immunity and Ro52-induced antibody causes Sjögren's syndrome-like disorder in mice. Ann Rheum Dis. 75 (3), 617-622 (2016).
  10. Takakura, A., Moreira, T., Laitano, S., De Luca Júnior, L., Renzi, A., Menani, J. Central muscarinic receptors signal pilocarpine-induced salivation. J Dent Res. 82 (12), 993-997 (2003).
  11. Yao, C., et al. Lipopolysaccharide-induced elevation and secretion of interleukin-1beta in the submandibular gland of male mice. Immunology. 116 (2), 213-222 (2005).
  12. Knudsen, J., Nauntofte, B., Josipovic, M., Engelholm, S. A., Hyldegaard, O. Effects of isoflurane anesthesia and pilocarpine on rat parotid saliva flow. Radiat Res. 176 (1), 84-88 (2011).
  13. Kohrs, R., Durieux, M. E. Ketamine: teaching an old drug new tricks. Anesth Analg. 87 (5), 1186-1193 (1998).
  14. Cold Spring Harbor Protocols. Cold Spring Harb Protoc. , Available from: http://cshprotocols.cshlp.org/ (2006).
  15. Kozaki, T., Hashiguchi, N., Kaji, Y., Yasukouchi, A., Tochihara, Y. Effects of saliva collection using cotton swab on cortisol enzyme immunoassay. Eur J Appl Physiol. 107 (6), 743-746 (2009).

Tags

면역학 문제 131 Sjögren의 증후군 타 액 분 비 자극 설치류 Pilocarpine Xerostomia 타고 난 면제
쥐에 있는 침 샘 기능의 측정 하는 방법
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Bagavant, H., Trzeciak, M.,More

Bagavant, H., Trzeciak, M., Papinska, J., Biswas, I., Dunkleberger, M. L., Sosnowska, A., Deshmukh, U. S. A Method for the Measurement of Salivary Gland Function in Mice. J. Vis. Exp. (131), e57203, doi:10.3791/57203 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter