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Methodenartikel

Pankreasgang-Infusion: Eine effektive und selektive Methode der Medikamenten- und Virusabgabe

4.7K Ansichten

DOI:

10.3791/55332

30. September 2021

* These authors contributed equally

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Die Pankreaskanalinfusion ist eine wichtige Technik, die eine Linienverfolgung, Geneinführung und zelllinienspezifisches Targeting ermöglichen kann. Eine Pankreaskanal-Infusionstechnik für die Verabreichung von Medikamenten und Viren an Pankreaszellen wird hier vorgestellt.

Zusammenfassung

Die Bauchspeicheldrüse ist ein bifunktionales Organ mit endokrinen und exokrinen Komponenten. Eine Reihe von Pathologien kann die Bauchspeicheldrüse betreffen, einschließlich Diabetes, Pankreatitis und Bauchspeicheldrüsenkrebs. Alle drei dieser Krankheiten markieren aktive Studienbereiche, nicht nur um eine sofortige Therapie zu entwickeln, sondern auch, um ihre Pathophysiologie besser zu verstehen. Es gibt nur wenige Werkzeuge, um diese Studienbereiche zu entwickeln. Die Pankreaskanalinfusion ist eine wichtige Technik, die eine Linienverfolgung, Geneinführung und zelllinienspezifisches Targeting ermöglichen kann. Die Technik erfordert die komplizierte Dissektion des zweiten Teils des Zwölffingerdarms und der Ampulle, gefolgt von der Okklusion des Gallengangs und der Kannulation des Pankreasgangs. Obwohl die Technik zunächst technisch anspruchsvoll ist, gibt es unzählige Anwendungen. Unklarheiten in den Besonderheiten des Verfahrens zwischen Gruppen zeigten die Notwendigkeit eines Standardprotokolls. Diese Arbeit beschreibt die Expression eines grün fluoreszierenden Proteins (GFP) in der Bauchspeicheldrüse nach der Pankreasganginfusion eines viralen Vektors, der GFP exprimiert, im Vergleich zu einer Scheinoperation. Die Infusion und damit die Expression ist spezifisch für die Bauchspeicheldrüse, ohne dass eine Expression in einem anderen Gewebetyp vorhanden ist.

Einleitung

Die Bauchspeicheldrüse ist ein bifunktionales Organ mit endokrinen und exokrinen Komponenten. Eine Reihe von Pathologien kann die Bauchspeicheldrüse betreffen, einschließlich Diabetes, Pankreatitis und Bauchspeicheldrüsenkrebs1. Alle drei dieser Krankheiten markieren aktive Studienbereiche, nicht nur um eine sofortige Therapie zu entwickeln, sondern auch, um ihre Pathophysiologie besser zu verstehen.

Eine gezielte therapeutische Verabreichungsmethode wäre von Vorteil. Wir haben eine Pankreasgang-Infusionstechnik entwickelt, die eine effektive und selektive Methode für die Verabreichung von Medikamenten und Viren an P....

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Protokoll

Alle Tierversuche wurden vom Animal Research and Care Committee am Children's Hospital of Pittsburgh und dem Institutional Animal Care and Use Committee der University of Pittsburgh genehmigt.

1. Präoperative Vorbereitung

  1. Inhalatives Isofluran (1 - 3% zur Aufrechterhaltung und bis zu 5% zur Induktion) über einen Nasenkegel auf ein geeignetes Anästhesieniveau verabreichen. Überwachen Sie die Angemessenheit der Anästhesie durch Zehenklemme mit einer Zette. Das Fehlen einer Reaktion wird als ausreichend angesehen, und achten Sie darauf, nicht zu viel zu behandeln, da Atemdepression auftreten kann.
  2. Legen Sie das Tier auf den....

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Ergebnisse

Mit Übung und sorgfältiger Operationstechnik sollte die Überlebensrate dieser Mäuse größer als 95% sein. Eine Woche nach der Infusion sollte der gewünschte Effekt in der Bauchspeicheldrüse sichtbar sein. Mäuse im Alter von 10 bis 12 Wochen wurden für Pankreasganginfusionen verwendet. Hier verwenden wir einen Adeno-assoziierten Virus-Serotyp 8 (AAV8) mit einem CMV-Promotor, um grün fluoreszierendes Protein (GFP) zu exprimieren, verglichen mit einer Scheinoperation. Mäuse Bauchspeicheldrüse.......

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Diskussion

Diese Arbeit beschreibt detailliert die Methodik hinter der Pankreasganginfusion, einem effektiven Mausmodell für die Abgabe von Genen und anderen Molekülen spezifisch und effektiv an die Bauchspeicheldrüse. Unklarheiten in den Besonderheiten des Verfahrens zwischen verschiedenen Gruppen zeigten die Notwendigkeit eines standardisierten Protokolls8,9,10.

Es gibt mehrere kritische Schritte des Verfahren.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preiszugeben.

Danksagungen

Die Autoren haben keine Danksagungen. Die Finanzierung wurde von der Stiftung für Gesundheit und Familienplanung der Provinz Zhejiang (Grant 20146242) und der Foundation of Wenzhou Science & Technology Bureau (Grant Y20140248) erhalten.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Mäuse (25 - 30 g, 8-12 Wochen alt)Jackson Laboratory
KetofenHenry Schein Inc.5487
Ethanol (70%)Sigma-Aldrich34923
Sterile KochsalzlösungBaxter Healthcare Corp.2B-13-00
Schutzausrüstung
HaarentfernungsproduktNair oder Trimmer
Mullbinden 2 Zoll x 2 ZollFisher Healthcare22-362-178
Nadeln (30,5 G und 25 G)Becton Dicksinson und Co.305106 und 305122
Spritze für Ketofen und KochsalzlösungBecton Dicksinson und Co.
Spritze für PumpeHenke Sass Wolf4010.200V0
InfusionspumpePump Systems Inc.NE-1000
InfusionskatheterWorld Precision InstrumentsCMF31G
Gebogene Bulldog-Klemmen (2)RobozRS-7439
Arruga PinzetteRobozRS-5163
Adson PinzetteRobozRS-5234
NadelhalterRobozRS-7882
SchereRobozRS-5982
Wattespitzen-ApplikatorenVertrieb und Service für Ärzte22-9988
Präpariermikroskop-Nahtmaterial
Owens und kleinereSXMD1B402
309657

Referenzen

  1. Gittes, G. K. Developmental biology of the pancreas: a comprehensive review. Dev Biol. 326 (1), 4-35 (2009).
  2. Gu, G., Dubauskaite, J., Melton, D. A. Direct evidence for the pancreatic lineage: NGN3+ cells are islet progenitors and are disti....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

bertragung viraler VektorenGFP ExpressionVerschluss des Gallengangs Common Bile Duct ClampDuodenotomie VerfahrenFluoreszenzmikroskopische BildgebungGewebeschnittierungParaformaldehyd FixierungSaccharose KryoprotektionAAV8 viraler Vektor