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Methodenartikel

Optimierte und vereinfachte Technik für die Herstellung und Kultivierung von präzisionsgeschnittenen Leberscheiben

3.4K Aufrufe

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DOI:

10.3791/67202

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22. November 2024

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Ein Protokoll für die Herstellung und Kultivierung von präzisionsgeschnittenen Leberschnitten (PCLS) für die Untersuchung von Mauslebern. Der Artikel konzentriert sich auf Schlüsselaspekte des Protokolls, das nur eine Standard-Laborausrüstung mit Zugang zu einem Vibratom erfordert und ein Überleben von PCLS für mindestens 4 Tage ermöglicht.

Zusammenfassung

Dieses Protokoll stellt ein einfaches System für die Erstellung und Kultivierung von präzisionsgeschnittenen Leberschnitten (PCLS) dar. PCLS enthält alle Zellen in einer intakten Umgebung und ähnelt daher einem Mini-Modell des gesamten Organs. Sie ermöglichen die Untersuchung von lebenden Geweben und replizieren gleichzeitig deren komplexe Phänotypen. Dieses Protokoll ermöglicht die Präparation von Schnitten aus Mauslebern mit einem Vibratom und Standard-Laborgeräten. Die Protokolle für die Produktion und Kultivierung von PCLS sind nicht standardisiert und können je nach dem interessierenden Gewebe, der Art des verwendeten Vibratoms und dem Sauerstoffbedarf drastisch variieren. Diese können in einigen Laboratorien, die nur Zugang zu einem einfachen Vibratom und gemeinsamen Gewebekultureinrichtungen haben, schwierig zu reproduzieren sein. Wir haben ein Protokoll zusammengestellt, das sich auf die Bedeutung einiger wichtiger Schritte innerhalb der verschiedenen Protokolle konzentriert, die bereits verfügbar sind. Dieses Protokoll betont daher die Bedeutung der Einbettungsmethode, der Schnittausrichtung, eines dynamischen und eines statischen Systems und die Bedeutung eines minimalen Kulturvolumens. Dieses Protokoll kann in den meisten Labors, die Zugang zu einem einfachen Tissue Slicer haben, auf einfache Weise erstellt und reproduziert werden. Zusammengenommen und unter Befolgung dieses Protokolls kann PCLS mindestens 4 Tage am Leben bleiben. PCLS ist ein einfaches, wirtschaftliches und reproduzierbares Modell zur Untersuchung des pathophysiologischen und therapeutischen Screenings für Organe wie die Leber.

Einleitung

Precision-Cut Tissue Slices (PCTS) sind dünne Schnitte von Organen. Sie ermöglichen die Erhaltung der Architektur des Organs, das ein Mini-Organ repliziert, während der 3-dimensionale Aspekt der Nachbarzellen und der extrazellulären Matrix erhalten bleibt. Es ist ein attraktives Modell aufgrund seines einfachen Zugangs, seiner Kostenersparnis und seiner weniger arbeitsintensiven Eigenschaften bei gleichzeitiger Beibehaltung der Gewebearchitektur.

PCTS schließen eine Lücke zwischen In-vitro-Zellstudien und In-vivo-Tierversuchen und überwinden die meisten Nachteile beider Modelle. PCTS wurde....

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Protokoll

Wildtyp-CD57Bl/6J-Mäuse wurden von Charles River Laboratories gekauft. Die Mäuse hatten freien Zugang zu Futter und Wasser und wurden in individuell belüfteten Käfigen mit kontrollierten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen und einem 12-stündigen Lichtzyklus untergebracht. Tiere im Alter von 3 Wochen wurden getötet und die Lebern wurden sofort ohne Durchblutung entnommen. Alle Tierarbeiten wurden nach einer lokalen ethischen Überprüfung durch das Animal Welfare and Ethical Review Board des University College London genehmigt und unter der Projektlizenz des Innenministeriums PP9223137 und in Übereinstimmung mit dem Home Office (Ani....

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Ergebnisse

Bei der Entnahme wird bewusst auf die Durchblutung des Tieres verzichtet, um eine schnelle Verarbeitung des Organs zu gewährleisten und Organschäden zu vermeiden. Die Leber wird schnell nach der Inzision extrahiert und sofort in einen eiskalten Organschutzpuffer, z. B. Krebspuffer24,29, gelegt. Obwohl das Schneiden von frischem Lebergewebe ohne Einbettung bereits zuvor beschrieben wurde1, ermöglicht die Einbettung der Leber in niedrigschme.......

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Diskussion

Wir zeigen, dass die Produktion und Kultivierung von PCLS leicht zu erreichen ist und gleichzeitig eine Halbwertszeit von mindestens 4 Tagen gewährleistet ist. Dieses Protokoll rekapituliert fünf kritische Schritte: die Einbettungsmethode, wenn diese Art von Vibratom verwendet wird, die Ausrichtung des Schnitts, ein dynamisches Kultursystem, ein minimales Kulturvolumen und die Verwendung von Einsätzen.

Protokolle für die Herstellung und Kultivierung von PCLS s.......

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Offenlegungen

Es besteht kein konkurrierendes Interesse, das offengelegt werden muss.

Danksagungen

Die Autoren danken Mirabela Bandol, Samantha Richards, Louise Fisher, Rebecca Towns und den Mitarbeitern von UCL Biological Services für ihre Hilfe bei der Zucht und Pflege der Tierkolonien. Diese Arbeit wurde durch Mittel des United Kingdom Medical Research Council Clinician Scientist Fellowship MR/T008024/1 (JB) und des NIHR Great Ormond Street Hospital Biomedical Research Centre (JB) unterstützt. Die geäußerten Ansichten sind die des Autors/der Autoren und nicht unbedingt die des NHS oder des NIHR.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
3 cm PetrischaleBeliebigGeeignet für Zellkultur
6, 12, 24 Wells KulturplatteBeliebigGeeignet für Zellkultur
Cyanacrylat SekundenkleberBeliebig
D-GlucoseGibcoA24940
EosinMerckHT110316
EthanolBeliebig
Fötales RinderserumThermoFisher26400044
Gentamycin Gibco15750060
HämatoxylinMerck51275
HEPESGibcoH0887
Einsätze 8um, für 12 Well PlattenStrastedt83.3931.800
Einsätze 8um, für 24 Well PlattenStrastedt83.3932.800
Einsätze 8um, für 6 Well PlattenStrastedt83.3930.800
KREBSMerckK3753
Laminar-Flow-HaubeHepa-Luftfiltration
Niedrigschmelzende Agarose ThermoFisher16520050
MTS Tetrazolium-Reagenz Abcamab197010
Multi-Well-Plattenlesegerät Alle
PBS TablettenThermoFisherP4417
Penicillin/StreptomycinGibco15140-122
SkalpellklingeAlle
miteiner flachen quadratischen Spitze 
Chirurgische SchereBeliebig
VibratomeLeicaVT1000 S William
' s Medium E mit GlutaMAX (WME)ThermoFisherW4125
Chirurgische Zange Alle

Referenzen

  1. Pearen, M. A., et al. Murine precision-cut liver slices as an ex vivo model of liver biology. J Vis Exp. (157), e60992(2020).
  2. De Kanter, R., et al. Prediction of whole-body metabolic clearance of dru....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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