19. Juli 2014
Die Milchgewinnung aus Tiermodellen erleichtert verschiedene Forschungswege: das Verständnis der passiven Immunität, die Identifizierung von Krankheitserregern, die für die vertikale Übertragung verantwortlich sind, und durch die Verwendung transgener Mäuse sogar die kommerzielle Produktion von Proteinen, die in menschlicher Muttermilch vorkommen. Hier veranschaulichen wir eine einfache Methode zur Milchgewinnung bei Mäusen und Reeves-Muntjakhirschen.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, zu demonstrieren, wie Milch von einer Maus oder einem Reeve's Mutt Jack Deer für eine Vielzahl wissenschaftlicher Experimente gesammelt werden kann. Dies wird erreicht, indem zuerst Oxytocin dem Tier verabreicht wird, um das Ausschüttung von Milch zu stimulieren, anschließend wird das Tier anästhesiert. Danach exprimiert ein Forscher manuell die Milch, während ein zweiter Forscher sie auffängt.
Der letzte Schritt besteht darin, die Sicherheit des Tieres sicherzustellen, während es sich von der Anästhesie erholt. Letztendlich können pro Sitzung etwa fünf bis 30 Milliliter Mutt-Jack-Milch oder bis zu 450 Mikroliter Mäusemilch gesammelt werden. Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden, wie solchen, die spezielle Ausrüstung erfordern, liegt darin, dass diese Technik vergleichsweise kostengünstig ist und leicht zu erlernen ist.
Diese Methode kann dabei helfen, verschiedene wissenschaftliche Fragen zu beantworten, beispielsweise, ob ein Pathogen über die Muttermilch von der Mutter auf die Nachkommen übertragen werden kann. Personen, die mit dieser Methode noch nicht vertraut sind, werden sich in der Regel entmutigt fühlen, da es Übung erfordert, die Milch korrekt zu exprimieren. Bei diesem Verfahren wird sie Stephanie Fullaway, eine Technikerin aus unserem Labor, unterstützen, um die Freisetzung von Milch bei einer stillenden Maus zu stimulieren.
Geben Sie zwei internationale Einheiten Oxytocin pro Kilogramm Körpergewicht intraperitoneal unmittelbar vor der Milchentnahme verabreichen, das Tier anästhesieren und eine kleine Menge Augenschmiermittel auf jedes Auge auftragen, um zu verhindern, dass die Augen der Maus austrocknen, während auf die Wirkung des Anästhetikums gewartet wird. Bereiten Sie einige sterile Alkoholtupfer, eine P-200-Pipette, sterile Pipettenspitzen und einen Behälter zur Aufbewahrung der Milch vor, beispielsweise ein 1,5-Milliliter-Eppendorf-Röhrchen oder ein 1,2-Milliliter-Kryoröhrchen. Die Melkprozedur erfordert zwei Forscher.
Ein Helfer fixiert das Tier und presst die Milch aus, während der andere die Milch auffängt. Der Milchaufnehmer sammelt die Milch und achtet darauf, die Sammelgefäße nicht zu kontaminieren. Vor dem Melken reinigt der Milchauspreser den Bereich der Brustdrüse vorsichtig mit einem sterilen Alkoholtupfer.
Innerhalb von ein oder zwei Minuten nach der Oxytocin-Injektion wird die Milchausschüttung im Brustbereich der Maus sichtbar. Drücken Sie die Milch manuell aus der Zitze, indem Sie mit Daumen und Zeigefinger das Brustgewebe sanft nach oben massieren und zusammendrücken, bis ein sichtbarer Milstropfen an der Basis der Zitze entsteht. Der Milchsammler drückt nun den Kolben der P-200-Pipette bis zum ersten Anschlag, um Luft aus der Pipettenspitze zu verdrängen und die Milchaufnahme vorzubereiten.
Dann positioniert der Milchsammler die Pipettenspitze an der Oberseite des Milchtropfens. Dabei achtet er darauf, die Spitze nicht zu nahe an die Zitze oder die Haut zu bringen, und lässt langsam den Druck auf den Kolben ab, um die Milch in die Pipettenspitze zu ziehen. Die Pipettenspitze wird dabei gegen die Wand des Sammelröhrchens gedrückt, damit keine Flüssigkeit verloren geht. Der Milchsammler verwendet den Daumen, um den Kolben über den ersten Anschlag hinaus niederzudrücken und die Milch in den Behälter zu pressen.
Setzen Sie die manuelle Milchentleerung von jedem Zitze fort, wobei Sie sich entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn bewegen. Es ist zulässig, zu einem zuvor behandelten Zitze zurückzukehren, um weitere Milch zu entleeren, insbesondere wenn dieser mehr Milch produziert als andere Zitzen. Sobald die Milchsammlung abgeschlossen ist, lassen Sie die Maus aus der Anästhesie aufwachen.
Sobald sich das Tier innerhalb des Käfigs leicht bewegt, stellen Sie es zurück in den ursprünglichen Käfig zu seinem Wurf, um die Milchausschüttung zu stimulieren. Bei laktierenden Reeve-Mut-Jack-Kaninchen verabreichen Sie 10 internationale Einheiten pro Kilogramm Oxytocin intramuskulär und führen anschließend unverzüglich die Anästhesie des Mut-Jack durch. Der Anästhesiegrad gilt als ausreichend, wenn beim Berühren der Ohren nur geringe Reflexe auftreten und der Milchausdrücker das Mut-Jack ohne Gegenwehr halten kann.
Als Nächstes wird eine kleine Menge Gleitmittel auf jedes Auge aufgetragen, um zu verhindern, dass die Augen des Mut-Jacks austrocknen. Bestücken Sie sowohl den Milchausdrücker als auch den Milchsammler mit mit Ethanol getränkter Gaze und mehreren 15-Milliliter-Kegelrohren aus Polypropylen zur Aufnahme der Milch. Wenn das Oxytocin zu wirken beginnt, wird die Milchausschüttung im Brustbereich der Mut-Jacks sichtbar.
Sowohl der Milchausdrücker als auch der Milchsammler sollten Handschuhe tragen und diese mit mit Ethanol getränkter Gaze desinfizieren. Desinfizieren Sie außerdem den gesamten Euter und jede einzelne Zitze des Tieres mit mit Ethanol getränkter Gaze, wobei Sie den Kopf des Munch Jack in einer bequemen Position halten, um eine ungehinderte Atmung zu ermöglichen und eine Pansenreflux zu verhindern. Der Milchsammler platziert das Sammelröhrchen nahe an der gerade gemolkenen Zitze, ohne sie dabei mit der Haut in Berührung zu bringen.
Der Milchausdrücker verwendet Daumen und Zeigefinger, um das Brustgewebe sanft nach oben zu drücken, bis die Zitze mit Milch gefüllt ist, und rollt dann die Milch vorsichtig aus der Zitze in das Röhrchen, das der Milchsammler hält. Die Milch tritt in einem Strahl aus, weshalb es wichtig ist, das Sammelröhrchen so zu positionieren, dass möglichst wenig Milch verloren geht. Das Euter von Mt Jack ist in Quadranten unterteilt.
Der Milchausdrücker setzt das Ausdrücken der Milch aus jedem Quadranten fort, bis die Milch nicht mehr leicht fließt. Wenn aus einer Zitze keine Milch ausgedrückt werden kann, wird zunächst von allen anderen Zitzen Milch abgepresst, bevor zur ersten Zitze zurückgekehrt wird. Nach Beendigung der Milchsammlung wird Aamaz subkutan verabreicht, um die Bam-Anästhesie rasch aufzuheben. Schließlich wird die Maus überwacht, bis sie wieder in der Lage ist, selbstständig zu laufen, zu fressen und zu trinken. Diese Abbildung zeigt, dass 100 bis 450 Mikroliter Milch von einer laktierenden Maus gewonnen werden können.
Die maximalen Milchmengen wurden acht bis zwölf Tage post partum unter Verwendung von zwei internationalen Einheiten Oxytocin pro Kilogramm Körpergewicht gewonnen. Hier wird die ungefähre Milchleistung einer laktierenden Maus dargestellt, aufgetragen entsprechend der Wurfgröße beim Reeves-Zwergmuntjak. Das pro Sammelvorgang gewonnene Milchvolumen lag zwischen fünf und 30 Milliliter, abhängig vom verwendeten Anästhetikum und dem Zeitpunkt post partum. Die Anfangs- und Enddaten der Milchentnahmen für die Muttertiere des Zwergmuntjaks sind in dieser Tabelle angegeben.
Die Milch wurde durchschnittlich nach 80 Tagen gesammelt, wobei der Bereich von 18 bis 150 Tagen reichte. Sobald diese Technik beherrscht ist, kann sie in etwa einer Stunde durchgeführt werden, abhängig davon, von wie vielen Tieren Sie pro Sitzung Proben sammeln möchten. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es stets wichtig, daran zu denken, dass die Sicherheit der Tiere an erster Stelle steht. Nach diesem Verfahren kann eine Aufbereitung der Milch erforderlich sein, gefolgt von In-vitro-Tests oder Bioassays, die helfen können, weitere Fragen bezüglich der Bestandteile der Milch zu beantworten.
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In diesem Artikel wird eine Methode zur Gewinnung von Milch von Mäusen und Reeves-Zwerghirschen vorgestellt, die die Forschung zur passiven Immunität und zur Pathogenidentifizierung erleichtert. Die Technik ist kostengünstig und einfach zu erlernen, wodurch sie für verschiedene wissenschaftliche Experimente zugänglich wird.
Zuverlässige Milchentnahme aus kleinen Tiermodellen ermöglicht mechanistische Untersuchungen zur vertikalen Transmission, passiven Immunität und zur Biologie der Mammapause in der präklinischen Forschung. Diese zugängliche Methode unterstützt frühe Entdeckungen und translationale Arbeitsabläufe, indem sie ausreichende Probenmengen für nachgeschaltete immunologische und Pathogen-Assays bereitstellt. Ihre geringen Kosten und minimalen Anforderungen an Ausrüstung erleichtern eine breitere Anwendung in Forschungs- und Entwicklungsportfolios, die mütterliche und kindliche Krankheitsmechanismen untersuchen.
Diese Methode zur Milchentnahme ist in den frühen Entdeckungs- und präklinischen Prozess integriert und unterstützt Arbeitsabläufe von der Hypothesenprüfung bis zur translationsmedizinischen Forschung zur Gesundheit von Mutter und Kind.