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Artículo de método

Un modelo murino singénico de endometriosis utilizando ratones de ciclo natural

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DOI:

10.3791/61960

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24 de noviembre de 2020

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* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Muchos modelos de roedores de endometriosis están limitados por la complejidad técnica, la reproducibilidad y / o la necesidad de animales inmunocomprometidos o ratones reporteros especiales. Presentamos un sistema simplificado de inducción de lesiones utilizando cualquier ratón experimental con un sistema de puntuación objetivo verificable de forma independiente y sin necesidad de ovariectomía o cirugía de supervivencia.

Resumen

La endometriosis es una de las principales causas de dolor pélvico e infertilidad. Se define por la presencia de tejido endometrial en localizaciones extrauterinas. El desarrollo de nuevas terapias y herramientas de diagnóstico para la endometriosis ha sido limitado debido en parte a los desafíos en el estudio de la enfermedad. Fuera de los primates, pocos mamíferos menstrúan y ninguno desarrolla endometriosis espontánea. Los modelos de roedores son populares, pero requieren la inducción artificial de la endometriosis, y muchos utilizan ratones inmunocomprometidos o enfermedades inducidas quirúrgicamente. Recientemente, se ha prestado más atención a los modelos que involucran la inyección intraperitoneal. Presentamos un modelo murino de endometriosis que integra varias características de los modelos de endometriosis existentes en un sistema novedoso y simplificado que se basa en la cuantificación microscópica en lugar de la clasificación subjetiva. En este modelo, realizamos estimulación hormonal de ratones donantes, inyección intraperitoneal, estudio abdominal sistemático y recolección de tejidos, y cuantificación histológica que se puede realizar y verificar en cualquier momento después de la necropsia. Este modelo requiere recursos y capacitación mínimos; no requiere experiencia de técnicos de laboratorio en cirugía de supervivencia murina o en la identificación de lesiones endometriósicas macroscópicas; se puede utilizar en ratones inmunocomprometidos, inmunocompetentes y/o mutantes; y crea de manera confiable lesiones endometriósticas que son histológicamente consistentes con la enfermedad endometrióstica humana.

Introducción

La endometriosis es una enfermedad enigmática del tracto reproductivo femenino con importantes cargas financieras y de salud para las mujeres1,2. La etiología de la endometriosis no se comprende completamente, y se han propuesto múltiples explicaciones que incluyen metaplasia celómica, restos müllerianos embrionarios, reclutamiento de células progenitoras derivadas de la médula ósea y menstruación retrógrada3. Si bien múltiples aspectos de estos mecanismos propuestos pueden estar involucrados, y ninguna explicación única puede explicar todas las formas de la enfermedad, el modelo princi....

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Protocolo

NOTA: El uso de animales en este estudio fue aprobado por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC) en el Instituto de Investigación Lerner de la Clínica Cleveland. Todos los estándares de cuidado y uso de animales disponibles públicamente se realizaron siguiendo las pautas de los Institutos Nacionales de Salud. Este procedimiento utiliza técnicas asépticas. La placa de Petri es estéril. El PBS/solución salina utilizado es estéril. Los instrumentos quirúrgicos para la necropsia y la disección de tejidos se esterilizan mediante autoclave. Utilizamos un 70% de EtOH en los instrumentos entre casos de animales (si hay más de uno por sesión) para disminu....

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Resultados

Para un experimento inicial de prueba de concepto, se inyectó endometrio de donantes de ratones RFP en ratones receptores de tipo salvaje. La tinción de H&E reveló la confirmación histopatológica de la arquitectura clásica de la lesión de endometriosis(Figura 3A). La microscopía fluorescente confirmó que la lesión observada en cuestión se originó en el donante (Figura 3B).

El segundo experimento se realizó utilizando 10 donantes d.......

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Discusión

Nuestro estudio demuestra que la endometriosis se puede inducir de manera confiable en ratones sin requerir el uso de ovariectomía y / o cirugía de supervivencia, y que las lesiones endometriales ectópicas se pueden identificar y cuantificar utilizando una encuesta estandarizada del abdomen y el análisis histológico.

Muchos estudios murinos de endometriosis utilizan endometriosis inducida quirúrgicam.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.

Agradecimientos

Nos gustaría agradecer a los miembros del laboratorio Reizes por su revisión crítica y conocimientos durante la preparación del manuscrito, así como a los núcleos de Imágenes e Histología del Instituto de Investigación Lerner por su asistencia en la recopilación y análisis de datos. Este trabajo fue apoyado a través de una subvención interna financiada a través del Comité del Programa de Investigación en la Clínica Cleveland y por una subvención externa a través de la Sociedad para la Investigación Reproductiva y Bayer. La investigación en el Laboratorio Reizes también se financia a través de VeloSano Bike to Cure, Centro de Excelencia en Investigación en Cáncer Ginec....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Suministros para inyectar PMSG en un donante de ratón
1 mL Jeringa de tuberculina con aguja 27GFisher Scientific14-826-87
Gonadotropina sérica de yegua preñadaSigma-Aldrich9002-70-4
Suministros para la necropsia de ratones donantes y el procesamiento de tejidos dentadas de >
6", punta curvaCiencias de la Microscopía Electrónica72993-6C
Solución de etanol al 70%Pharmco33000HPLCCS4LSolución al 70% acetato de etilo diluido a prueba de 200 balanza
analíticaMettler ToledoME54TE
Dióxido de carbonoTriGas Proveedor
Disección bandejaFisher ScientificS14000
Nº 10 bisturí desechableFisher ScientificNC9999403
Tijeras, curvadasMicroscopía Electrónica Sciences72941
Tijeras, rectasMicroscopía Electrónica Sciences72940
Microscopio estereoscópicoLeica MicrosystemsLeica SE 4Para la disección
de tejidosSolución salina tamponada con fosfato estéril (PBS)institucionales para instalaciones básicas
Bandeja de esterilización para instrumental quirúrgicoMicroscopía electrónica Sciences66112-02
Placas de cultivo de tejidosFisher Scientific08-772E
Platos de pesajeFisher Scientific02-202-103
Suministros para inyectar en el receptor de ratón
1 cc jeringaBD Biosciences301025
aguja de 18 GFisher Scientific148265d
Punta de pipeta de 200 uLFisher Scientific02-707-422
Agua termodestilada dobleSuministros de instalaciones centrales institucionales
Bombilla de látexFisher Scientific03-448-21
Micro cubreobjetosde vidrio VWR48366-067
Portaobjetos de microscopioFisher Scientific12-544-7
Microscopio óptico estándarLeica MicrosystemsDM ILPara la evaluación de frotis de citología vaginal
Suministros para la recolección de tejido de ratón receptor
10% Formalina tamponadaFisher ScientificSF100-4
Almohadillas de espuma para biopsiaFisher Scientific22-038-222
Calibradores digitales de precisiónElectrónica Microscopy Sciences62065-40
Procesamiento/incrustación de casetesFisher Scientific22-272416
Suministros

Referencias

  1. Zondervan, K. T., Becker, C. M., Missmer, S. A. Endometriosis. England Journal of Medicine. 382 (13), 1244-1256 (2020).
  2. Schwartz, K., Llarena, N. C., Rehmer, J. M., Richards, E. G., Falcone, T. The role of pharmacotherapy in the treatment of endometriosis across the lifespan. Ex....

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