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Article de méthode

Ex Vivo intestinale Sacs pour évaluer la perméabilité de la muqueuse dans les modèles de maladies gastro-intestinales

21.4K vues

DOI :

10.3791/53250

9 février 2016

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit l’utilisation de préparations de tissus intestinaux excisés ou « sacs intestinaux » comme modèle ex vivo de la fonction de la barrière intestinale. Ce modèle peut être utilisé pour évaluer l’intégrité de la barrière épithéliale et de la couche de gel muqueux à des sites intestinaux spécifiques dans des modèles animaux de maladies digestives.

Résumé

La barrière épithéliale est la première défense innée du tractus gastro-intestinal et régule de manière sélective le transport de la lumière dans les compartiments de tissu sous-jacentes, ce qui limite le transport de petites molécules à travers l'épithélium et presque complètement interdisant le transport macromoléculaire épithéliale. Cette sélectivité est déterminée par la couche de gel muqueux, ce qui limite le transport de molécules lipophiles et les deux récepteurs apical et les complexes protéiques de jonction serrées de l'épithélium. Modèles in vitro de culture de cellules de l'épithélium sont pratiques, mais en tant que modèle, il leur manque la complexité des interactions entre le microbiote, muqueux-gel, l'épithélium et du système immunitaire. D'autre part, l'évaluation in vivo de l'absorption intestinale ou de la perméabilité peut être effectuée, mais ces dosages mesurent absorption gastro-intestinale dans l'ensemble, sans aucune indication de spécificité de site. Ex vivo en utilisant des essais de perméabilité intestinale "sacs"; sont une méthode rapide et sensible de mesurer soit l'intégrité intestinale globale ou le transport comparative d'une molécule spécifique, avec l'avantage supplémentaire de l'intestin spécificité du site. Nous décrivons ici la préparation de sacs intestinaux pour les études de perméabilité et le calcul de la perméabilité apparente (Papp) d'une molécule à travers la barrière intestinale. Cette technique peut être utilisée comme méthode d'évaluation de l'absorption du médicament, ou d'examiner dysfonctionnement de la barrière épithéliale régionale dans des modèles animaux de maladies gastro-intestinales.

Introduction

La barrière épithéliale intestinale du tractus gastro-intestinal est une surface mucosale à environ 400 m 2 chez l'adulte humain. Par conséquent, il est constamment exposé à contester des microbes, des médicaments ingérés, les nutriments et les toxines bactériennes. L'hôte doit non seulement faire la distinction entre les bactéries commensales acceptables et des agents pathogènes potentiels, mais doit empêcher ces espèces et de leurs molécules sécrétées de traverser la barrière épithéliale, tout en permettant en même temps l'absorption des nutriments. Ainsi, le rôle de l'épithélium intestinal est d'agir comme une barrière sélective le c....

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Protocole

Tous les travaux des animaux dans ce protocole est effectuée dans le strict respect de l'Université du comité d'éthique animale Newcastle procédures approuvées.

1. Préparation des instruments, Culture Media et Plats

  1. Préchauffer médias 199 (TC199) ou Modified Eagle Medium (DMEM) de Dulbecco médias à 37 ° C. Pré-oxygéner le milieu en faisant barboter avec 95% O 2/5% CO 2. Vérifier que le milieu a un pH final de 7,3.
  2. Préparer suture en coupant deux 5 sections cm pour chaque sac. Boucle les sutures dans un nœud non fermée.

2. Dissection et prépara....

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Résultats

Ce protocole peut être utilisé pour étudier les changements régionaux dans la fonction de barrière intestinale chez des modèles animaux de maladies gastro-intestinales. En mesurant le flux d'une sonde paracellulaire à travers la surface de la muqueuse dans des zones différentes du tractus gastro-7, l'intégrité des jonctions serrées épithéliales peut être évaluée. En outre, en faisant varier la nature de la sonde paracellulaire par la taille (figure 2) .......

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Discussion

Ici, nous avons détaillé l'isolement et la préparation des sacs intestinaux pour évaluer la fonction de barrière mucosale ex vivo. Préparations sac intestinal ont principalement été utilisés dans la recherche pharmaceutique, en examinant l'absorption de médicaments candidats à travers l'intestin. Cependant, ce test est également bien adapté à l'étude de la maladie intestinale. la perméabilité intestinale peut varier considérablement d'une région et d'évaluation spécifique au site de la p.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu'ils ont aucun intérêt financier concurrentes.

Remerciements

Ce travail a été financé par la subvention du projet national de santé et de recherche médicale APP1021582 et une subvention de l’Institut de recherche médicale Hunter parrainée par Sparke Helmore/NBN Triathlon et la succession de feu Leslie Kenneth McFarlane.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Dekantel  ; Suture en soie non résorbableBraintree ScientificSUT-S 116
Media 199 (TC199)  ;Life Technologies11043-023Pas de rouge de phénol car cela interfère avec la fluorescence
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM)Life Technologies21063-045Pas de rouge de phénol car cela interfère avec la fluorescence
N-acétylcystéineSigma AldrichUtilisation à 10 mM dans le milieu
Cathéthera vasculaire pour petits animaux : PhysiocathData Sciences International277-1-002
FITC-Dextran 4 400 MWSigma AldrichFD-4
FITC-Dextran 20 000 MWSigma AldrichFD-20
FITC-Dextran 70 000 MWSigma AldrichFD-70

Références

  1. Goggins, B. J., Chaney, C., Radford-Smith, G. L., Horvat, J. C., Keely, S. Hypoxia and Integrin-Mediated Epithelial Restitution during Mucosal Inflammation. Frontiers in immunology. 4, 272(2013).
  2. Otte, J. M., Kiehne, K., Herzig, K. H. Antimicrobia....

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