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Article de méthode

Un modèle de souris de transplantation de rate Hétérootopique vascularisée pour étudier la biologie cellulaire de la rate et l’immunité aux greffes

16.2K vues

DOI :

10.3791/59616

11 juin 2019

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ce protocole détaille les étapes chirurgicales d’un modèle de souris de transplantation hétérotopique vascularisée de la rate, un modèle techniquement stimulant qui peut servir d’outil puissant dans l’étude du sort et de la longévité des cellules de la rate, les mécanismes de la rate distincte populations cellulaires dans la progression de la maladie et l’immunité aux greffes.

Résumé

La rate est un organe lymphoïde unique qui joue un rôle crucial dans l’homéostasie des systèmes immunitaires et hématopoïétiques. Les patients qui ont subi une splénectomie, quelles que soient les causes précipitantes, sont enclins à développer une infection post-splénectomie écrasante et éprouvent des risques accrus de thrombose veineuse profonde et de tumeurs malignes. Récemment, des études épidémiologiques ont indiqué que la splénectomie pourrait être associée à l’apparition de maladies cardiovasculaires, suggérant que les fonctions physiologiques de la rate n’ont pas encore été pleinement reconnues. Ici, nous introduisons un modèle de souris de transplantation de rate hétérootopique vascularisée, qui non seulement peut être utilisé pour étudier la fonction et l’activité comportementale des sous-ensembles de cellules immunitaires spléniques dans différents processus biologiques, mais peut également être un outil puissant pour tester le potentiel thérapeutique de la transplantation de la rate dans certaines maladies. Les principales étapes chirurgicales de ce modèle comprennent la récolte de la rate des donneurs, l’élimination de la rate indigène du receveur et la revascularisation de la greffe de la rate. En utilisant des souches de souris congéniques (p. ex., des souris ayant des antécédents de CD 45,1/CD 45,2), nous avons observé qu’après une transplantation syngénique, les lymphocytes spléniques dérivés des donneurs et les cellules myéloïdes ont migré hors de la greffe dès le jour post-opératoire 1, en concomitance avec l’afflux de plusieurs types de cellules réceptrice, générant ainsi une chimère unique.  Malgré des techniques relativement difficiles, cette procédure peut être réalisée avec > taux de réussite de 90%. Ce modèle permet de suivre le destin, la longévité et la fonction des splénocytes pendant l’état d’équilibre et dans un contexte de maladie après une transplantation de la rate, offrant ainsi une excellente occasion de découvrir le rôle distinct des cellules immunitaires dérivées de la rate dans différents processus de la maladie.

Introduction

La rate est le plus grand organe lymphoïde secondaire dans le corps et est critique dans les systèmes immunitaires et hématopoïétiques. Ses fonctions sont principalement réalisées par deux compartiments morphologiquement distincts, la pulpe rouge et la pulpe blanche1. La pulpe rouge est un trabéculum tridimensionnel de sinus veineux et de cordons spléniques constitués de fibres réticulaires, de cellules réticulaires et de macrophages associés. Cette structure unique permet à la pulpe rouge d’agir comme un filtre sanguin efficace qui élimine les matières étrangères et les érythrocytes anciens ou endommagés. La pulpe blanche comprend les follicul....

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Protocole

Toutes les procédures et l’utilisation des animaux dans cette étude ont été effectuées conformément aux protocoles approuvés par le Comité interne de soins et d’utilisation des animaux de l’Université Northwestern (IACUC). Dans cette étude, des souris mâles de 8 à 10 semaines, CD 45,2 et CD 45,1 (à la fois sur fond BALB/c, du laboratoire Jackson) ont été utilisés comme donneurs de rate et receveurs, respectivement, pour créer des modèles de transplantation de la rate syngénique. Tous les animaux étaient logés dans l’environnement stérile dans les installations animales de l’Université Northwestern. Le lubrifiant oculaire a été appliqué à toutes les souris post-anesthé....

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Résultats

L’ensemble de la procédure de greffe de la rate de souris peut être complété dans 90 min par des microchirurgiens expérimentés. Notre laboratoire a effectué plus de 100 greffes de rate chez la souris. Le taux de réussite est de plus de 90%, tel que défini par la survie de la souris réceptrice et de la greffe de la rate au jour post-opératoire (POD) 1 ou POD 7 (notre point de terminaison d’étude). La survie de la greffe de la rate a été confirmée par l’aspect macroscopique et l’analyse de .......

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Discussion

Des preuves convaincantes suggèrent que les monocytes dérivés de la rate jouent un rôle important dans les processus inflammatoires stériles tels que l’athérosclérose19, le cerveau ischémique aigu20 ou la lésion pulmonaire18, ainsi que les lésions I/R myocardiques et remodelage21,22,23. Ces rapports soulignent le rôle de sous-reconnaissance de la rate dans d.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Les auteurs remercient le Centre complet de transplantation de l’Université Northwestern et le programme de carottes de recherche de l’école de médecine de Feinberg pour le soutien des ressources et du financement. Plus précisément, les services de cytométrie en flux et d’histologie ont été fournis par le centre de cytométrie en flux de l’Université Northwestern et le laboratoire d’histologie et de phénotypage des souris, respectivement, qui sont tous deux soutenus par le NCI CA060553, attribué au Robert H Lurie Comprehensive Cancer Center. Nous remercions m. Nate Esparza pour avoir corrigé ce manuscrit.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
KétamineWyeth206205-01
XylazineLloyd Laboratories139-236
Solution d’héparineAbraxis Pharmaceutical Products504031
Injection de solution saline normaleHospira Inc.NDC 0409-4888-20
Éthanol à 70 %Produits Pharmco Inc.
Système de soins intensifs pour petits animaux ThermocareThermocare, Inc.
Adson ForcepsRoboz Surgical InstrumentsRS-5230
Derf Porte-aiguilleRoboz Surgical InstrumentsRS-7822
Micro dissection extra fine CiseauxRoboz Surgical InstrumentsRS-5881
Micro-clipRoboz Surgical InstrumentsRS-5420
7-0 soieBraintree ScientificSUT-S 103
11-0 nylon sur aiguille de 4 mm (3/8)Sharpoint DR4AK-2119
Ms CD45.2 anticorpsBD Bioscience553772
Ms CD45.1 anticorpsBD Bioscience553776
Ms CD11b anticorpsBD Bioscience557657
Ms B220 anticorpsBD Bioscience553089
Ms Ly6C anticorpseBioscience48-5932-80
Ms Ly6G anticorpsBD Bioscience561236
Ms F4/80 anticorpsBD Bioscience565614
Ms CD11c anticorpsBD Bioscience558079
Ms CD3anticorps eBioscience48-0032-82
Ms CD4 anticorpsBD Bioscience552051
Anticorps Ms CD8BD Bioscience563786
LIVE/DEAD&trade ; Kit de teinture à cellules mortes violettes fixableThermo FisherL34955
111000140

Références

  1. Cesta, M. F. Normal structure, function, and histology of the spleen. Toxicologic Pathology. 34 (5), 455-465 (2006).
  2. Mebius, R. E., Kraal, G. Structure and function of the spleen. Nature Reviews Immunology. 5 (8), 606-616 (2005).
  3. Misiakos, E. P., Bagias, G., Li....

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Réimpressions et autorisations

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