Name: Transplantation des cellules germinales et de tissus testiculaire xénogreffe chez la souris (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-02-06T12:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 41 s
Description: Découvrez la transplantation de cellules germinales et la xénogreffe de tissus testiculaires chez la souris. Ces méthodes permettent d'étudier la spermatogenèse et d'identifier les cellules souches spermatogoniales.

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Travail du laboratoire auteurs a été pris en charge par l&#39;USDA / CSREES / NRICGP (2007-35203-18213); NIH / NCRR (2 R01 RR17359-06), NIH / NIEHS (1 R21 ES014856-01A2) et de l&#39;Alberta innove - Solutions en santé.

<ol><li>Brinster, R. L., Avarbock, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Germline+transmission+of+donor+haplotype+following+spermatogonial+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Germline transmission of donor haplotype following spermatogonial transplantation.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91 (24), 11303-11303 (1994).</li>
<li>Brinster, R. L., Zimmermann, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spermatogenesis+following+male+germ-cell+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Spermatogenesis following male germ-cell transplantation.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91 (24), 11298-11298 (1994).</li>
<li>Nagano, M., Avarbock, M. R., Brinster, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pattern+and+kinetics+of+mouse+donor+spermatogonial+stem+cell+colonization+in+recipient+testes%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Pattern and kinetics of mouse donor spermatogonial stem cell colonization in recipient testes.</a> Biology of Reproduction. 60 (6), 1429-1429 (1999).</li>
<li>Nagano, M., Brinster, C. J., Orwig, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+mice+produced+by+retroviral+transduction+of+male+germ-line+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Transgenic mice produced by retroviral transduction of male germ-line stem cells.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 98 (23), 13090-13090 (2001).</li>
<li>Ryu, B. Y., Orwig, K. E., Oatley, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+generation+of+transgenic+rats+through+the+male+germline+using+lentiviral+transduction+and+transplantation+of+spermatogonial+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Andrology%22%5BJournal%5D)">Efficient generation of transgenic rats through the male germline using lentiviral transduction and transplantation of spermatogonial stem cells.</a> Journal of Andrology. 28 (2), 353-353 (2007).</li>
<li>Hess, R. A., Cooke, P. S., Hofmann, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanistic+insights+into+the+regulation+of+the+spermatogonial+stem+cell+niche%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Cycle%22%5BJournal%5D)">Mechanistic insights into the regulation of the spermatogonial stem cell niche.</a> Cell Cycle. 5 (11), 1164-1164 (2006).</li>
<li>Oatley, M. J., Racicot, K. E., Oatley, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sertoli+cells+dictate+spermatogonial+stem+cell+niches+in+the+mouse+testis%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Sertoli cells dictate spermatogonial stem cell niches in the mouse testis.</a> Biology of Reproduction. 84 (4), 639-639 (2011).</li>
<li>Nagano, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homing+efficiency+and+proliferation+kinetics+of+male+germ+line+stem+cells+following+transplantation+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Homing efficiency and proliferation kinetics of male germ line stem cells following transplantation in mice.</a> Biology of Reproduction. 69 (2), 701-701 (2003).</li>
<li>Kubota, H., Avarbock, M. R., Brinster, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+factors+essential+for+self-renewal+and+expansion+of+mouse+spermatogonial+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Growth factors essential for self-renewal and expansion of mouse spermatogonial stem cells.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (47), 16489-16489 (2004).</li>
<li>Oatley, J. M., Avarbock, M. R., Telaranta, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identifying+genes+important+for+spermatogonial+stem+cell+self-renewal+and+survival%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Identifying genes important for spermatogonial stem cell self-renewal and survival.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (25), 9524-9524 (2006).</li>
<li>Dobrinski, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Germ+cell+transplantation+and+testis+tissue+xenografting+in+domestic+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Reproduction+Science%22%5BJournal%5D)">Germ cell transplantation and testis tissue xenografting in domestic animals.</a> Animal Reproduction Science. 89 (1-4), 137-137 (2005).</li>
<li>Dobrinski, I., Avarbock, M. R., Brinster, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+germ+cells+from+rabbits+and+dogs+into+mouse+testes%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Transplantation of germ cells from rabbits and dogs into mouse testes.</a> Biology of Reproduction. 61 (5), 1331-1331 (1999).</li>
<li>Honaramooz, A., Snedaker, A., Boiani, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sperm+from+neonatal+mammalian+testes+grafted+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Sperm from neonatal mammalian testes grafted in mice.</a> Nature. 418 (6899), 778-778 (2002).</li>
<li>Rodriguez-Sosa, J. R., Dobrinski, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+developments+in+testis+tissue+xenografting%5BTitle%5D)+AND+%22Reproduction%22%5BJournal%5D)">Recent developments in testis tissue xenografting.</a> Reproduction. 138 (2), 187-187 (2009).</li>
<li>Dobrinski, I., Rathi, R. Ectopic grafting of mammalian testis tissue into mouse hosts. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDobrinski%2C+I+%22Methods+in+Molecular+Biology%22">Methods in Molecular Biology</a>. 139, Clifton, N.J. 450-450 (2008).</li>
<li>Rodriguez-Sosa, J. R., Schlatt, S., Dobrinski, I. Testicular tissue transplantation for fertility preservation. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRodriguez-Sosa%2C+JR+%22Fertility+Preservation%3A+Emerging+Technologies+and+Clinical+Applications%22">Fertility Preservation: Emerging Technologies and Clinical Applications</a>. Seli, E., Agarwal, A. , Springer. New York, NY. 331-331 (2011).</li>
<li>Rathi, R., Honaramooz, A., Zeng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Germ+cell+fate+and+seminiferous+tubule+development+in+bovine+testis+xenografts%5BTitle%5D)+AND+%22Reproduction%22%5BJournal%5D)">Germ cell fate and seminiferous tubule development in bovine testis xenografts.</a> Reproduction. 130 (6), 923-923 (2005).</li>
<li>Rathi, R., Honaramooz, A., Zeng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Germ+cell+development+in+equine+testis+tissue+xenografted+into+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Reproduction%22%5BJournal%5D)">Germ cell development in equine testis tissue xenografted into mice.</a> Reproduction. 131 (6), 1091-1091 (2006).</li>
<li>Kim, Y., Selvaraj, V., Pukazhenthi, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+donor+age+on+success+of+spermatogenesis+in+feline+testis+xenografts%5BTitle%5D)+AND+%22Reproduction%2C+Fertility%2C+and+Development%22%5BJournal%5D)">Effect of donor age on success of spermatogenesis in feline testis xenografts.</a> Reproduction, Fertility, and Development. 19 (7), 869-869 (2007).</li>
<li>Arregui, L., Rathi, R., Zeng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xenografting+of+adult+mammalian+testis+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Reproduction+Science%22%5BJournal%5D)">Xenografting of adult mammalian testis tissue.</a> Animal Reproduction Science. 106 (1-2), 65-65 (2008).</li>
<li>Schlatt, S., Honaramooz, A., Ehmcke, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Limited+survival+of+adult+human+testicular+tissue+as+ectopic+xenograft%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Limited survival of adult human testicular tissue as ectopic xenograft.</a> Human Reproduction. 21 (2), 384-384 (2006).</li>
<li>Shinohara, T., Avarbock, M. R., Brinster, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((beta1-+and+alpha6-integrin+are+surface+markers+on+mouse+spermatogonial+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">beta1- and alpha6-integrin are surface markers on mouse spermatogonial stem cells.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 96 (10), 5504-5504 (1999).</li>
<li>Kanatsu-Shinohara, M., Toyokuni, S., Shinohara, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CD9+is+a+surface+marker+on+mouse+and+rat+male+germline+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+Reproduction%22%5BJournal%5D)">CD9 is a surface marker on mouse and rat male germline stem cells.</a> Biology of Reproduction. 70 (1), 70-70 (2004).</li>
<li>Ryu, B. Y., Orwig, K. E., Oatley, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+aging+and+niche+microenvironment+on+spermatogonial+stem+cell+self-renewal%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Effects of aging and niche microenvironment on spermatogonial stem cell self-renewal.</a> Stem Cells. 24 (6), 1505-1505 (2006).</li>
<li>Costoya, J. A., Hobbs, R. M., Barna, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Essential+role+of+Plzf+in+maintenance+of+spermatogonial+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">Essential role of Plzf in maintenance of spermatogonial stem cells.</a> Nature Genetics. 36 (6), 653-653 (2004).</li>
<li>Morrow, C. M., Hostetler, C. E., Griswold, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ETV5+is+required+for+continuous+spermatogenesis+in+adult+mice+and+may+mediate+blood+testes+barrier+function+and+testicular+immune+privilege%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+the+New+York+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">ETV5 is required for continuous spermatogenesis in adult mice and may mediate blood testes barrier function and testicular immune privilege.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1120, 144-144 (2007).</li>
<li>Zeng, W., Snedaker, A. K., Megee, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preservation+and+transplantation+of+porcine+testis+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Reproduction%2C+Fertility+and+Development%22%5BJournal%5D)">Preservation and transplantation of porcine testis tissue.</a> Reproduction, Fertility and Development. 21 (3), 489-489 (2009).</li>
<li>Jahnukainen, K., Ehmcke, J., Hergenrother, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+cold+storage+and+cryopreservation+of+immature+non-human+primate+testicular+tissue+on+spermatogonial+stem+cell+potential+in+xenografts%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Effect of cold storage and cryopreservation of immature non-human primate testicular tissue on spermatogonial stem cell potential in xenografts.</a> Human Reproduction. 22 (4), 1060-1060 (2007).</li>
<li>Rathi, R., Zeng, W., Megee, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maturation+of+testicular+tissue+from+infant+monkeys+after+xenografting+into+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Endocrinology%22%5BJournal%5D)">Maturation of testicular tissue from infant monkeys after xenografting into mice.</a> Endocrinology. 149 (10), 5288-5288 (2008).</li>
<li>Honaramooz, A., Li, M. W., Penedo, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+maturation+of+primate+testis+by+xenografting+into+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Biology+of+Reproduction%22%5BJournal%5D)">Accelerated maturation of primate testis by xenografting into mice.</a> Biology of Reproduction. 70 (5), 1500-1500 (2004).</li>
</ol>

Pas de conflits d&#39;intérêt déclarés.

1. La transplantation des cellules germinales La transplantation des cellules germinales fournit le test ne fonctionne que pour la confirmation sans équivoque de la présence de cellules souches des spermatogonies (SSC) dans une population cellulaire. SSC Seuls peuvent abrite et de coloniser la niche de la SSC à la membrane basale et d&#39;initier des donateurs dérivé spermatogenèse. Germe de la transplantation de cellules ont permis d&#39;étudier et de manipuler des SSC d&#39;une manière sans ...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td></tr><tr><td> Collagénase (type IV) </td><td> Sigma </td><td> C5138 </td></tr><tr><td> Trypsine-EDTA </td><td> Invitrogen </td><td> 25200-056 </td></tr><tr><td> DNaseI </td><td> Sigma </td><td> DN25 </td></tr><tr><td> DMEM </td><td> Invitrogen </td><td> 31053-028 </td></tr><tr><td> Trypan bleuissement </td><td> Invitrogen </td><td> 15250-061 </td></tr><tr><td> Nylon filtre maille </td><td> BD Biosciences </td><td> 352340 (40 um) 352350 (70μm) </td></tr><tr><td> Le busulfan </td><td> Sigma </td><td> B2635 </td></tr><tr><td> Thin-mur de verre capillaires </td><td> Instrument de précision du monde </td><td> TW 100-3 </td></tr><tr><td> Tube BD plyethylene intramedic (PE100) </td><td> BD </td><td> CA-63018-725 </td></tr><tr><td> Suture Ethicon soie 6-0 </td><td> Ethicon </td><td> 706G </td></tr><tr><td> Clips des plaies </td><td> BD </td><td> 427631 </td></tr><tr><td> Sigmacote </td><td> Sigma </td><td> SL2 </td></tr><tr><td> X-gal </td><td> Sigma </td><td> B4252 </td></tr><tr><td> Ferrocyanure de Potassium </td><td> Sigma </td><td> P9387 </td></tr><tr><td> Ferricyanure de potassium </td><td> Sigma </td><td> P3667 </td></tr><tr><td> chlorure de magnésium </td><td> Sigma </td><td> 208337 </td></tr><tr><td> désoxycholate de sodium </td><td> Sigma </td><td> D6750 </td></tr><tr><td> Le N, N-Diméthylformamide </td><td> Sigma </td><td> D4551 </td></tr><tr><td> Igepal CA-630 </td><td> Sigma </td><td> 18896 </td></tr></tbody></table>

transplantation des cellules germinales et de tissus testiculaire xénogreffe chez la souris

Germ Cell Transplantation and Testis Tissue Xenografting in Mice

La transplantation des cellules germinales a été développé par le Dr Ralph Brinster et ses collègues de l&#39;Université de Pennsylvanie en 1994 1,2. Ces études avant-gardistes ont montré que la micro-injection de cellules germinales des souris donneuses fertiles dans les tubules séminifères des souris receveuses infertiles résultats dans les pays donateurs dérivé spermatogenèse et la production de spermatozoïdes par l&#39;animal 2 destinataire. L&#39;utilisation de mâles donneurs transportant des l&#39;identification gène bactérien β-galactosidase a permis de donneur-dérivée spermatogenèse et la transmission de l&#39;haplotype des bailleurs de fonds à la descendance par 1 animaux receveurs. Étonnamment, après la transplantation dans la lumière des tubes séminifères, les cellules germinales transplantés ont pu se déplacer à partir du compartiment luminal de la membrane sous-sol où se trouvent les spermatogonies 3. Il est généralement admis que seuls les SSC sont capables de coloniser la niche et de rétablir la spermatogenèse dans les testicules bénéficiaires. Par conséquent les cellules germinales,la transplantation offre une approche fonctionnelle pour étudier la niche de cellules souches dans les testicules et de caractériser les cellules souches putatives spermatogonies. À ce jour, la transplantation de cellules germinales est utilisée pour élucider la biologie des cellules souches de base, pour produire des animaux transgéniques par manipulation génétique des cellules germinales avant la transplantation 4,5, pour étudier l&#39;interaction cellules de Sertoli cellules germinales 6,7, SSC homing et de la colonisation 3, 8, ainsi que la SSC auto-renouvellement et la différenciation 9,10. Une transplantation de cellules germinales est également possible dans les grandes espèces 11. Dans ces derniers, les principales applications sont la préservation de la fertilité, la diffusion de la génétique d&#39;élite dans les populations animales, et la génération d&#39;animaux transgéniques comme l&#39;étude de la spermatogenèse et la biologie de la SSC avec cette technique est logistiquement plus difficile et plus coûteux que chez les rongeurs. La transplantation de cellules germinales à partir de grandes espèces dans les tubes séminifères des souris entraîne dans colonization de cellules du donneur et l&#39;expansion des spermatogonies, mais pas dans leur différenciation complète sans doute en raison de l&#39;incompatibilité du compartiment receveur de cellules somatiques avec des cellules germinales à partir de 12 espèces phylogénétiquement éloignées. Une approche alternative est la transplantation de cellules germinales à partir de grandes espèces avec leur compartiment somatique environnant. Nous avons d&#39;abord rapporté en 2002, que de petits fragments de tissu testiculaire des mâles immatures transplantées sous la peau dorsale de souris immunodéficientes sont capables de survivre et connaître un développement complet de la production de sperme fertilisation compétente 13. Depuis lors, tissu testiculaire xénogreffe a été démontré que pour réussir dans de nombreuses espèces et a émergé comme une alternative intéressante à étudier le développement testiculaire et la spermatogenèse des animaux de grande taille chez la souris 14.

Protocoles pour la transplantation de cellules germinales et xénogreffe de tissus testiculaires sont décrits. Les résultats des cellules germinales de transplantation dans les pays donateurs dérivé spermatogenèse dans les testicules bénéficiaires et représente un test fonctionnel pour la reconstitution d&#39;identification des cellules souches des spermatogonies (SSC). Tissu testiculaire xénogreffe reproduit le développement des testicules et de la spermatogenèse des espèces des différents donateurs dans les souris receveuses.

Transplantation des cellules germinales et de tissus testiculaire xénogreffe chez la souris

La transplantation de cellules germinales a été mise au point par le Dr Ralph Brinster et ses collègues à l'Université de Pennsylvanie en 19941,2. Ces études novatrices...

Dans cette vidéo, deux techniques connexes sont démontrées. La première est la transplantation de cellules souches de spermatogonies, ou transplantation de SSC, et la seconde est le xénogreffe de ces tissus. La transplantation de SSC est utilisée pour induire la spermatogenèse à partir des SSC d'un donneur dans les testicules d'un receveur.Cela est réalisé en préparant une suspension cellulaire à partir de testicules de donneur ou de cellules cultivées contenant des cellules souches spermatogoniales (SSC) provenant d'un donneur porteur d'un marqueur transgénique identifiable tel que GFP ou LAC Z. Ensuite, les testicules du mâle receveur sont extériorisés. Le receveur a été traité de manière à ce que ses testicules soient dépourvus de cellules germinales. Les canaux efferents (EENT) du mâle receveur sont alors isolés et injectés avec les cellules de donneur qui ont été mélangées avec du taan.Colorant bleu. La colonisation finale de l'épithélium séminifère du receveur. La présence de cellules germinales d'origine donneuse dans les tubules séminifères est visible deux à trois mois après la transplantation, comme observé dans cet exemple par la coloration Xal des testicules du receveur

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Orthotopique xénogreffe de l&#39;homme-luciférase Tagged malin cellules nerveuses périphériques tumeur Gaine pour In vivo Test d&#39;agents thérapeutiques candidats

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Les progéniteurs myogéniques dérivés de cellules souches pluripotentes induites (csps) sont des candidats prometteurs pour les stratégies de thérapie cellulaire visant à traiter les dystrophies musculaires. Ce protocole décrit la transplantation et les mesures fonctionnelles exigées pour évaluer l’engraftment et la différentiation des mesoangioblasts iPSC-dérivés (un type de progéniteurs de muscle) dans des modèles murins de régénération aiguë et chronique de muscle.

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Découvrez la transplantation de cellules germinales et la xénogreffe de tissus testiculaires chez la souris. Ces méthodes permettent d'étudier la spermatogenèse et d'identifier les cellules souches spermatogoniales.

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