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.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

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, démontrant ainsi la colonisation par les cellules donneuses exprimant l'absence de Z.La deuxième technique présentée dans cette vidéo concerne la xénogreffe de tissu testiculaire. La culture de fragments testiculaires permet d'induire le développement testiculaire et la spermatogenèse d'une espèce donneuse en transplantant des fragments de testicules provenant de donneurs immatures dans des souris hôtes déficientes. Cette procédure commence par la préparation de fragments tissulaires appropriés à la transplantation, prélevés sur les testicules d'une espèce donneuse de grande taille, comme le porc dans l'exemple illustré ici.L'étape suivante consiste à castrer une souris adulte récipiendaire immunodéficiente, puis à transplanter les fragments de testicules donneurs sous la peau dorsale de la souris récipiendaire. Les souris récipiendaires jouent le rôle d'incubateurs in vivo, permettant un développement complet des xénogreffes de testicules en six à sept mois, selon l'espèce donneuse. La transplantation de cellules souches spermatogoniques a été initialement mise au point par Ralph Brinster et ses collègues de l'Université de Pennsylvanie et publiée pour la première fois en 1994.Il a depuis trouvé une application généralisée et représente actuellement le dosage biologique de référence dans le domaine de la biologie des cellules souches germinales, permettant de répondre à des questions clés de ce domaine, telles que l'élucidation des voies de signalisation régissant l'auto-renouvellement des cellules souches. Nous avons eu pour la première fois l'idée de la xénogreffe lorsque nous avons constaté que la transplantation de cellules souches spermatogoniques isolées provenant de donneurs non rongeurs, par exemple des porcs, des primates ou des humains, dans un testicule de souris, ne conduisait pas à une spermatogenèse entièrement d'origine donneur. Nous avons établi que la préservation du microenvironnement testiculaire par la transplantation de petits fragments de tissu testiculaire plutôt que de cellules germinales isolées permettait de surmonter cette limitation et d'obtenir une spermatogenèse complète d'origine donneur, issue d'une espèce phylogénétiquement éloignée, dans un hôte souris.Ce phénomène a été initialement rapporté par nos soins en 2002. Le protocole de transplantation de cellules germinales nécessite la préparation de la suspension cellulaire à injecter. Consulter le manuscrit rédigé pour les détails de préparation.Commencez la procédure de transplantation en anesthésiant la souris receveuse et en vous assurant d'une profondeur d'anesthésie suffisante en vérifiant l'absence de réflexe douloureux. Placez ensuite l'animal en décubitus dorsal et préparez chirurgicalement la région abdominale. Pratiquez une incision médiane d'environ un centimètre de longueur afin d'exposer la paroi abdominale.Soulevez la paroi à l’aide de pinces au niveau de la ligne blanche afin d’éviter d’endommager accidentellement les organes abdominaux. Ensuite, effectuez une incision d’un demi-centimètre pour exposer la cavité péritonéale à l’aide de pinces fines. Extrayez le testicule en tirant sur la couche grasse attachée au testicule et à l’épididyme, puis placez ces structures sur une fiche cartonnée stérile.Ajoutez maintenant du colorant bleu trian à la suspension cellulaire. Ensuite, chargez la suspension cellulaire dans un tube en polyéthylène relié à une seringue d'un millilitre et insérez la pipette étirée dans le tube. Appliquez doucement une pression sur la seringue pour faire pénétrer la suspension cellulaire dans la pipette.Nous allons maintenant aborder l'étape la plus critique de la transplantation de SCC, qui consiste à identifier et à canuler les conduits ENT. À l'aide d'un microscope stéréoscopique, repérez les conduits efférents situés entre les testicules et les EPI, puis retirez délicatement le tissu adipeux entourant ces conduits. Travaillez avec précaution, car les conduits ainsi que la membrane qui les entoure sont translucides.Stabilisez les canaux en les entourant délicatement avec un morceau triangulaire en plastique stérile. Insérez ensuite soigneusement la pipette d'injection dans un canal du faisceau de canaux épididymaires. Faites progresser doucement la pipette de quelques millimètres en direction du testicule.En maintenant la pipette d'injection immobile, injectez lentement les cellules lorsque le testicule et les tubules séminifères commencent à se remplir, puis maintenez un débit constant jusqu'à ce que presque tous les tubules visibles à la surface soient remplis. Ne pas trop remplir, sinon le testicule deviendra ischémique. Remettez maintenant le testicule dans la cavité abdominale et répétez la procédure sur le testicule controlatéral.Lorsque l'opération est terminée, fermer la paroi abdominale à l’aide d’un fil de soie 6/0 et fermer la peau avec des agrafes métalliques. Après l’intervention, surveiller la souris sur un tapis chauffant jusqu’à ce qu’elle se soit suffisamment remise de l’anesthésie pour être réintroduite dans sa cage d’origine. La deuxième procédure à démontrer, la xénogreffe de tissu testiculaire, implique l’utilisation de biopsies testiculaires ou de testicules intacts provenant de donneurs.Dans le cas des biopsies, laver les fragments testiculaires deux ou trois fois dans un milieu de culture froid contenant des antibiotiques. Après chaque lavage, centrifuger la suspension et reprendre le culot. Dans une solution fraîche, transférer le tissu lavé dans une boîte propre et découper les biopsies en fragments plus petits destinés à la transplantation.L'utilisation de pinces courbes et d'une lame de scalpel nécessite une préparation plus importante pour les testicules intacts. Commencez par laver chaque testicule deux ou trois fois dans du PBS froid contenant des antibiotiques. Ensuite, transférez les testicules propres dans une boîte propre contenant du PBS.Ensuite, retirez la tunique vaginale en pratiquant une incision le long de la surface et en extrudant les testicules. Supprimez toutes les structures annexes telles que le tissu adipeux, le cordon épididymaire et le tissu conjonctif. Lavez les testicules extraits une fois dans du PBS froid et transférez-les dans une boîte de culture contenant du PBS.Ensuite, retirez soigneusement la tunique albuginée à l’aide d’une lame de scalpel en position ciseaux. Si le testicule est très petit, la tunique peut être enlevée en exprimant le tissu testiculaire hors de la tunique à travers une petite incision dans une petite boîte de culture remplie de glace. Dans du milieu froid, hachez progressivement le testicule en petits morceaux comme décrit précédemment.Enfin, sélectionnez les fragments de tissu destinés à être greffés en xénogreffe et isolez-les dans des boîtes de culture contenant un milieu de culture glacé jusqu'à ce qu'ils soient nécessaires. Anesthésiez une souris comme décrit précédemment. Ensuite, placez la souris sur un tapis chauffant.Préparez le champ chirurgical stérile en rasant les poils de l'abdomen et du dos. Nettoyez l'abdomen avec de l'éthanol à 70 % et une solution de Bétadine. Pour effectuer la castration, réalisez une incision cutanée médiane ventrale d'un demi à un centimètre afin d'exposer la paroi abdominale.Ensuite, inciser la paroi abdominale pour exposer la cavité abdominale. Exposer soigneusement le testicule, l'artère testiculaire et l'épididyme comme décrit précédemment. Puis détacher la queue des EPI du ligament suspenseur par une dissection émoussée.Ensuite, ligaturez l'artère testiculaire dans le cordon spermatique conjointement avec le vaisseau sanguin à l'aide de fils de soie. Puis sectionnez les structures ligaturées en coupant entre les testicules et la ligature. Après avoir répété la procédure pour le second testicule, sutures la paroi abdominale avec un ou deux points chirurgicaux et fermez l'incision cutanée avec un ou deux agrafes micc afin d'implanter les greffons xénogéniques ectopiques.Placer une souris castrée et anesthésiée en décubitus ventral et préparer un champ opératoire stérile sur son dos. Pour chaque greffe à insérer, pratiquer une incision cutanée d’un demi-centimètre de long de chaque côté de la ligne médiane en utilisant une pince pour maintenir un bord de l’incision cutanée. Utiliser des ciseaux pour créer une cavité sous-cutanée profonde de cinq à dix millimètres.Séparez délicatement le tissu conjonctif afin de créer un espace suffisamment profond pour la greffe, de sorte qu'elle ne soit pas prise par le clip de fermeture. À l'aide de pinces fines, placez un morceau de tissu testiculaire profondément dans la cavité sous-cutanée en maintenant le bord de l'incision cutanée avec une pince à iris.Fermer chaque incision cutanée avec un clip mic. Ensuite, laisser le souris se réveiller de l'anesthésie sur un tapis chauffant. Une fois le réveil effectué, transférer le souris dans sa cage d'origine et continuer à le surveiller jusqu'à ce qu'il soit complètement rétabli.Des cellules souches de spermatogonies de donneur exprimant un transgène lae, transplantées, se sont avérées coloniser les testicules du receveur deux à trois mois après la transplantation iCal. La coloration a révélé des segments bleus distinctifs des tubules séminifères du receveur. Une colonie bien établie présente un long segment bleu foncé, complètement rempli, avec deux couches ou plus de cellules bleues situées plus près du centre, à chaque extrémité de la colonie.Un réseau de cellules uniques appariées ou de petits groupes est également apparent. Une coupe transversale de la région des tubules séminifères d'un bleu foncé a révélé une pératogenèse bien établie et bien organisée, avec des cellules germinales bleues à divers stades de différenciation. Dans le cas des tissus testiculaires, des fragments xénogreffés de testicules donneurs immatures ont été transplantés sous la peau dorsale de souris immunodéficientes et ont pu survivre et répondre aux gonadotrophines murines.Et par conséquent, le tissu testiculaire a subi un développement complet, incluant la formation de spermatozoïdes capables de fécondation. Une fois les greffes xénogéniques de testicules collectées, elles ont été utilisées pour obtenir des spermatozoïdes destinés à la fécondation in vitro et à la production d'embryons. La transplantation de cellules souches spermatogonales fait progresser le domaine de la biologie des cellules souches grâce à l'étude des interactions entre les cellules souches et leur niche testiculaire, ainsi qu'au développement de conditions de culture permettant l'expansion in vitro des cellules souches spermatogonales après la mise au point de greffes xénogéniques de tissu testiculaire.La technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la biologie de la reproduction masculine pour étudier des aspects de la spermatogenèse, de la toxicologie reproductive et de la préservation du matériel génétique provenant de mâles immatures dans diverses espèces donneuses, allant de la souris à l'homme.

germ-cell-transplantation-and-testis-tissue-xenografting-in-mice

Research

Recherche

JoVE Journal

Biology

Biologie

Une méthode pour greffer de manière fiable la luciférase taggés humaines malignes des cellules nerveuses périphériques gaine de la tumeur dans le nerf sciatique de souris immunodéficientes est décrite. L'utilisation de l'imagerie par bioluminescence pour démontrer établissement correct des greffes tumorales et les critères de la ségrégation aléatoire des animaux dans des groupes d'étude sont également discutées.

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

Une méthode simple pour obtenir et maintenir la tige spermatogonies et des lignées de cellules souches de souris adultes est présenté ici. La méthode utilise des cellules nourricières en provenance du compartiment des cellules somatiques du testicule de souris adultes. Cette technique est applicable à des souches de souris communes, y compris transgénique, knock-out, et souris knock-in.

Enrichissement de série de souches et des cellules progénitrices des spermatogonies (SSC) dans la culture de dérivation de long terme Lines adultes CSE de souris

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.

Transplantation de progéniteurs myoangioblastes dérivés de cellules souches pluripotentes induites dans des modèles murins de régénération musculaire

Xénogreffes de tumeurs humaines dans des souris immunodéficientes sont des outils précieux pour étudier la biologie du cancer. Des protocoles spécifiques pour générer des xénogreffes sous-cutanées et intra-hépatiques à partir de cellules humaines de carcinome hépatocellulaire ou des fragments de tumeur sont décrits. La régénération du foie induite par une hépatectomie partielle dans les souris receveuses sont présentées en tant que stratégie pour faciliter la prise de greffe intrahépatique.

Génération de sous-cutanée et intra-hépatique droits de carcinome hépatocellulaire xénogreffes chez la souris immunodéficientes

La technique établie pour inoculer des xénogreffes invasifs primaires de cancer de la vessie orthotopique nécessite une laparotomie et de mobilisation de la vessie. Cette procédure inflige une morbidité importante sur les souris, est techniquement difficile et de longue haleine. Nous avons donc développé une haute précision, approche percutanée utilisant un guidage échographique.

Minimalement invasive Création d&#39;murin orthotopique de la vessie xénogreffes

Ce manuscrit détaille une méthode utilisée pour générer des xénogreffes dérivées de patients atteints d’un cancer de la prostate (PDX) à partir de cellules tumorales circulantes (CTC). La génération de modèles PDX à partir de CTC fournit un modèle expérimental alternatif pour étudier le cancer de la prostate ; La tumeur la plus fréquemment diagnostiquée et une cause fréquente de décès par cancer chez les hommes.

Génération de cancer de la prostate des patients Dérivé modèles de xénogreffe de cellules tumorales circulantes

Ici, nous présentons un protocole pour induire et marquer la maladie dans un modèle xnogeneic de greffe-contre-hôte de la maladie (xenoGVHD). xenoGVHD fournit un modèle in vivo pour étudier l'immunosuppression des lymphocytes T humains. En outre, nous décrivons comment détecter les lymphocytes T humains dans les tissus avec PCR numérique comme outil pour quantifier l'immunosuppression.

Induction et notation de la maladie de graft-Versus-Host dans un modèle xénogéné de murine et quantification des cellules t humaines dans des tissus de souris utilisant PCR numérique

Les maladies humaines complexes peuvent être difficiles à modéliser dans les systèmes modèles de laboratoire traditionnels. Ici, nous décrivons une approche chirurgicale pour modéliser la maladie de muscle humain par la transplantation des biopsies humaines de muscle squelettique dans les souris immunodéficientes.

Exécution des xénogreffes de muscle squelettique humain dans les souris immunodéficientes

Ici, quatre méthodes pour générer des organoïdes testiculaires à partir des cellules testiculaires murines néonatales primaires sont décrites, c’est-à-dire la matrice extracellulaire (ECM) et les environnements de culture 2D et 3D exempts d’ECM. Ces techniques ont de multiples applications de recherche et sont particulièrement utiles pour étudier le développement testiculaire et la physiologie in vitro.

Extra Cellular Matrix-Based and Extra Cellular Matrix-Free Generation of Murine Testicular Organoids

Le présent protocole décrit comment greffer de la peau humaine sur des souris non obèses diabétiques (NOD)-SCID à récepteur de la chaîne gamma (NSG) diabétiques (NOD). Une description détaillée de la préparation de la peau humaine pour la transplantation, de la préparation des souris pour la transplantation, de la transplantation de la peau humaine d’épaisseur fendue et de la procédure de récupération post-transplantation est incluse dans le rapport.

Modèle de peau de xénogreffe pour manipuler les réponses immunitaires humaines in vivo

Ici, nous présentons une méthode d’injection de spermatides rondes (ROSI) chez la souris, une technique aux applications cliniques prometteuses et utile pour étudier les mécanismes sous-jacents au développement embryonnaire.

Injection ronde de spermatide de souris

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.

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

Explorer plus de vidéos