פרוטוקול זה נועד לבטל את הלב והריאות של עכברים. ניתן לחסן ולדמות את הפיגומים החוץ-תאיים (ECM) המתקבלים כדי למפות את המיקום והטופולוגיה של הרכיבים שלהם.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
פרוטוקול זה נועד לבטל את הלב והריאות של עכברים. ניתן לחסן ולדמות את הפיגומים החוץ-תאיים (ECM) המתקבלים כדי למפות את המיקום והטופולוגיה של הרכיבים שלהם.
אנו מציגים כאן פרוטוקול דפלולרציה ללב העכבר ולריאות. הוא מייצר פיגומי ECM מבניים שניתן להשתמש בהם כדי לנתח טופולוגיה והרכב ECM. הוא מבוסס על הליך מיקרו-כירורגי שנועד לצנתר את קנה הנשימה ואת אב העורקים של עכבר מורדם כדי לשוטט בלב ובריאות עם חומרים מנטרלים. קומפלקס קרדיו-ריאות decellularized לאחר מכן ניתן לחסן כדי לחשוף את המיקום של חלבוני ECM מבניים. ניתן להשלים את כל ההליך ב-4 ימים.
פיגומי ECM הנובעים מפרוטוקול זה נקיים מעיוותים ממדיים. היעדר תאים מאפשר בדיקה מבנית של מבני ECM עד לרזולוציית תת-מיקרון בתלת-ממד. פרוטוקול זה יכול להיות מיושם על רקמה בריאה וחולנית מעכברים בגיל 4 שבועות, כולל מודלים עכבר של פיברוזיס וסרטן, פתיחת הדרך כדי לקבוע ECM שיפוץ הקשורים למחלות לב ריאה.
ה- ECM היא רשת תלת ממדית העשויה מחלבונים וגליקנים המתאימה לכל התאים באורגניזם רב-תאי, המעניקה לאיברים את צורתם ומווסתת את התנהגות התאים לאורך החיים1. מהפריית ביצית ואילך, תאים בונים ומשפצים את ה- ECM, והם נשלטים בקפדנות על ידי זה. מטרת פרוטוקול זה היא לפתוח דרך לנתח ולמפה את עכבר ECM, שכן עכברים הם האורגניזם המודל הנפוץ ביותר בפתופיזיולוגיה של יונקים.
ההתפתחות של שיטה זו הונעה על ידי הצורך לאפיין ולבודד ECM2 יליד גרורות הקשורים גרורות. כמו גידולים חסרים כלי דם אנטומיים נאותים ועכברים הם אורגניזמים קטנים יחסית, הליכים מיקרוכירורגיים תוכננו כדי להצטמצם בנסיגה של אב העורקים, תוך בידוד זרימת הכלי העיקרי המוביל לגידול (למשל, ורידים ריאתיים), ובכך למקד את זרימת ריאגנט ומאפשר דפלולרציה של הגידול. שיטה זו מייצרת פיגומי ECM עם מבנה שמור2 שניתן לחסן ולדמות, ומאפשרת מיפוי מבנה ECM בפירוט תת-מיקרון. כדי לבצע פרוטוקול זה, יש צורך לרכוש מיומנויות כירורגיות ומיקרוכירורגיות (ניתוח, מיקרו-uturing וצנתור) שעשויים לייצג מגבלה פוטנציאלית לשימוש בו. למיטב ידיעתנו, שיטה זו מייצגת את הארגון החדיש ביותר עבור ניתוח הדמיית מבנה ECM מקורי2,3.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים הכלולים כאן נבדקו ואושרו על ידי הוועדה האתית המסדירה את הרפואה הניסיונית באוניברסיטת קופנהגן ומסכימה עם החקיקה הדנית והאירופאית. כדי להדגים פרוטוקול זה, השתמשנו בעכברים נקבות BALB / cJ של 8-12 שבועות של עכבר נקבה MMTV-PyMT של גיל 11 שבועות.
הערה: הימנעות מזיהום חיידקי של פיגום ECM המוקלר מעניקה את תוצאות ההדמיה הטובות ביותר ומאפשרת אחסון מדגם לטווח ארוך. לכן חשוב לשמור על כל הצעדים סטריליים. ככזה, כל המכשירים והחומר הכירורגי, כולל תפר, מיקרו-תפר, פתרונות, צינורות, מחברי Luer וצנתרים, חייבים להיות סטריליים. משטחים, כולל מגש פוליסטירן, חייבים להיות מחוטאים עם 70% אתנול, ואת זלוף רצוי להתבצע תחת מכסה המנוע זרימה למינאר. כל ההליכים מתקיימים בטמפרטורת החדר, אלא אם צוין אחרת.
1. מיקרוכירורגיה שלאחר המוות
2. דפלולריזציה
3. חיסונים
4. הדמיה
5. הכתמת המטוקסילין-אאוזין
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דפלולרציה לב-ריאה
לאחר השלמת הפרוטוקול בהצלחה, הלב והריאות, כמו גם רקמת נספח כגון קשת העורקים, יהיו נקיים מתאים. ניתן לאמת את ההקטוקסילין-אאוזין (איור 1) של פיגומי ECM המראים הסרה של הגרעינים בהשוואה לרקמה המקורית. פיגומים אלה שומרים על מידותיהם של איברים טריים ומבנה ECM המסיס שלו שלם2. איור 2 מציג ייצוג סכמטי של השלבים הכירורגיים העיקריים הנדרשים כדי לתבל בהצלחה את קומפלקס הלבו-ריאתי ש...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
טכניקות Decellularization המבוססות על תסיסה רקמה לשנות מבנה ECM, מה שהופך אותם לא מתאים לניתוח מבנה ECM4. דטרמינוליזציה זלוף, באמצעות מסלול אנטומי כגון אב העורקים של קנה הנשימה, מאפשר להגיע למיטה נימי, או alveoli סופני, ומאפשר את המסירה של סוכנים decellularizing ברחבי האיבר. השימוש zwitterionic, אניוני ולא יוני דטרגנטים כדי decellularize רקמה מדווח4,5,6, עם זאת, נתרן דודציל סולפט (SDS, אניוני) ליניארי קול...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
אנו מודים לפרופ' איוונה נובאק וד"ר נין מיין כריסטנסן (המרכז להנפשה ביולוגית מתקדמת (CAB), אוניברסיטת קופנהגן) על מתן גישה למיקרוסקופ. עבודה זו נתמכה על ידי מועצת המחקר האירופית (ERC-2015-CoG-682881-MATRICAN; AEM-G, OW, RR ו- JTE); מלגת דוקטורט מקרן לונדבק (R286-2018-621; מר); מועצת המחקר השוודית (2017-03389; CDM); האגודה השבדית לסרטן, Cancerfonden (CAN 2016/783, 19 0632 Pj, ו- 190007; CDM); סיוע גרמני לסרטן (דויטשה קרבשילפה; RR); והאגודה הדנית לסרטן (R204-A12454; ר.ר).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>מיקרו-כירורגיה | |||
| 6-0 תפר, מחט חתך משולש (ויקריל) | Ethicon | 6301124 | |
| 9-0 מיקרו-תפר (Safil) | B בראון | G1048611 | |
| מלקחיים של אדסון | Fine Science Tools | 11006-12 | |
| מלקחיים של אדסון עם שיניים | Fine Science Tools | 11027-12 | |
| מחזיק מיקרו-מחט Castroviejo | כלי מדע עדינים | מס' 12061-01 | |
| CO2 תא אוורור להמתת חסד של עכבר | |||
| נטולי יונים (Milli-Q IQ 7000, מערכת מים מעבדה Ultrapur) | מגש | ||
| (~30 ופעמים; 50 ס"מ) | |||
| מיקרוסקופ דיסקציה (Greenough, עם צוואר אווז דו-זרועי) | Leica | S6 D | |
| מיקרו-מרית דו-צדדית | Fine Science Tools | 10091-12 | |
| מיקרו-מלקחיים של Dumont (שניים) | Fine Science Tools | 11252-20 | |
| מיקרו-מלקחיים של Dumont עם 45° טיפים (שניים) | Fine Science Tools | 11251-35 | |
| קוצץ שיער | אוסטר | 76998-320-051 | |
| מחזיק מחט הלסי (עם לסתות טונגסטן קרביד) | Fine Science | Tools 12500-12 | |
| קטטר תוך-ורידי 24 מד (Insyte) | BD | 381512 | |
| קטטר תוך-ורידי 26 מד (Terumo) | Surflo-W | SR+DM2619WX | |
| מספריים מאיו (חתך קשה, ישר) | Fine Science Tools | 14110-15 | |
| מיקרו-מלקחיים עם קצות טבעתיים (שניים) | Aesculap | FM571R | |
| מספריים מיקרו-קפיציים (Vannas, מעוקלים) | Fine Science | Tools 15001-08 | |
| Minicutter | KLS Martin | 80-008-03-04 | |
| Molt Periostotome | Aesculap | D0543R | |
| מחטים (מד 27; Microlance) | BD | 21018 | |
| מגבת נייר (סטרילית) או מפית כירורגית | |||
| מספריים משוננים (CeramaCut, ישר) | Fine Science Tools | 14958-09 | |
| מרית (Freer-Yasargil) | מזרקי Aesculap | OL166R | |
| (1 מ"ל; מזרקי 3021001 | פלסטיפאק | ||
| BD (10 מ"ל; Plastipak) | BD | 3021110 | |
| מספריים לגיד (Walton) | Fine Science Tools | 14077-09 | |
| IMMUNOSTAINING | |||
| Alexa Fluor 488 חמור נגד שרקנים IgG | Thermo Fisher Scientific | A-11055 | |
| Alexa Fluor 594 חמור נגד ארנב IgG | Life Technologies | A11037 | |
| BSA (אלבומין שבר בקר V, כיתה סטנדרטית, ליופיליזציה) | Serva | 11930.03 | |
| נוגדן רב-שבטי קולגן IV (RRID: AB_2276457) | Millipore | AB756P | מארח: ארנב |
| PBS (pH 7.4, 10&, Gibco) | Thermo Fisher Scientific | 70011044 | מארח: |
| נוגדן רב-שבטי פריוסטין עז (מתנה אדיבה ממנואל קוך. RRID:AB2801621) | מארח: שרקן ניסיונות | ||
| אזמל חד פעמי עם להב מס' 11 (יח '10) | VWR | 233-5364) | |
| סרום (סרום חמור רגיל) | Jackson ImmunoResearch | 017-000-121 | |
| Tween 20 | Sigma-Aldrich | P9416-50ML | |
| חזק>הדמיה | |||
| גלאים (גלאי היברידי (Leica, דגם HyD S) וצינורות פוטו-מכפיל (PMTs; ) | לייקה | ||
| מקור אור פלואורסצנטי | לייקה | EL6000 | |
| מיקרוסקופ (מיקרוסקופ מולטיפוטון הפוך) | Leica | SP5-X MP | |
| אובייקטיבי (כחול למבדה, 20×, 0.70 צמצם מספרי (NA) IMM UV) | Leica | HCX PL APO | |
| שני פוטונים Ti– לייזר ספיר (ספקטרה-פיזיקה, מודל Mai Tai DeepSee) | |||
| לייזר אור לבן (WLL) | Leica | ||
| DECELLULARIZATION | |||
| 70% אתנול (אלכוהול מוחלט 99.9%); יש להתאים את האלכוהול האבסולוטי ל-70% (נפח/נפח) באמצעות מים נטולי יונים | שזיפים | ||
| (Milli-Q IQ 7000, מערכת מי מעבדה אולטרה-טהורים) | Merck | ZIQ7000T0 | |
| אביזרי גברים Luer-to-tubing (1/8 אינץ') | World Precision Instruments | 13158-100 | |
| PBS (pH 7.4, פי 10;, Gibco) | Thermo Fisher Scientific | 70011044 | |
| פניצילין-סטרפטומיצין | Gibco | 15140122 | |
| משאבה פריסטלטית (עם 12 ערוצים) | Ole Dich | 110AC(R)20G75 | |
| (עם תעודת זהות של 2 מ"מ ו-4 מ"מ OD) | Ole Dich | 31399 | |
| נתרן אזיד | סיגמא-אולדריץ' | 08591-1ML-F | |
| נתרן דאוקסיכולאט (DOC) | סיגמא-אולדריץ' | D6750-100G | |
| נתרן דודציל סולפט | סיגמא-אולדריץ' | L3771-500G | |
| <חזק>H& E STAINING | |||
| 4% PFA | Fisher Scientific | 15434389 | |
| 96% שזיף אתנול | 201446-5L | ||
| שזיף | אתנול מוחלט | 201152-1L | |
| Coverslips (24x50 מ"מ; 1000 יח') | Hounisen | 422.245 | |
| Cryomolds ביניים (15 x 15 x 5 מ"מ; 100 יח') | Tissue-Tek | 4566 | |
| Cryostat | Leica | CM3050S | |
| DPX הרכבה בינונית | Hounisen | 1001.0025 | |
| תמיסת Eosin Y אלכוהולית 0.5% | Sigma | 1024390500 | |
| להב מיקרוטום נוצה נירוסטה, C35 (50 יח') | Pfm רפואי | 207500003 | |
שקופיות Fisherbrand Superfrost Plus (25 x 75 מ"מ; 144 יח') | Thermofisher | ||
| מאיירס המטוקסילין | סיגמא | MHS32-1L | |
| OCT תרכובת | VWR | 361603E | |
| סורק שקופיות (Nanozoomer) | Hamamatsu Photonics | ||
| Xylene | Sigma | 534056-4L |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.