כאן אנו מציגים פרוטוקול לקביעת מודל תאי דלקת ושט מושרה HCl באמצעות תאי Het-1A ולבחון את ציר miR-107/FGFRL1 באמצעות בדיקות מולקולריות ותאיות.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
כאן אנו מציגים פרוטוקול לקביעת מודל תאי דלקת ושט מושרה HCl באמצעות תאי Het-1A ולבחון את ציר miR-107/FGFRL1 באמצעות בדיקות מולקולריות ותאיות.
ראיות נרחבות מצביעות על כך שמיקרו-RNA (miRNAs) ממלאים תפקיד מרכזי בתהליכים פתופיזיולוגיים במערכת העיכול. עם זאת, המנגנונים הספציפיים שלהם בדלקת ושט רפלוקס (RE) עדיין לא מובנים היטב. כאן אנו מציגים פרוטוקול להקמת מודל RE מושרה על ידי חומצה ולבחינת ציר miR-107/FGFRL1 באמצעות בדיקות מולקולריות ותאיות. ביצענו ניתוחי דגימות קליניים, כולל איסוף סרום ממטופלים עם R E (n=94) וביקורת בריאה (n=94), ואחריהם זיהוי כמותי באמצעות RT-qPCR. במבחנה, הוקם מודל פגיעה שנגרם מחומצה באמצעות תאי Het-1A שנחשפו לחומצה הידרוכלורית. בנוסף, בוצע אימות פונקציונלי של התאים באמצעות בדיקות עמידות תאי MTT ובדיקות דו-לוסיפראז מדווח. תוצאות מייצגות מצביעות על כך ש-miR-107 היה מופחת בסרום של חולי RE ובתאי Het-1A שטופלו בחומצה. miR-107 מתווך שינויים שנגרמו על ידי חומצה הידרוכלורית בחיוניות וברמות הדלקת של תאי Het-1A על ידי מיקוד ישיר ב-FGFRL1 ומקושר לשינויים בחיוניות ובדלקת של התאים באמצעות מיקוד FGFRL1. פרוטוקול זה מאפשר חקירה של מנגנונים המתווכים על ידי miR-107/FGFRL1 ב-RE. גישה זו מספקת פלטפורמה ניתנת לשחזור לחקר מנגנונים מולקולריים ב-RE.
דלקת ושט רפלוקס (RE) היא מחלת עיכול שבה חומצת הקיבה ותכולת הקיבה חוזרת שוב ושוב לוושט, מה שגורם לדלקת, סחיפה או אפילו כיב של רירית הוושט, שחומרתה קשורה לאופי החומר המוחזר, לתדירות הריפלוקס ולעמידות של רירית הוושט 1,2. כסוג נפוץ מאוד של מחלת רפלוקס קיבה וושטי (GERD), RE מציגה עלייה מתמדת בשכיחות והשפעה עולמית מתרחבת3. ההופעה הקלינית הלא ספציפית של RE בדרך כלל מובילה לאבחון שגוי או לאבחון חסר. יתרה מזאת, המסלול החוזר של המחלה מתקדם לעיתים קרובות לסיבוכים חמורים יותר במערכת העיכול, ומטיל עומס פיזיולוגי וסוציו-אקונומי משמעותי על הנפגעים4. הניהול הקליני הסטנדרטי של RE כולל בדרך כלל תרופות (כגון מעכבי משאבת פרוטון), פרוצדורות אנדוסקופיות זעיר-פולשניות, או ניתוח 5,6. עם זאת, היעילות הטיפולית מוגבלת לעיתים קרובות על ידי תופעות לוואי הקשורות לתרופות ותחלואה פרוצדורלית. בהינתן ההבנה הלא מלאה של הפתוגנזה המולקולרית של RE, הבהרת המנגנונים הבסיסיים שלה עשויה לחשוף מטרות טיפוליות חדשות ו-RE להנחות פיתוח אסטרטגיות טיפול יעילות יותר, ספציפיות למטופל. פרוטוקול זה נועד להקים מודל RE במבחנה ולחקור את תפקיד הרגולציה של ציר miR-107/FGFRL1 באמצעות בדיקות מולקולריות ותאיות.
מיקרו-RNA (miRNAs) תועדו רבות כמשתתפים בפתוגנזה של מחלות אנושיות רבות באמצעות יכולתם לווסת תרגום mRNA באמצעות קישור ספציפי לרצף7. לדוגמה, miR-3682-3p משפיע על מסלול Wnt/β-catenin על ידי ויסות ביטוי FHL1, מה שמוביל להתקדמות סרטן הוושט8. miR-21-5p ו-miR-223-3p משפיעים על מהלך הדלקת הוושט האאוזינופילית (EOE) על ידי תיווך ביטוי גני המטרה במורד הזרם9. miR-107 הוא miRNA המקודד על כרומוזום 10 בבני אדם, שזכה לתשומת לב מחקרית רבה בשל השלכותיו בתהליכים גידוליים שונים 10,11,12. עדויות עדכניות מצביעות על כך ש-miR-107 הוא מתווך נקודות חמות בסרטן הקיבה ובסרטן הוושט13,14, אך יש לחקור לעומק את תפקידיו הפתופיזיולוגיים ומנגנוני הוויסות שלו במחלות עיכול לא ניאופלסטיות. עם זאת, מודלים מתאימים במבחנה וגישות אנליטיות משולבות לחקר תפקוד miR-107 ב-RE נותרו מוגבלים.
רפלוקס חומצה קיבתית מוכר באופן נרחב כגורם פתוגני העיקרי האחראי לפגיעה ברירית הוושט ב-RE15. מחקרים עדכניים מציעים כי המנגנון הפתוגני של RE אינו עוסק בפגיעה ישירה ברירית על ידי מיצי קיבה, אלא בגירוי שחרור כימוקיני מתאי אפיתל הוושט, ומתחיל גל של נזק רקמתי המתווך על ידי דלקת16. כדי לחקור את המנגנונים המולקולריים שמאחורי התהליך הזה, טיפלנו בתאי Het-1A בחומצה כלורית כדי לקבוע מודל פגיעות חומצה חוץ-גופית המשחזר את התכונות הפתולוגיות המרכזיות של נזק אפיתל הנגרם על ידי רפלוקס חומצי. גישה זו מספקת מערכת מבוקרת וניתנת לשחזור המדמה פגיעה אפיתלית הנגרמת מחומצה במבחנה. חקרנו באופן שיטתי את התפקיד הרגולטורי של miR-107 בדלקת ובאפופטוזיס הקשורות ל-RE, וכן את הפוטנציאל האבחוני שלו. פרוטוקול זה מאפשר חקירת ויסות מתווך miRNA של מסלולים דלקתיים ואפופטוטיים בתאי אפיתל הוושט. בהשוואה למודלים מסורתיים של בעלי חיים בחיים ותרביות תאים ראשוניות, מודל Het-1A המושר על ידי HCl בשילוב עם בדיקות תפקודיות miR-107 מציע יציבות, שליטה ושחזור יוצאות דופן, מה שהופך אותו למתאים במיוחד לחקר נזק אפיתל שנגרם מחומצה, ויסות לאחר שעתוק על ידי miRNA, ותגובות דלקתיות בתאי הוושט17. שיטה זו מתאימה במיוחד למחקרים החוקרים מנגנונים מולקולריים של פגיעה אפיתלית הנגרמת מחומצה וויסות מתווך miRNA. כאשר משולבים עם ניתוחים קליניים של מטופלים, ניתן לשלב גישה זו עם נתונים קליניים לתמיכה במחקרים מכניים ב-RE.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. גיוס מטופלים
2. איסוף דגימות סרום
3. תרבית תאים
4. השראה תאית
5. תגובת שרשרת פולימראז כמותית בזמן אמת (RT-qPCR)
6. טרנספקציה תאית
7. חיוניות תאים
8. מבחן ELISA
9. חיזוי מטרות ובדיקת פעילות לוסיפראז
10. ניתוח סטטיסטי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גיוס מטופלים ומאפייני בסיס תוצאות אלו מתארות את הביטוי והביצועים האבחנתיים של miR-107 בחולי RE. טבלה 1 מתעדת את המאפיינים הכלליים של ביקורת בריאה וחולי RE. התוצאות אינן מראות הבדלים מובהקים סטטיסטית בין שתי הקבוצות מבחינת מגדר, גיל והיסטוריה רפואית בסיסית (p > 0.05), מה שמעיד על השוואה.
ביטוי miR-107 בסרום וביצועי אבחון
רמות miR-107 בסרום היו נמוכות משמעותית בקבוצת RE בהשוו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
RE. היא מחלה דלקתית של רירית הוושט הנגרמת על ידי רפלוקס קיבה וושטי, עם מגוון רחב של תסמינים העלולים להשפיע על איכות החיים ולהסתכן בסיבוכים חמורים19. בתנאים פיזיולוגיים רגילים, הקיבה נשארת מוגנת מפני חומצה קיבתית ומרה בזכות מנגנוני ההגנה הטבועים בה. לעומת זאת, הוושט, שחסרה מחסום ריר חזק, רגישה יותר לנזקמחומרים אלו. לכן, אנו להוטים להעריך את הופעת RE. על ידי זיהוי ביטוי של סמנים לא פולשניים על בסיס חקירת המנגנון הפתולוגי של RE. פרוטוקול זה מס...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים מתחרים.
פרויקט הרפואה הסינית המסורתית של גואנגג'ואו וטכנולוגיית הרפואה הסינית והמערבית המשולבת (מספר מענק: 20242A011007). פרויקט מחקר מדעי של מנהל הרפואה הסינית המסורתית של מחוז גואנגדונג (מספר מענק: 20262041).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| אוסף תרבות הטיפוס האמריקאי | מנאסס, ארה"ב | בנק התאים המסחריים | |
| דימתיל סולפוקסיד | סיגמא, גרמניה | D4540 | |
| ערכת בדיקה לדיווח דו-לוסיפראז | פרומגה, ארה"ב | E1910 | מערכת בדיקת דוח דו-לוסיפראז |
| ערכת מאסטר ירוקה FastStart Universal SYBR | רוש, גרמניה | 4913850 | SYBR Green PCR master mix |
| סרום בקר עוברי | גיבקו, ניו יורק, ארה"ב | 10100147C | |
| חברת ג'ין פארמה | שנחאי, סין | ||
| כלוריד מימן | סיגמא-אלדריץ', מיזורי, ארה"ב | 1099730001 | |
| IL-6 אליסה קיט | R& D Systems, ארה"ב | D6050 | ערכת ELISA |
| IL-8 אליסה קיט | R& D Systems, ארה"ב | D8000C | ערכת ELISA |
| חממה | פורמה סיינטיפיק, מסצ'וסטס, ארה"ב | 311 S/N29035 | |
| ליפופקטמין 3000 | אינויטרוגן, ארה"ב | L3000015 | תגובת ליפופקטמין |
| מתיל תיאזוליל טטרזוליום | סיגמא, גרמניה | M5655 | |
| קורא מיקרופלט | ביו-טק, ורמונט, ארה"ב | ELx808 | |
| ספקטרופוטומטר ננו-טיפה | תרמו, מסצ'וסטס, ארה"ב | ND-1000 | |
| פניצילין/סטרפטומיצין | גיבקו, ניו יורק, ארה"ב | 15070063 | |
| ערכת PrimeScript RT | טקארה, יפן | DRR047A | ערכת תמלול הפוך |
| טריזול | תרמו, מסצ'וסטס, ארה"ב | 10296010 | תגובת פנול-כלורופורם |
| מקפיא בטמפרטורה אולטרה-נמוכה | הייר, צ'ינגדאו, סין | DW-86W100 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה