10 בנובמבר 2023
פרוטוקול זה מתאר הזרקה תוך-פמורלית של כמה תאי גזע המטופויטיים או לוקמיים, כולל תאים ערוכים גנטית, במודלים של קסנוגרפט מורין, אשר לא רק יאפשרו השתלה מהירה ובטוחה של תאים אלא גם ניתוחים סדרתיים של מח העצם.
טכניקה זו נועדה לעזור לנו להבין טוב יותר את הביולוגיה של המטופויזיס נורמלי ומחלות במח העצם על ידי הזרקה בטוחה והשתלה של דגימות חולים יקרות ערך לתוך העכברים דרך הפה, ולאחר מכן שאיפה של מח העצם. זה כבר זמן רב ידוע כי יעיל יותר להשתיל כמויות קטנות של דגימות יקרות ישירות לתוך מח העצם של עכברים עבור ניסויים שנעשו על ידי הזרקה תוך ורידי. עם זאת, אין סרטונים טכניים בפועל, ולכן זה נחשב בדרך כלל טכניקה משוכה גבוהה.
הפרוטוקול שלנו מאפשר להשתיל בקלות ובבטחה כל דגימה בעלת ערך בעכבר עם מספר קטן של תאים. יש ביקוש גבוה לטכנולוגיה זו, ובעזרת וידאו זה, כל אחד יכול ללמוד את זה במהירות. אנו מקווים שכולם יוכלו לשלוט בטכנולוגיה זו ולתרום באופן משמעותי לקידום המדע.
כדי להתחיל, הכינו תרחיפים של תאים עם עד 3 מיליון תאים לדוגמה באמצעות 20 מיקרוליטר של FACS, חיץ או אמצעי הפשרה. יש לשמור אותם על קרח לפני ההזרקה. יש לחטא את הרגל המכילה את עצם הירך ולהזריק לה שלושה סטים של פילינג לסירוגין באמצעות פילינג פובידון יוד או כלורהקסידין וספוגי גזה ספוגי גזה ספוגי אתנול 70%.
ייצבו את הרגל על ידי צביטת עצם הירך עם האגודל והאצבעות המורה. דחפו את השוקה עם הטבעת או עם האצבע החמישית כדי לשמור על השוקה כפופה מעצם הירך. ודא מיקום נכון להזרקה מוצלחת.
השתמש בקצה של מחט סטרילית ריקה 27G כדי לנקר את גיד הפטלר על גבי עצם הירך. כדי להבטיח את נקודת ההחדרה הטובה ביותר, הכנס את מחט 27G עם מזרק מחובר ממש מתחת לגיד הפטלרי. הניחו אותו בבטחה בין שתי הקונדילים של עצם הירך, סובבו את המחט כלפי חוץ וכלפי מעלה כדי ליישר אותה במקביל למוט עצם הירך.
סובבו את המחט במעגלים תוך כדי הקדמתה לחלל מח הירך. הכנס את המחט עד שיש ירידה ניכרת בהתנגדות. אשר מיקום מחט נכון על ידי תנועה לרוחב.
צור לחץ שלילי על ידי משיכת בוכנה המחט לאחור תוך הזזת המחט בתוך חלל מח העצם. בדוק אם יש דם או מח במזרק כדי לוודא שהמחט נמצאת בחלל מח העצם. לאחר הבטחת מיקום המחט הנכון, להסיר אותו לאט ולהכניס את התא המכיל מזרק דרך אותו שורש.
חשוב לזכור את השורש והזווית של הזריקה הראשונה בעת המעבר למחט חדשה. לאחר שהתאים מוזרקים בהצלחה לתוך עצם הירך, בזהירות להסיר את המחט ואת מזרק, שמירה על לחץ על המזרק. לאחר מכן הסר את העכבר מחרוט האף והנח אותו על מגבת נייר נקייה כדי למנוע שאיפה של מצעים.
להתאוששות, השאר את העכבר על כרית חימום או משטח מבוקר אחר. ודא התאוששות מהרדמה לפני שתחזיר אותם למדף העכבר. צפו בעכברים לסימני מצוקה או זיהום במהלך 24 השעות הבאות.
התחל על ידי הכנה להליך לפני שאיפת מח העצם, להרטיב מזרק 0.5 מיליליטר 27G עם CSM על ידי מילוי והוצאת CSM פעמיים עד שלוש. לאחר מכן שאפו בעדינות את מח העצם מהעכבר המורדם, והניבו 20 עד 50 מיקרוליטר מח עצם. לאחר מכן להסיר באופן מלא את המחט מן עצם הירך ולהשעות את הדגימה aspirated ב 500 מיקרוליטר של CSM.
הסר את העכבר מחרוט האף והנח אותו על מגבת נייר נקייה כדי למנוע שאיפת מצעים במהלך ההתאוששות. נטר את כל העכברים כדי לוודא התאוששות מהרדמה לפני הנחתם על גב מדף העכבר. תאי גלולה ממח העצם עם סיבוב של חמש דקות ב 300G בארבע מעלות צלזיוס.
שאפו את הסופרנאטנט והוסיפו חיץ ACK ליזיס לכל צינור. מערבלים את התאים להשעייתם מחדש ומניחים אותם על קרח למשך 5 עד 10 דקות. מסננים את מתלה התא דרך רשת ניילון לתוך צינור חדש.
שטפו את הצינור המקורי עם חיץ FACS והעבירו אותו דרך רשת הניילון, תאי גלולה שוב על ידי סיבוב במשך חמש דקות ב 300G בארבע מעלות צלזיוס. שואפים את הסופרנאטנט מהתאים הכדוריים ומוסיפים את תמיסת הצביעה המכילה את הנוגדנים הרצויים. שמור את הצינורות על קרח במשך 20 דקות.
לשטוף את התאים ולהמשיך לנתח אותם בהתאם למערך הניסוי. ניתן להעריך בקלות טכניקות השתלה עם פלישה מינימלית של עכבר באמצעות תמונת ביולומינסנציה. כאן נצפתה השתלה של קו תאי K562 שמקורו בבני אדם עם Acalook במודל עכבר xenograft בצד עצם הירך המוזרקת.
השתלת HSPCs חיוביים ל- CD34 הביאה ליותר מ -10 עד 20% מקליטת התאים האנושיים בשמונה שבועות לאחר ההשתלה. באופן דומה, השתלת HSCs שמקורם בדם טבורי הביאה לקליטה אנושית של עד 10% לאחר ההשתלה. השתלה מוצלחת נוספת של HSPCs שמקורם במח עצם בוגר, תאי גזע של לוקמיה, HSPCs שמקורם בדם טבורי CRISPR Cas9 ותאי AML iPSCs שמקורם בחולים הושגה באמצעות הליך זה.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
פרוטוקול זה מפרט את הטכניקה להזרקה תוך-ירכית (intrafemoral) של תאי גזע המטופואטיים או לוקמיים במודלים של עכברים. שיטה זו מקלה על השתלה בטוחה ומאפשרת ביצוע ניתוחים סדרתיים של מוח העצם.
הזרקה אינטרפמורלית ישירה ושאיבת מוח עצם סדרתית בעכברים חיים מאפשרות ניתוח רציף ופולשני ברמה מינימלית של השתרשות ותפקוד של תאי גזע ופרוגניטורים המטופואטיים (HSPC). גישה זו נותנת מענה לצוואר בקבוק קריטי בהמטולוגיה פרה-קלינית על ידי מתן אפשרות להערכה כמותית ופרוספקטיבית של אוכלוסיות תאים השוכנים במוח העצם תוך שימוש בדגימות מוגבלות בעלות ערך גבוה. השיטה מגבירה את הביטחון החזוי עבור מחקרים תרגומיים ותומכת בהחלטות תיק השקעות מותאמות סיכון במחקרים בשלבים מוקדמים של טיפול בתאים ומחלות המטולוגיות.
שיטה זו מגשרת בין שלבי הגילוי המוקדמים, זיהוי המועמדים (lead identification) והתיקוף הפרה-קליני, על ידי מתן אפשרות לניתוח כמותי ורציף של השתחת מחיתיים במודלים של בעלי חיים חיים.