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Articolo metodologico

Un metodo Chiarimento Nuovo per visualizzare biliare degenerazione Durante fegato Metamorfosi in mare Lamprey ( Petromyzon marinus)

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DOI:

10.3791/51648

6 giugno 2014

In questo articolo

Sommario

Lampreda di mare perde la cistifellea e vie biliari durante la metamorfosi, un processo simile a atresia biliare umano. Un nuovo metodo di fissazione e chiarificazione (CLARITY) è stato modificato per visualizzare l'intero albero biliare mediante scansione laser microscopia confocale. Questo metodo fornisce un potente strumento per studiare la degenerazione biliare.

Abstract

Atresia biliare è una rara malattia dell'infanzia, con una stima di 1 a 15.000 frequenza nel sud-est degli Stati Uniti, ma più comune nei paesi dell'Asia orientale, con una frequenza riportata di 1 su 5.000 in Taiwan. Anche se si sa molto circa la gestione di atresia biliare, la sua patogenesi è ancora sfuggente. La lampreda di mare (Petromyzon marinus) offre un'opportunità unica per esaminare il meccanismo e la progressione della degenerazione biliare. Lampreda di mare sviluppare attraverso tre fasi della vita distinte: larve, parassiti, e adulti. Durante la transizione da larve di parassiti giovanile, lampreda di mare subiscono metamorfosi con la riorganizzazione drammatica e rimodellamento in morfologia esterna e gli organi interni. Nel fegato, l'intero sistema biliare è perso, compresa la cistifellea e l'albero biliare. Un metodo di nuova concezione denominato "CHIAREZZA" è stata modificata per chiarire l'intero fegato e il bivio con l'intestino in metamorfico lampreda di mare. Ilprocesso di degenerazione biliare è stato visualizzato e discernimento durante la lampreda di mare metamorfosi mediante scansione laser microscopia confocale. Questo metodo fornisce un potente strumento per studiare atresia biliare in un modello animale unico.

Introduzione

Lampreda di mare si sviluppano attraverso tre distinte fasi di vita di 1,2. Larvale lampreda di mare (L) trascorrono più tempo in tane come filtratori bentonici. Dopo aver attraversato sette stadi metamorfici di drammatici cambiamenti nella morfologia e riorganizzazione in organi interni 3 esterni, il novellame risultanti (JV) entrano in una fase parassitaria nel corso della quale si nutrono di sangue e fluidi tissutali di pesce ospitante, l'aumento della massa corporea più di 100 volte . Dopo la 1.0 to 1,5 anni di alimentazione sul pesce ospite in mare o grandi laghi, adulti cessano alimentazione durante la primavera e migrano nei fiumi per....

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Protocollo

1. Preparazione Solution

  1. Rendere 1 L 10x 0.1 M salina tampone fosfato (PBS, pH 7,4): Pesare 26,2 g di fosfato di sodio (monobasico), 115 g di fosfato di sodio (bibasico), e 87,66 g NaCl. Sciogliere in circa 800 ml di acqua distillata H 2 O, regolare il pH, e portare al volume di 1 litro con acqua distillata H 2 O.
    1. Rendere 1 L 0.1 M tampone fosfato salino (pH 7.4): Prendete 100 ml 10x PBS e aggiungere 900 ml di acqua distillata H 2 O.
    2. Rendere 1 L 0.1 M tampone fosfato salino (pH 7.4) con 0.1% Triton X-100: Prendete 100 ml 10x PBS, aggiungere 1 ml di Triton X-100, e portare al volume di 1 litro con acqua di....

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Risultati

Diversi importanti eventi evolutivi si verificano nel sistema epatobiliare durante la lampreda di mare metamorfosi. Il dotto biliare e la cistifellea apoptosi e degenerata (Figura 1). Combinando il metodo chiarimento modificato e colorazione con fegato marker delle cellule citocheratina 19 (CK19, presente in entrambi i colangiociti ed epatociti prima e dopo la metamorfosi 13) e anti-apoptotica Bcl2 marcatore utilizzando la microscopia confocale, l'intero sistema biliare è stato catturato .......

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Discussione

Questo protocollo è modificato da un nuovo metodo chiamato "chiarezza" 12, che reticola tessuto intatto con poliacrilammide per formare un idrogel nanoporoso, e poi strappa via la membrana plasmatica del tessuto per ottenere la trasparenza ottica e permeabilità macromolecolare. "CHIAREZZA" permette l'imaging intatto tessuto di lungo raggio di proiezione e il cablaggio del circuito locale nel sistema nervoso. Questo nuovo metodo può essere usato per visualizzare l'intero sistema bil.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori riconoscono il contributo della stazione Hammond Bay biologica, Great Lakes Science Center, US Geological Survey. Ringraziamo anche il Dott. Melinda frame presso il Centro di Microscopia Avanzata presso la Michigan State University per il suo supporto tecnico nella scansione laser microscopia confocale. Questo studio è sostenuto da finanziamenti della Commissione Grandi Laghi per la pesca a YWCD e WML.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
40% acrilammide Bio-Rad161-0140
2% bis-acrilammide Bio-Rad161-0142
TEMEDBio-Rad161-0800
persolfato di ammonio SigmaA3678-25G
acido boricoSigmaB7901-1KG
saponina Sigma47036
sodio dodecil solfato SigmaL337-500G
fosfato di sodio (monobasico)Sigma04269-1KG
fosfato di sodio (bibasico)SigmaS5136-1KG
Triton X-100SigmaX100-500ML
glicerolo SigmaG9012-500ML
16% paraformaldeide Microscopia elettronica Sciences15710-S
pellet NaOH EMDSX0590-3
Provette da centrifuga da 15 mldi qualsiasi marca
 Qualsiasi marca
Strumenti di dissezione

Riferimenti

  1. Applegate, V. C. Natural history of the sea lamprey (Petromyzon marinus) in Michigan. US Fish and Wildlife Service Special Science Report on Fishery Service. (55), (1950).
  2. Hardisty, M. W., Potter, I. C. The general biology of adult lampreys. The biology of lampreys. Hardisty, M....

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Ristampe e permessi

Tag

Metodo CLARITYMicroscopia Confocale a Scansione LaserColorazione ImmunofluorescenteClearing dei TessutiPolimerizzazione dell'IdrogelCitocheratina 19BCL 2Stadi Metamorfici