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Articolo metodologico

Dissezione e cultura del rene embrionale del mouse

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DOI:

10.3791/55715

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17 maggio 2017

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive un metodo per isolare e coltivare rudimenti metanufricani da embrioni di topo.

Abstract

L'obiettivo di questo protocollo è quello di descrivere un metodo per la dissezione, l'isolamento e la cultura dei rudimenti metanofili del mouse.

Durante lo sviluppo del rene dei mammiferi, i due tessuti progenitrici, il germoglio ureterico e il mesenchim metanufrico, comunicano e reciprocamente inducono meccanismi cellulari per formare eventualmente il sistema di raccolta e i nefroni del rene. Poiché gli embrioni di mammiferi crescono intrauterini e pertanto sono inaccessibili all'osservatore, è stata sviluppata una cultura dell'organo. Con questo metodo è possibile studiare le interazioni epiteliali-mesenchimali e il comportamento cellulare durante l'organogenesi renale. Inoltre, l'origine di malformazioni del rene congenito e delle vie urogenitali può essere studiata. Dopo un'attenta dissezione, i rudimenti metanufricani vengono trasferiti su un filtro che galleggia sul mezzo di coltura e può essere mantenuto in un incubatore di colture di cellule per diversi giorni. Tuttavia, bisogna essere consapevoli che le condizioni sonoArtificiale e potrebbe influenzare il metabolismo nel tessuto. Inoltre, la penetrazione delle sostanze di prova potrebbe essere limitata a causa della matrice extracellulare e della membrana basale presente nell'esplosivo.

Un vantaggio principale della cultura dell'organo è che lo sperimentatore può ottenere l'accesso diretto all'organo. Questa tecnologia è economica, semplice e consente un gran numero di modifiche, come l'aggiunta di sostanze biologicamente attive, lo studio delle varianti genetiche e l'applicazione di tecniche di imaging avanzate.

Introduzione

Il rene dei mammiferi deriva da due strutture primordiali di origine mesodermica: la gemma ureterale epiteliale tubulare e il mesenchima metanefrico. Durante la nefrogenesi, la gemma ureterale invade il mesenchima metanefrico e si ramifica per formare il sistema collettore. Il mesenchima metanefrico dà origine agli elementi epiteliali dei nefroni. Questi processi avvengono in modo temporizzato e spazialmente coordinato e sono avviati da meccanismi induttivi reciproci. Entrambi i componenti del tessuto comunicano e influenzano la morfogenesi cellulare dell'altro.

Negli anni '20, fu Boyden che eseguì l'ostruzione in vivo del dotto m....

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Protocollo

I topi sono stati mantenuti secondo la normativa svedese e la legislazione dell'Unione europea (2010/63 / UE). Tutte le procedure sono state eseguite seguendo le linee guida del comitato etico svedese (autorizza C79 / 9, C248 / 11 e C135 / 14). Le procedure presso l'Università di Heidelberg che coinvolgono soggetti di origine animale sono stati approvati dal Regierungspräsidium Karlsruhe e dagli Ufficiali di Benessere degli animali presso l'Università di Heidelberg.

1. Preparazione di reagenti e materiali per la cultura

NOTA: utilizzare una cappa a flusso laminare per ridurre al minimo la contaminazi....

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Risultati

L'anlagen renale metanico è stato derivati ​​da topi in gravidanza Black-6 in E11.5 e sono stati coltivati. Dopo 3 giorni, il germoglio ureterico era ramificato fino a 5 volte, con conseguente ramificazione del germoglio uretrico inizialmente a forma di T. Ogni esplante è stato fotografato e il numero di segmenti e endpoint è stato quantificato per determinare le generazioni di ramificazione e per calcolare il numero di endpoint per ramo ( Figura 1 ). ImageJ (generaz.......

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Discussione

Questo manoscritto descrive un metodo per isolare l'anlagen metanofrico in sviluppo dall'embrione del topo e per coltivare i rudimenti degli organi. Questo metodo è una tecnica standard, come sviluppato da Grobstein 8 e Saxén 9 , 10 ed è stato adattato e modificato da molti altri 11 , 12 . Il successo del metodo dipende principalmente dalla durata della dissezione, in quan.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno niente da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori ringraziano Leif Oxburgh e Derek Adams per aver generosamente condiviso la loro conoscenza, Leif Oxburgh per i commenti utili sul manoscritto e Stefan Wölfl e Ulrike Müller per il loro sostegno tecnico e per Saskia Schmitteckert, Julia Gobbert, Sascha Weyer e Viola Mayer laboratorio. Questo lavoro è stato sostenuto da Development, The Company of Biologists (a CP).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DMEM/F-12Thermo Fisher Scientific21331020
Penicillina-Streptomicina (10.000 U/mL)Thermo Fisher Scientific15140148
Integratore GlutaMAX ThermoFisher Scientific 35050061
DPBS, calcio, magnesioThermo Fisher Scientific14040117uso per la dissezione
olo-transferrina umanaSigma-AldrichT0665
Insulina-Transferrina-Selenio (ITS -G) (100x)Thermo Fisher Scientific41400045
ParaformaldeideSigma-Aldrich158127
Soluzione di amfotericina BSigma-AldrichA2942
Triton X-100Sigma-AldrichX100
Aziduro di sodioSigma-AldrichS8032
ThimerosalSigma-AldrichT5125
Gallato di propileSigma-Aldrich2370
Mowiol 4-88Sigma-Aldrich81381
GliceroloSigma-AldrichG5516
Biotinilato Dolichorus Biflorus AgglutininVector LaboratoriesB-1035
Alexa488 coniugata streptavidinaJackson Immuno Research016-540-084
proteina ricombinante della chimera di topo Ephrin-B2 Fc, CFR& D Systems496-EB
IgG1 umano ricombinante, FCR& D Systems110-HG-100
Capra Anti-IgG Fc Anticorpo R& D SystemsG-102-C
Compresse saline tamponate con fosfatoSigma-AldrichP4417uso per la fissazione e l'immunocolorazione
Dumont #5, punte biologie
, INOX, 11 cm
agnthos.se0208-5-PSSono necessarie 2 paia di pinze
Forbici per iris, dritte, 12 cmagnthos.se03-320-120
Pinze per medicazione,
diritte, delicate, 13 cm
agnthos.se08-032-130
Piastre Petri Nunclo Delta trattateThermo Fisher Scientific150679
TMTP01300 Filtro a membrana isopore, policarbonato, Idrofilo, 5.0 &; m, 13 mm, bianco, liscioMerckMilliporeTMTP01300
Nunclon Multipiatti
4 pozzetti, fondo piatto
Sigma-AldrichD6789-1CS
Vetro di copertura del microscopio 24 x 50 mm di spessore. No.1.5H 0.17+/-0.005 mmnordicbiolabs107222
Occhiali di copertura No.1.5, 18 mm x 18 mmnordicbiolabs102032
Vetrini ~76 x 26 x 1, 1/2-w. macinato liscionordicbiolabs1030418
VWR Lame di rasoioVWR VWR55411-055
Provette da centrifuga da 50 mlSigma-AldrichCLS430828
15 mLSigma-Aldrich
Whatman, grado 113V, crespataSigma-AldrichWHA1213125
Mircoscopio da ricerca a stadio fissoOlympusBX61WI
Black 6 topi consanguinei, maschio, C57BL/6NTacTaconicB6-M
Black 6 topi consanguinei, femmina, C57BL/6NTacTaconicB6-F
Greenough StereomicroscopioLeicaLeica S6 E
Carta da filtro qualitativa prepletata CLS430055

Riferimenti

  1. Saxén, L. Organogenesis of the kidney. Developmental and Cell Biology Series. 19, Cambridge University Press. (1987).
  2. Lindström, N. O., et al. Integrated β-catenin, BMP, PTEN, and Notch signalling patterns the nephron. eLife. 4, e04000(2015).
  3. Peuckert, C., ....

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Ristampe e permessi

Tag

Rudimenti metanefriciramificazione del germoglio ureteraletecnica di coltura d'organogiorno embrionale 11.5filtro a membrana in policarbonatoincubatore per colture cellularicolorazione in immunofluorescenzaimaging a microscopia confocaleorganogenesi renale