È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Stima del numero di Nephron in rene intero utilizzando il metodo di macerazione acida

9.9K visualizzazioni

DOI:

10.3791/58599

22 maggio 2019

In questo articolo

Sommario

Le stime del numero di nefrone rene intero sono importanti clinicamente e sperimentalmente, in quanto vi è un'associazione inversa tra il numero di nefrone e un aumentato rischio di malattie renali e cardiovascolari. Qui è dimostrato l'uso del metodo di macerazione acida, che fornisce stime rapide e affidabili del numero di nefrone renale intero.

Abstract

L'investitura di nephron si riferisce al numero totale di nefroni a cui è nato un individuo, poiché la nefrogenesi nell'uomo è completata da 36 settimane di gestazione e non si formano nuovi nefroni dopo la nascita. Il numero di nephron si riferisce al numero totale di nefroni misurati in qualsiasi momento post-parto. Sia i fattori genetici che quelli ambientali influenzano sia il numero che l'investitura dei nevi. Comprendere come i geni o i fattori specifici influenzano il processo di perdita o scomparsa di nefrogenesi e di nefrone è importante in quanto gli individui con una dotazione o un numero di nefrone inferiore sono pensati per essere ad un rischio maggiore di sviluppare malattie renali o cardiovascolari. Comprendere come le esposizioni ambientali nel corso della vita di una persona influisce sul numero di nefrone sarà anche vitale per determinare il rischio di malattia futuro. Pertanto, la capacità di valutare in modo rapido e affidabile il numero di nefratti renali interi è un requisito sperimentale di base per comprendere meglio i meccanismi che contribuiscono o promuovono la perdita di nefrogenesi o di nefrone. Qui, descriviamo il metodo di macerazione acida per la stima del numero di nefrone renale intero in base alla procedura descritta da Damadian, Shawayri e Bricker, con lievi modifiche. Il metodo di macerazione acida fornisce stime rapide e affidabili del numero di nefratti (valutati dal conteggio dei glomeruli) che sono entro il 5% di quelli determinati utilizzando metodi più avanzati, seppur costosi, come l'imaging a risonanza magnetica. Inoltre, il metodo di macerazione acida è un ottimo metodo ad alto rendimento per valutare il numero di nefrini in un gran quantità di campioni o condizioni sperimentali.

Introduzione

Il nefrone è sia la struttura di base che l'unità funzionale del rene1. Strutturalmente, il nefrone è costituito dal glomerulo (capillari e podociti) che si trova all'interno della capsula del Bowman e del tubulo renale, costituito dal tubulo prossimale, dal loop di Henle e dal tubulo distale che termina nel condotto di raccolta. Funzionalmente, il ruolo del nefrone è la filtrazione e il riassorbimento di acqua ed elettroliti e la secrezione di rifiuti. In generale, la nefrogenesi è completata a 36 settimane di gestazione negli esseri umani e poco dopo la nascita in diverse specie come il topo e il ratto2. L'investitura ....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

Le forniture e i reagenti elencati di seguito sono per la determinazione del numero di nefrone renale intero in un topo, cioè due reni. Le modifiche per l'uso del metodo di macerazione acida per ratto sono identificate con asterischi. Tutti i protocolli sperimentali sono conformi alla guida nazionale degli istituti di salute per la cura e l'uso degli animali da laboratorio e sono stati approvati dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali presso l'Università del Mississippi Medical Center.

1. procedura di isolamento dei reni

  1. Pesare il topo (o altre specie) ed eutanizzare con un isoflurano (5%-8%) sovradosaggio o p....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Di seguito sono riportate le stime rappresentative del numero di nefrone del rene intero da un modello murino di ipertensione e un modello genetico di ratto della malattia renale cronica legata all'età. Le caratteristiche chiave di identificazione dei glomeruli, come una struttura sferica con o senza strutture pre-o post-arteriolari o tubolari collegate, sono evidenziate per quelle nuove al metodo di macerazione acida (Figura 1).

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Con una buona tecnica sperimentale, il metodo di macerazione acida è ideale per stimare il numero di nefrone in rene intero. Anche se il rene viene sciolto in acido, i glomeruli rimangono in gran parte integri e sono facilmente identificabili, rendendo il conteggio dei singoli glomeruli relativamente facile e diretto. La tecnica di macerazione acida è particolarmente vantaggiosa per diversi motivi. In primo luogo, il metodo di macerazione acida è un metodo rapido e conveniente che richiede relativamente poco in termini d.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto in parte dagli istituti nazionali di salute, cuore nazionale, polmone, e Blood Institute (R01HL107632).

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Anestesia con isofluranoAbbott Laboratories05260-05
Sistema di vaporizzazione e flussometro con isofluranoBraintree ScientificVP IInclude fornitura di ossigeno per uso medico
Microscopio invertito Leica DMIL LED LeicaMicrosystemsDMIL LEDQualsiasi marca adatta anche
Bagno d'acqua digitaleFisher Scientific2239Qualsiasi marca adatto
ToughCut Forbici chirurgiche finiFine Science Tools14058-11tagliente da 25 mm, lunghezza 11,5 cm; Punte: affilate-affilate; Forma della punta: diritta
Micro pinza da dissezione 4 1/4 in.Biomed Res Instruments, Inc10-1760con punta curva
5 pollici x 7 pollici.qualsiasi fonte adattan/aQualsiasi marca adatta anche
Piatto di pesata esagonale in polistireneFisher Scientific02-2002-100Qualsiasi marca adatta anche
Lame di rasoioFisher Scientific12-640Acciaio al carbonio a bordo singolo 0,009
Spugne di garza 4 x 4 pollici 8 stratiFisher ScientificMSD-1400250
10x soluzione salina concentrata tamponata con fosfato (PBS)Sigma AldrichP5493-4LDiluire a 1x 
6 N Soluzione di acido idrocolricoSigma Aldrich3750-32
15 mL provetta da centrifuga conicaFisher Scientific14-959-70CQualsiasi marca adatta anche
50 mL provetta da centrifuga conicaFisher Scientific14-959-49AQualsiasi marca adatta anche
Siringa monouso da 5 mlCole PalmerEW-07944-06Qualsiasi marca adatta anche
18G1.5 usa e getta agoFisher Scientific14-826-5DQualsiasi marca adatta anche
21G1.5 ago monousoFisher Scientific14-826-5BQualsiasi marca adatta anche
piastre per colture cellulari a 12 pozzetti multipli con coperchioCole Palmer#FW-01959-06Qualsiasi marca adatta anche
Rack per provette modulari in polipropileneCole Palmer#EW-06733-00In grado di contenere provette coniche da 15 e 50 mL; qualsiasi marca adatta anche
Pannello in plexiglass

Riferimenti

  1. Hall, J. E., Guyton, A. C. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. , 13th, Elsevier. Philadelphia, PA. (2016).
  2. Wang, X., Garrett, M. R. Nephron number, hypertension, and CKD: physiological and genetic insight from humans and animal models. Physiological Genomics.....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Tag

Stima del numero di nefroniconteggio dei glomerulidissezione del renetrattamento con acido cloridricoomogeneizzazione dei tessutilavaggio con PBSmicroscopia invertitaanalisi dell intero renescreening ad alta produttivit