11 maggio 2016
Questo manoscritto descrive i protocolli per la prostata micro-dissezione e la castrazione chirurgica nel topo di laboratorio. Noi raffiguriamo anche risultati rappresentativi prodotti da questi protocolli. Infine, si discute i vantaggi e l'utilizzo di questi protocolli.
L'obiettivo generale di queste procedure è quello di consentire lo studio della prostata, nonché la variazione delle condizioni ormonali all'interno del topo. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo del cancro alla prostata, come ad esempio, quali sono gli effetti sulla privazione ormonale sulla carcinogenesi della prostata. Il vantaggio principale di questa tecnica è che gli effetti di vari processi patologici e cambiamenti ormonali possono essere studiati nelle singole ghiandole prostatiche.
Inizia fissando un topo a una tavola di dissezione in posizione supina attraverso il cuscinetto dei piedi di ciascuna zampa e spruzzando l'addome con etanolo al 70%. Successivamente, tenendo la pelle del basso addome con una pinza, usa le forbici per tagliare la pelle e il peritoneo circa un centimetro prima dell'apertura del pene. Continuare a tagliare la pelle e il peritoneo dal basso addome su entrambi i lati dell'addome fino alla gabbia toracica, esponendo la cavità peritoneale.
Dopo aver identificato la posizione della vescica e del tratto urogenitale, o UGT, spostare delicatamente il grasso e altri organi di lato per esporre i tessuti urinari. Quindi, usando una pinza, afferra un dotto deferente alla sua base vicino all'uretra e strappa via il vaso. Dopo aver rimosso l'altro condotto, utilizzare una pinza per tenere e tirare su con cura la vescica, mentre contemporaneamente si usano le forbici per tagliare l'uretra sotto la prostata ventrale e circa un centimetro sotto la base della vescica.
Trasferire l'UGT raccolto in una capsula di Petri da 60 a 100 millimetri contenente circa 5-10 millilitri di PBS e posizionare la piastra sotto un microscopio da dissezione. Quindi, prendi un paio di pinze sottili in ciascuna mano, tenendo gli strumenti come matite, e appoggia gli avambracci sul piano del bancone, su entrambi i lati del microscopio, per tenerli fermi. Posizionare l'UGT con la pinza, in modo tale che la vescica sia rivolta verso l'alto, l'uretra sia rivolta verso il basso e le vescicole seminali siano posizionate su entrambi i lati della vescica.
Afferrando l'uretra con una pinza, usa l'altra pinza per estrarre con cura il grasso senza rimuovere il tessuto prostatico. Quando tutto il grasso è stato rimosso, strappare il tessuto connettivo tra i due lobi ventrali della prostata per separarli. Quindi, tenendo uno dei lobi ventrali vicino alla punta con un paio di pinze, afferrare la base del lobo il più vicino possibile all'uretra.
Ora, sposta l'altro paio di pinze per trattenere l'uretra mentre tiri via il lobo dal vaso con un movimento deciso e regolare. Verificare che non rimanga tessuto prostatico attaccato all'uretra. Quindi, posizionare il lobo nel mezzo appropriato, secondo la fase sperimentale successiva.
Dopo aver isolato l'altro lobo ventrale allo stesso modo, utilizzare una pinza per estrarre delicatamente uno dei lobi anteriori dalla vescicola seminale, facendo attenzione a non perforare la vescicola seminale. Quindi, una volta che il lobo è indipendente dalla vescicola seminale, rimuoverlo nello stesso modo appena dimostrato per il lobo ventrale. Dopo aver isolato il secondo lobo anteriore, capovolgere l'UGT rimanente, in modo che la prostata dorsale sia visibile, e utilizzare una pinza per strappare il tessuto connettivo tra i due lobi laterali dorsali e tra i lobi e la regione posteriore delle vescicole seminali.
Quindi, rimuovere i singoli lobi laterali dorsali, come appena dimostrato. Per eseguire la castrazione, iniziare posizionando un topo anestetizzato su una superficie pulita e sterile in posizione supina e confermare il livello appropriato di sedazione pizzicando le dita dei piedi. Se il topo non reagisce, utilizzare un rasoio elettrico per radere l'area chirurgica e sterilizzare l'addome.
Successivamente, utilizzare le forbici chirurgiche sterili per praticare un'incisione verticale di un centimetro attraverso la pelle della linea mediana del basso addome, circa un punto cinque centimetri davanti al pene, seguita da un'incisione più piccola attraverso il peritoneo, facendo attenzione a non tagliare alcun organo. Usando una pinza sterile, sollevare delicatamente il bordo tagliato del peritoneo per visualizzare la cavità peritoneale e utilizzare un'altra pinza sterile per estrarre uno dei cuscinetti adiposi testicolari fino a quando non compaiono i testicoli. Quindi, usa una penna cauterica per tagliare lentamente il cuscinetto adiposo, tenendo i testicoli fino a quando l'arteria testicolare non è stata recisa.
Se l'arteria viene tagliata troppo velocemente, il vaso può sanguinare troppo, richiedendo l'eutanasia del topo. Consiglio di riscaldare il recinto cauterico a scatti e di non lasciarlo surriscaldare, quindi di muovere lentamente lo strumento attraverso l'arteria in modo che l'animale non sanguini. Una volta che il cuscinetto adiposo e l'arteria sono stati tagliati, scartare i testicoli e il cuscinetto adiposo e ripetere la castrazione per gli altri testicoli.
Dopo che il secondo testicolo è stato rimosso, chiudere il peritoneo con suture di seta sterili e pinzare la pelle con clip per ferite chirurgiche. Quindi, somministrare analgesia per gestire il dolore e posizionare il topo in una gabbia pulita, su uno scaldino per gabbia, per 5-10 minuti con monitoraggio, fino a quando non si è completamente ripreso. L'intero tratto urogenitale è composto da tutti e sei i lobi della prostata, la vescica, le vescicole seminali e l'uretra.
Il dotto deferente si attacca all'uretra, ma non è necessario per la miretrodissezione prostatica e può quindi essere staccato prima della rimozione dell'UGT. Il tratto urogenitale rimarrà intatto una volta rimosso dall'addome; ricoperto di tessuto adiposo che deve essere rimosso per accedere ai lobi della prostata. In questo esperimento rappresentativo, la castrazione è stata seguita da due cicli di rigenerazione ormonale e i livelli di testosterone nel siero sono stati monitorati mediante ELISA.
Come previsto, in condizioni di castrazione, i livelli di testosterone sono praticamente scomparsi. In presenza di tamoxifene, un modulatore selettivo del recettore degli estrogeni, non è stata osservata alcuna differenza significativa rispetto alla condizione ormonalmente normale. Dopo la castrazione, tuttavia, la reintroduzione del testosterone ha causato un drammatico picco nei livelli sierici di testosterone.
Dopo la micro-dissezione, i lobi della prostata dei topi castrati sono significativamente diminuiti, mentre i lobi degli animali trattati con testosterone recuperano le loro dimensioni originali. Inoltre, la colorazione con ematossilina ed eosina del tessuto prostatico anteriore in condizioni normali, castrate e rigenerate, rivela una drastica riduzione della crescita di tessuti robusti nelle sezioni degli animali castrati. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere completata in cinque minuti per mouse, se eseguita correttamente.
Mentre si tenta la castrazione, è importante ricordarsi di mantenere tutto sterile e di assicurarsi di controllare il dolore avvertito dal topo. Dopo la castrazione, altri metodi, come la reintroduzione degli androgeni, possono essere eseguiti per rispondere a ulteriori domande sugli effetti del testosterone sui tumori della prostata. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori nel campo del cancro alla prostata per esplorare la cancerogenesi, lo sviluppo e la resistenza alla castrazione nei topi.
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Questo manoscritto descrive protocolli per la microdissezione della prostata e la castrazione chirurgica nei topi da laboratorio. Questi metodi facilitano lo studio del cancro alla prostata e delle condizioni ormonali.
La microdissezione del prostatico murino e la castrazione chirurgica forniscono una piattaforma preclinica solida per analizzare i meccanismi guidati dagli androgeni nella biologia e nelle malattie della prostata. Questi metodi permettono una manipolazione precisa degli stati ormonali, sostenendo la riduzione del rischio meccanicistica e la validazione degli obiettivi nella ricerca sul cancro alla prostata. La loro riproducibilità e risoluzione specifica per lobo aumentano la fiducia predittiva negli studi traslazionali e nella selezione del portafoglio.
Questi protocolli posizionano i modelli murini della prostata come un ponte tra la fase iniziale della scoperta e la valutazione preclinica, consentendo un'analisi basata su ipotesi dei meccanismi di segnalazione degli androgeni e di resistenza.