2013年8月10日
こんにちは。UMBCのWung Lynn博士の研究室のDavid Duntonです。このビデオでは、解剖学的構造を保持した状態でマウスの鼻組織を調製する効果的な手法をご紹介します。この手法を用いることで、呼吸器系および嗅覚系、上皮および上皮下組織を含む、鼻組織のほぼ全域を包含する単一の検体を得ることが可能になります。
本ビデオでは、主嗅上皮の末端部のような極めて繊細な組織をも維持しながら、鼻組織周囲のさまざまな顔面骨を段階的に除去する方法を示します。本手法は、過酷な化学処理を回避でき、骨の除去を20〜30分で完了できるため、脱灰法に比べて大きな利点があります。また、マウスの年齢に制限がなく、固定組織または新鮮組織のいずれでも実施可能であるという利点もあります。
これらの利点により、本手法は形態学的、免疫組織化学的、および生理学的研究に最適です。ここでは、頭蓋骨と鼻骨の背面を示す概略図を提示します。本ビデオでは、鼻骨の解剖に焦点を当てて解説します。
これは頭蓋骨と鼻の腹側の模式図です。上部に解剖していない頭蓋骨と鼻、下部に解剖した鼻を配置した背面図となっています。ここでは、主嗅上皮の末端が示されています。
ここでは、鼻の骨を背面から示します。これが頬骨板の背面であり、それに続いて頬骨弓があります。これが鼻骨で、次に、そこに位置する篩板を示します。
グルンベルク神経節は、かなり前方にある位置にあります。外側からの視点では、嗅上皮のタービネイトを覆う篩骨の一部、グルンベルク神経節、上顎骨、および前切歯を示します。腹側の視点に切り替えると、臼歯、前切歯、口蓋骨、および鋤骨が示されます。
鼻の腹側を確認し、vulner骨の除去を開始します。vulner骨を除去するには、鉗子を用いてvulner骨を長手方向に沿って折断し、その後、下層組織から剥がすように骨片を取り除きます。これは、RO鼻器官への損傷を避けるためです。この操作では、前切歯の腹側部分を折断するためにジュリスを使用してください。
クランプするように力を加え、前切歯をウルマー骨(ulmer bone)の方向に向けて折ります。前切歯を折った後、組織に付着している残りの骨片をピンセットで取り除きます。上顎骨を緩めるために、腹側から開始し、頬骨弓の直腹側で上顎骨を折ります。
鼻を背側に向け、頬骨弓の直前で上顎骨を折ります。上顎骨を緩めて鼻骨の右側を取り除くため、鼻骨の右側にある前頭骨の残りの部分を取り除きます。この作業にはロンジャー(骨剪刀)を使用します。
篩板(cribriform plate)は非常に薄く、損傷すると鼻が二つに分かれてしまう可能性があるため、Ron jurorsを使用する際は細心の注意を払う必要があります。折れた骨を跳ね上げるようにして取り除きます。次に、頬骨板(zygomatic plate)の背面側を、下層の組織から剥がすように反転させます。
鼻骨を正中線に沿って分離します。ピンセットまたは消しゴムを使用して、この骨をピンセットで掴み、持ち上げながらゆっくりと左右に動かします。骨を除去する際に下層の組織を損傷しやすいため、この操作は慎重に行う必要があります。骨が除去されると、下層の組織が分かれて見え、それはこの静止画に示されています。
骨を取り除くには、ピンセットまたははさみを用いて単純に切断します。次に、前上顎骨を除去します。この時点でまだ除去されていない場合でも、前上顎骨はすでに緩んでいるため、組織との残りの接続部位を切り離して除去してください。
U 背側から見て、鼻骨のすぐ左側に位置する前頭骨を除去します。ロンジャー(骨鉗子)を用いて前頭骨を破砕します。前頭骨の破片の除去には、ロンジャーまたはピンセットを使用してください。
この時点で上顎骨を緩めても構いませんが、必須ではありません。鼻骨の左側を除去するには、ピンセットを用いて、鼻骨を周囲の多くの骨から慎重に分離します。次に、この骨をピンセットで掴み、骨を左右に軽く動かしながら持ち上げ、鼻骨を下層組織から分離します。
下層の組織が骨から剥離する際、側面から組織が骨に付着している様子を確認できることがあります。ピンセットを用いて骨に付着している組織を慎重に剥離し、その後、ハサミまたはピンセットで骨を取り除いて鼻骨を除去します。鼻の左側の前上顎骨についても、右側の前上顎骨を除去したときと同様の手技を用いて除去します。
次のステップは、鼻の左側の頬骨板を除去することです。頬骨板と下層組織の間にまだ付着が残っている場合があるため、その場合は粗いピンセットを使用して、頬骨板の背側をそっと挟んで緩めてください。鼻の腹側を確認します。
臼歯と口蓋骨を識別するために、臼歯または口蓋骨のいずれかを取り除きます。まず、これは鼻の側面図であり、鼻の右側の臼歯を取り除いた様子を示しています。上顎骨の右側を取り除いた状態で、口蓋骨を取り除きます。
次に、残りの上顎骨と臼歯を砕き、口蓋骨または上顎骨から大きな骨片を取り除きます。鼻上皮に向かって側方に突き出ている篩骨の残りの破片を折り曲げて取り除きます。精密ピンセットを骨の下に差し込み、骨を跳ね上げるようにして、下層の組織から分離させます。
あるいは、ここで示すようにロジャースを用いて骨を砕いた後、精細鑷子を使用して骨を下の組織から分離します。これがヒト嗅上皮の鼻甲介の外観です。篩骨を除去すると、この骨が取り除かれます。
次に、鼻骨の外側および内側に位置する骨を、鉗子を用いて除去します。この際、篩板を損傷しないよう十分に注意してください。骨が折れたら、ピンセットでその骨を取り除きます。
次に、鼻の部分を確認します。この骨を除去した後、最後に確認すべき箇所はV鼻器官の周囲です。この解剖では、V鼻器官の対になった管を隔てている骨を今まさに取り除いています。
これは、本手法を用いて解剖された鼻の背面からの視点です。次に、鼻を回転させてさまざまな側面を示します。背面図に続き、鼻の左側の側面図、および腹面図を示します。
ここで、本手法を用いて完全に解剖した鼻の構造を、まず鼻の背面から詳細に示します。最初に示すのは、主嗅上皮の鼻甲介です。鼻骨の下の組織に気泡が存在していますが、これらの気泡は側面からサンプルを吸引することで除去されます。
ヒトの嗅上皮を含む未損傷の鼻甲介を示します。鼻甲介内に気泡が存在していることに注意してください。腺組織は鼻甲介の前方に位置しており、この側面視からは呼吸上皮が確認できます。
腹側から見ると、脆弱な鼻器官が確認できます。この画像は、我々の解剖技術を拡張し、1つの個体から嗅球と鼻を同時に除去した様子を示しています。組織を切片作成に備えるために、まずプラスチック製モールドを用意し、OCTコンパウンド(最適切断温度包埋剤)を満たします。
目的の組織を充填した型に入れ、その型をプラスチック製ウェイディッシュ上のシリコングリスの円の中に配置します。真空状態にするためのシールを作るため、シリコングリスの円の上にフラスコを置きます。当研究室では、流水によって真空状態を作り出しています。流水によって真空状態になると、組織内から気泡が除去されます。
水を止めてチューブを外すことで、真空状態を解除します。次に、プラスチック製のモールドを取り出します。ここでは、組織を凍結させる前に、目的の方向へ組織を移動させています。
当研究室では、組織の凍結にドライアイスを使用しています。これらは、当研究室の解剖技術を用いて鼻を切片し、ニュートラルレッドで染色した代表的な結果です。これは、鼻甲介、主効果上皮、腺組織、および呼吸上皮を示す水平切片です。
2枚目の切片は冠状断面であり、主嗅上皮の鼻甲介に見られる複雑な折り畳み構造を示しています。このビデオでは、鼻の骨を manually 除去し、形態学的、免疫組織化学的、または生理学的研究に最適な標本を得るための手法を紹介します。
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このビデオでは、解剖学的な組織構造を維持したまま、マウスの鼻組織を調製する手法を紹介します。この方法により、呼吸器および嗅覚の両方の構成要素を含む、ほぼ完全な鼻組織標本の抽出が可能になります。
この手動での骨除去法により、解剖学的構造を維持したまま、マウスの鼻組織を化学薬品を使用せずに迅速に調製することが可能となり、神経科学および嗅覚研究における主要なボトルネックが解消されます。強力な脱灰を避けることで、免疫組織化学やin situハイブリダイゼーションなどのダウンストリームアプリケーションに必要な組織の完全性が維持され、信頼性の高い領域特異的な解析が可能になります。20〜30分で完了するこのワークフローは、精密な解剖学的ターゲティングを必要とする探索段階の研究において、スループットと再現性を向上させます。
この手法は、特に嗅覚および呼吸器研究において、ターゲット検証、アッセイの読み取り、および前臨床検証のための解剖学的に完全な組織を提供することにより、ディスカバリー・コンティニュアム(発見の連続体)に適合します。