2018年4月23日
本研究では生きている有機体でインスリン模倣化合物をテストする有望なツールとしてovo でシステムについて説明します。主な利点は、十分なスループット率とインスリン模倣性の植物化学物質の同定を可能にする受諾可能な費用に含まれます。
提示された改変ニワトリ胚モデルの全体的な目標は、生体内でインスリン模倣特性を持つ物質を特徴付けることです。この方法は、副作用なしに血糖値を下げるインスリン模倣特性を持つハーブ抽出物を見つけるなど、糖尿病研究の分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。この手法の主な利点は、化合物の有効性を適切なスループット率で生体内で試験できること、および倫理委員会による許可が不要であることです。
この方法は、容器が簡単に準備できなかったり、完全に切断されて紛失したりすることが多いため、準備と切断の手順を学ぶのが難しいため、視覚的にデモンストレーションすることが重要です。摂氏38度、平均湿度40〜60%で最大11日間インキュベーションした後、卵子の受精を確認します。これを行うには、キャンドリングランプのフリンジをインクパッドに浸し、次に卵の尖った側にキャンドルを立てます。
気嚢を識別するには、卵の上の明るさの違いを確認します。気嚢は丸くて透明な領域として表示され、アルブミンは暗く見えます。前に塗布したインクでランプを卵に少し押し付けて、気嚢の位置をマークします。
アルブミンと気嚢の明るさに差がない未受精卵は除きます。インスリン模倣薬またはインスリンを、ハンクの平衡塩溶液で目的の濃度に希釈することにより調製します。選択した化合物を適用するには、先のとがったピンセットを使用して、気嚢のマークされた領域にある卵殻を慎重につつき、ニードルシリンジの直径に等しい穴を形成します。
滅菌済みの1ミリリットルシリンジを使用して、目的の物質を含む緩衝液300マイクロリットルを注入します。物質の血糖値低下効果を測定するには、卵をインキュベーターに戻し、60分後、120分後、および180分後に血糖値を測定します。適切な時点で、気嚢の上の卵殻を慎重に取り出し、膜全体を覆うのに十分なPBSバッファーを追加して卵殻膜を平衡化します。
余分なPBSを注ぎ取った後、先のとがったピンセットを使用して、卵殻の膜を慎重に引き抜きます。マイクロハサミを使用して、膜内の大きな血管を避けながら、絨毛尿膜を切断して除去します。胚の腹部に由来する大きな血管を見つけます。
この容器を閉じたマイクロハサミでアルブミンから持ち上げ、プラスチック製のpHストリップの上に置きます。pHストリップを容器の下に移動させ、マイクロハサミを慎重に引き戻します。小さな血管は引き裂かれて採血が不可能になる可能性があるため、腹部から発生する大きな血管を準備することが不可欠です。
血液の希釈を避けるために、血管の周囲の液体をピペットで取り除きます。次に、濾紙を使用して容器とpHストリップを乾燥させます。採血では、血管が完全に切断されないことが重要です。
次に、マイクロハサミを使って血管の片側を丁寧に切ります。船を完全に切り裂くのを避けるために、船の半分以上を切らないでください。pHストリップに漏れた血液をピペットで収集します。
血糖値計を使用して血糖値を測定するには、10マイクロリットルの血液が必要です。選択した化合物を24時間適用した後、前と同様に卵殻膜をPBSで少なくとも30秒間平衡化します。余分なPBSバッファーを注ぎ出して取り除きます。
次に、先のとがったピンセットで卵殻の膜を慎重に引き抜きます。血管に病変がないか確認し、ニワトリの胚の動きを観察して生命力を確認します。これらの実験には、combretum indicumまたはRangoon creeperから調製した抽出物、および未公開の抽出物標識抽出物0845を使用しました。
この図に示されているように、ラングーンクリーパーからの抽出物は、オボの有意な血糖値低下をもたらさなかった。しかし、抽出物0845により血糖濃度を首尾よく下げることができ、インキュベーション時間を長くすると有意な効果が観察されました。未処理の卵子と比較して、10日目に有毒なハーブ抽出物で卵を24時間処理すると、絨毛尿膜の血管に重度の病変が生じました。
病変は、正常な対照と比較して、治療された胚でも明らかでした。マスターすると、適切に実行すれば、2つの卵子のグルコースレベルと毒性を5分で分析できます。このビデオを見た後、天然または合成化合物の血糖値低下効果を定量化するために、ニワトリ胚モデルで血管を準備し、血液を収集する方法について十分に理解しているはずです。
本研究では、インスリン模倣化合物を評価するためのツールとして、改良したニワトリ胚モデルを提示します。このin-ovoシステムにより、副作用なく血糖値を低下させる可能性のある生薬抽出物の試験が可能となり、高いスループットとコスト上の利点が実証されました。
インスリン模倣化合物の探索段階における評価には、哺乳類を用いた研究の前に候補物質を絞り込むため、予測能が高く、拡張可能で、倫理的に効率化されたin vivoモデルが必要です。改良されたニワトリ胚モデルを用いることで、血糖降下作用と毒性の迅速かつ定量的な評価が可能となり、合成化合物および生薬由来候補物質の両方において、初期段階でのリスク低減が促進されます。このアプローチは、生体システム内における化合物の有効性と安全性に関する実用的なデータを提供し、ポートフォリオの意思決定を強化します。
このin ovoモデルは、in vitroスクリーニングと哺乳類を用いた前臨床研究の中間に位置し、インスリン模倣化合物の機能性および安全性評価において、生体組織としてのコンテキストを提供します。