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방법 논문

예 생체 내 창자 주머 니나는 위장 질환 모델에서 점막 투과성을 평가하는

21.4K 조회수

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DOI:

10.3791/53250

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2016년 2월 9일

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이 논문에서

요약

이 프로토콜은 장 장벽 기능의 생체 외 모델로 절제된 장 조직 제제 또는 "장 주머니"의 사용을 설명합니다. 이 모델은 소화기 질환의 동물 모델에서 특정 장 부위에서 상피 장벽과 점액 겔 층 모두의 무결성을 평가하는 데 사용할 수 있습니다.

초록

상피 장벽 위장관 제 타고난 방어 선택적 작은 상피 걸쳐 분자와 거의 상피 고분자 전송 금지의 이동을 제한하는 하부 조직 구획 루멘으로부터 수송을 조절한다. 이 선택은 친 유성 분자 양쪽 정점 수용체 상피 단단한 접합부 단백질 복합체의 전송을 제한 점액 겔 층에 의해 결정된다. 상피 세포의 시험 관내 세포 배양 모델은 편리하지만, 모델, 그들은 부족한 미생물, 점액 젤, 상피 세포와 면역 체계 사이의 상호 작용의 복잡성. 한편, 사이트 특이성 표시없이 장내 흡수 또는 투과율의 생체 내 평가를 수행 할 수 있지만, 이러한 분석은 전체 위장관 흡수를 측정한다. 생체 외 투과 검정을 "장 주머니"를 사용하여; 장 사이트 특이성의 추가적인 장점으로, 전체 장 무결성 또는 특정 분자의 비교 수송를 측정하는 신속하고 민감한 방법입니다. 여기에서 우리는 투과성 연구를위한 장 주머니의 준비 및 명백한 투자율 (P 응용 프로그램)의 계산을 설명 장 장벽을 가로 지르는 분자. 이 기술은 평가 약물 흡수의 방법으로 사용할 수도 있고, 위장관 질환의 동물 모델에서의 지역 상피 장벽 기능 장애를 조사.

서론

위장관 장 상피 장벽 인간 성인 400 평방 미터로 추정 점막 표면적이다. 따라서, 지속적 미생물 섭취 약물, 영양분 및 박테리아 독소의 도전에 노출된다. 호스트는 허용 공생 박테리아 병원균 구분하지해야하지만 동시에 영양소 흡수를 허용하면서, 상피 장벽을 넘어에서 이러한 종의 분자 및 분비를 방지한다. 따라서, 장 상피 세포의 역할은 내강 내용 1 선택적 장벽으로 작용한다. 이 구성 적 및 유도 메커니즘이 이루어진 반응 시스템을 통해 생물학적 작용 점막 상피에서 타고난 방어 시스템에 의해 부분적으로 달성된다.

상피 장벽 기능의 상실은 위장관 질환의 특징 인 다수의 병리이다. 생체를상피 장벽 기능의 검사는 추적 분자의 구강 투여 이후 혈청 분석 (3)를 통해 평가 될 수있다. 그러나,이 기술은 장벽 기능 장애의 사이트에 같은 징후를 제공하지 않습니다. 생체 외 및 트랜스 웰 시스템 (3)를 사용하여 각각 챔버 4,5 Ussing transepithelial 저항의 생체 평가에서 일반적으로 상피 장벽 기능의 대리 지표로 사용하지만, 동물 모델 (6)의 기여 질....

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프로토콜

이 프로토콜의 모든 동물의 작업 절차를 승인 뉴캐슬 동물 윤리위원회의 대학 엄격하게 준수하여 수행됩니다.

악기, 문화 미디어와 요리 1. 준비

  1. 37 미리 따뜻한 미디어 199 (TC199) 또는 둘 베코의 수정 독수리 중간 (DMEM)는 미디어 기음. 사전 네이트 95 %, O2 / 5 % CO 2로 버블 링하여 매체. 매체가 7.3의 최종 pH가 있는지 확인합니다.
  2. 각 주머니 두 5cm 섹션을 절단하여 봉합을 준비합니다. 루프 닫히지 않은 매듭에 봉합.

2. 해부 및 위장관의 제조

  1. 안락사 전에 고체 음식을 12 시간 인출. 원하는 경우,이 기간 동안 영양 젤 보충에 동물을 배치합니다.
  2. 나트륨 펜토 바르비 과다 복용에 의한 쥐를 안락사 ([200 ㎎ / ㎏, 복강 내 주사) 기관 윤리 프로토에 따라 자궁 경부 전위 다음COLS는 복부와 흉부에 70 % 에탄올을 스프레이.
  3. 가위 사용하여 복부의 중앙에 수평 절개를하고 복막을 노출.
  4. 분리 유문 괄약근의 위의 상부 소장을 절단하고 항문에서 대장을 절단하여 위장관을....

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결과

이 프로토콜은 위장 질환의 동물 모델에서 장 장벽 기능 지역적 변화를 조사하기 위하여 사용될 수있다. 위장관 (7)의 다양한 영역에서의 점막 표면에 걸쳐 paracellular 프로브의 유량을 측정함으로써, 상피 꽉 접합 무결성을 평가할 수있다. 또한, 크기 (도 2) 또는 소수성 (도 3), 상피 섭동의 정도 또는 점막 겔층의 무결성을 paracellular 프로브의 특성을 변화시킴으로써,도 측정 할 수있다. 더 큰 분자량 마커를 사용하는 등 transepithelial 전기 저항 (봉사자) 등의 전기 생리 측정에 의해 명백하지 않을 수 있습니다 신중한 변화를 감지, 점막의 paracellular 침투성의 더 민감한 심문을 허용하지만, 어떤 paracellular 전송을 허용하기에 충분하다 (그림 2). 뮤코샐 염증은 일반적으로 위에 놓 및 상피 인터페이스를.......

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토론

여기서는 점막 장벽 기능 생체을 평가 단리 장내 주머니의 제조 상세한있다. 소장 SAC 제제는 주로 소장 전체 후보 약물의 흡수를 시험하는 제약 연구에서 사용되어왔다. 그러나 이러한 분석은 동일하게 장 질환의 연구를 위해 적합하다. 지역 및 투과성의 사이트에 특정 평가에 따라 크게 다를 수 있습니다 장 투과성은 소화 질환 점막의 무결성의 지역 중요성에 대한 이해를 할 수 있습니다. 분석은 강력하고 정확한 생리 학적 조건에서, 고립 된 조직은 최대 6 시간의 사후에 대한 실행 가능한 남아있다. 안락사 후, 티슈 제조 속도가 중요하며, 소장은 그 내용 플러시 가능한 한 신속하게 산소 매체에 전사한다. 동물들 사이의 일관성을 확보하기 위해서는 정확한 장 영역 identifi 것을 필수에드 (그림 1). 십이지장과 공장의 세그먼트가 뱃속에서 측정하는 동안 대장과 회장 세그먼트, 맹장에서 측정하는 것이 좋습니다. 다른 균주 또는 형질 전환 동물 모델이 커야하고 GITS 이상을 가질 수 있기.......

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공개 사항

저자는 더 경쟁 재정적 이해 관계가 없음을 선언합니다.

감사의 글

이 작업은 National Health and Medical Research Project Grant APP1021582와 Sparke Helmore/NBN Triathlon and the Estate of the 故 Leslie Kenneth McFarlane이 후원하는 Hunter Medical Research Institute 보조금의 지원을 받았습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
데칸텔  비흡수성 실크 봉합사Braintree ScientificSUT-S 116
Media 199 (TC199) Life Technologies11043-023형광을 방해하므로 페놀 레드가 없습니다
Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM)Life Technologies21063-045형광을 방해하므로 페놀 레드가 없습니다
N-아세틸시스테인Sigma Aldrich배지에서 10mM에서 사용
소동물 혈관 카테더: PhysiocathData Sciences International277-1-002
FITC-덱스트란 4,400MW시그마 알드리치FD-4
FITC-덱스트란 20,000MW시그마 알드리치FD-20
FITC-덱스트렌 70,000MW시그마 알드리치FD-70

참고문헌

  1. Goggins, B. J., Chaney, C., Radford-Smith, G. L., Horvat, J. C., Keely, S. Hypoxia and Integrin-Mediated Epithelial Restitution during Mucosal Inflammation. Frontiers in immunology. 4, 272(2013).
  2. Otte, J. M., Kiehne, K., Herzig, K. H. Antimicrobia....

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