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방법 논문

인산칼슘 유도 마우스 복부 대동맥류 모델

4.1K 조회수

DOI:

10.3791/64173

2022년 11월 18일

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

이 프로토콜은 AAA의 병리학적 특징과 분자 메커니즘을 연구하기 위해 인산칼슘 유발 복부 대동맥류(AAA) 마우스 모델을 설명합니다.

초록

복부 대동맥류(AAA)는 전 세계적으로 발생하는 생명을 위협하는 심혈관 질환으로 복부 대동맥의 돌이킬 수 없는 확장이 특징입니다. 현재, 화학적으로 유도된 여러 뮤린 AAA 모델이 사용되며, 각각은 AAA의 발병기전의 상이한 양상을 시뮬레이션한다. 인산칼슘 유도 AAA 모델은 안지오텐신 II- 및 엘라스타제 유도 AAA 모델에 비해 빠르고 비용 효율적인 모델입니다. 마우스 대동맥에CaPO4 결정을 적용하면 탄성 섬유 분해, 평활근 세포의 손실, 염증 및 대동맥 확장과 관련된 칼슘 침착이 발생합니다. 이 기사에서는 CaPO4 유도 AAA 모델에 대한 표준 프로토콜을 소개합니다. 이 프로토콜에는 재료 준비, 하부 복부 대동맥의 외래에 대한 CaPO4의 외과 적 적용, 대동맥 동맥류를 시각화하기위한 대동맥 수확 및 마우스의 조직 학적 분석이 포함됩니다.

서론

복부 대동맥류(AAA)는 복부 대동맥의 영구적인 확장을 특징으로 하는 치명적인 심혈관 질환으로, 파열이 발생하면 사망률이 높습니다. AAA는 노화, 흡연, 남성 성별, 고혈압 및 고지혈증과 관련이있습니다1. 세포외 기질 섬유 단백질 분해, 면역 세포 침윤 및 혈관 평활근 세포의 손실을 포함한 여러 병리학적 과정이 AAA 형성에 기여하는 것으로 나타났습니다. 현재 AAA의 병리학 적 메커니즘은 여전히 파악하기 어렵고 AAA1의 치료를위한 입증 된 약물은 없습니다. 인간 AAA에 대한 연구는 인간 대동맥 샘플이 거의 없기 때문에 제한적입니다. 따라서, 피하 안지오텐신 II (AngII) 주입, 혈관 주위 또는 관내 엘라스타제 배양, 및 혈관 주위 인산칼슘 적용2를 포함하는 여러 화학적 변형 유도 동물 AAA 모델이 확립되고 널리 채택되었다. 일반적으로 사용되는 마우스 모델은 인산 칼슘 (CaPO4)을 하부 복부 대동맥의 외막에 적용하는 것인데, 이는 비용 효율적이며 유전자 변형이 필요하지 않습니다.

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프로토콜

동물 연구는 북경대학 보건과학센터 기관동물관리이용위원회의 지침에 따라 수행되었으며 북경대학 생명의료윤리위원회(LA2015142)의 승인을 받았습니다. 수술을 위한 모든 마우스를 이소플루란(1.5%-2%)으로 마취시키고, 마우스에 대한 통증 또는 불편함을 피하기 위해 마취를 주의 깊게 모니터링하였다.

1. 준비

  1. 파우더가없는 고무 장갑과 거즈의 0.3cm 너비를 자릅니다.
  2. 8-10 주 된 C57BL / 6J 수컷 마우스를 구입하십시오. 12 시간의 명암 사이클과 음식과 물을 자유롭게 이용할 수있는 에어컨이 설치된 환경에 동물을 수용하십시오.
  3. 수술 전에 거즈, 면봉, 가위, 집게를 오토클레이브합니다.
  4. 베타 딘, 70 % 에탄올 및 방부제 손 씻기를 얻으십시오.
  5. 마스크, 가운 및 멸균 장갑을 착용하십시오.

2. 수술 절차

  1. 수술 2-4시간 전에 씹을 수 있는 카프로펜 정제(5mg/kg 용량)를 8-10주 된 C57BL/6J 마우스에게 먹이십시오. 그런 다음 마우스를 1.5%-2%의 유속으로 이소플루란이 포함된 유도 챔버(206....

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결과

CaPO4 적용 14일 후, C57BL/6J 수컷 마우스를 안락사시키고, 그들의 대동맥을 수확하고 세척하였다. 대동맥의 형태는 AAA 형성을 시각화하기 위해 이미지화되었습니다. 도 1A-B에 도시된 바와 같이, CaPO4의 적용은 하부 복부 대동맥의 확장을 유도하였다. 조직 학적으로, CaPO4는 엘라스틴 파괴에 의해 설명 된 바와 같이 탄성 섬유의 극적인 분해를 초래했다 (그림 1C).

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토론

CaPO4의 대동맥 주위 적용은 마우스에서 AAA를 유도하는 강력한 접근법이다. 여러 연구에서 CaPO4 모델을 사용했으며 이것이 마우스 7,9에서 AAA를 연구하는 빠르고 재현 가능한 방법이라고 일관되게 보고했습니다. 이 모델은 인간 대동맥류의 특징 중 일부를 요약하고 염증 및 세포외 기질 분해를 포함한 AAA 발병 기전에 대한 기계론적 통찰력을 제공하는 것으로 간주됩니다.

인간 AAA의 위험 인자는 주로 노화, 남성 성별, 흡연, 고지혈증, 고혈압 및 죽상 동맥 경화증을 포함합니다10. 체계적으로 연구되지는 않았지만, 고지혈증은 또한 CaPO4 모델을 사용할 때 마우스가 AAA 확장에 걸리기 쉬운 것으로 밝혀졌습니다. 인간과 달리, 노화는 마우스 CaPO4 모델

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감사의 글

이 연구는 중국 국립 자연 과학 재단 (NSFC, 81730010, 91839302, 81921001, 31930056 및 91529203)과 중국 국가 핵심 R & D 프로그램 (2019YFA 0801600)의 자금 지원으로 지원되었습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
CaCl2MECKLINC805225
NaClBiomedSH5001-01
PBSHARVEYBIOMB5051
소동물 인공호흡기RWDH1550501-012

참고문헌

  1. Kent, K. C. Abdominal aortic aneurysms. The New England Journal of Medicine. 371, 2101-2108 (2014).
  2. Patelis, N., et al. Animal models in the research of abdominal aortic aneurysms development. Physiological Research. 66 (6), 899-915 (2017).

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재인쇄 및 허가

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