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방법 논문

정밀하게 절단된 간 절편의 생산 및 배양을 위한 최적화되고 단순화된 기술

3.4K 조회수

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DOI:

10.3791/67202

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2024년 11월 22일

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이 논문에서

요약

마우스 간 연구를 위한 PCLS(Precision-cut Liver Slices)의 생산 및 배양을 위한 프로토콜입니다. 이 기사는 비브라톰에 액세스할 수 있는 표준 실험실 장비만 필요하고 최소 4일 동안 PCLS의 생존을 허용하는 프로토콜의 주요 측면에 중점을 둡니다.

초록

이 프로토콜은 PCLS(Precision-cut Liver Slices)의 생성 및 배양을 위한 간단한 시스템을 제공합니다. PCLS는 모든 세포를 온전한 환경에 포함하므로 전체 장기의 미니 모델과 유사합니다. 이를 통해 살아있는 조직을 연구하는 동시에 복잡한 표현형을 복제할 수 있습니다. 이 프로토콜은 비브라톰 및 표준 실험실 장비를 사용하여 마우스 간에서 절편을 준비할 수 있도록 합니다. PCLS를 생산하고 배양하기 위한 프로토콜은 표준화되어 있지 않으며 관심 조직, 사용되는 비브라톰 유형 및 산소의 필요성에 따라 상당히 달라질 수 있습니다. 이는 기본 진동체와 일반적인 조직 배양 시설에만 접근할 수 있는 일부 실험실에서 재현하기 어려울 수 있습니다. 우리는 이미 사용 가능한 다양한 프로토콜 내에서 몇 가지 주요 단계의 중요성에 초점을 맞춘 프로토콜을 구성했습니다. 따라서 이 프로토콜은 임베딩 방법, 절단 방향, 동적 대 정적 시스템, 최소 배양 부피의 관련성의 중요성을 강조합니다. 이 프로토콜은 기본 조직 슬라이서에 액세스할 수 있는 대부분의 실험실에서 간단한 방식으로 확립하고 재현할 수 있습니다. 이 프로토콜을 종합하여 따르면 PCLS는 최소 4일 동안 생존할 수 있습니다. PCLS는 간과 같은 장기에 대한 병태생리학 및 치료적 스크리닝을 연구하기 위한 간단하고 경제적이며 재현 가능한 모델입니다.

서론

정밀 절단 조직 절편(PCTS)은 장기의 얇은 부분입니다. 그들은 미니 장기를 복제하는 기관의 구조를 보존하는 동시에 이웃 세포와 세포 외 기질의 3차원 측면을 보존할 수 있습니다. 조직 구조를 보존하면서 쉽게 접근할 수 있고 비용이 절감되며 노동 집약적이지 않은 특성으로 인해 매력적인 모델입니다.

PCTS는 체외 세포 연구와 생체 내 동물 연구 사이의 간극을 메우며 두 모델의 대부분의 단점을 극복합니다. PCTS는 간1, 장 2,3, 결장2, 뇌 4,5, 폐 6,7,8, 신장 9,10, 비장

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프로토콜

야생형 CD57Bl/6J 마우스는 Charles River Laboratories에서 구입했습니다. 생쥐는 온도와 습도가 조절되고 12시간의 광 주기로 개별적으로 환기가 되는 케이지에 수용된 음식과 물에 자유롭게 접근할 수 있었습니다. 3주가 된 동물을 제물로 바치고, 관류 없이 간을 즉시 적출하였다. 모든 동물 작업은 유니버시티 칼리지 런던 동물 복지 및 윤리 검토 위원회(University College London Animal Welfare and Ethical Review Board)의 현지 윤리 검토에 따라 승인되었으며 Home Office 프로젝트 라이선스 PP9223137 따라 Home Office (Animals) Scientific Procedures Act(1986) 및 ARRIVE 지침에 따라 수행되었습니다. 유니버시티 칼리지 런던(University College London)의 생물 서비스 부서(Biological Services Unit)의 표준 관행에 따라 동물에 대한 피해를 제한하기 위해 모든 노력을 기울였습니다.

1. 실험 설정

  1. 수확 전날에 다음 단계를 수행하십시오.
    1. 크렙스 파우더 바....

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결과

수확 시 장기의 신속한 처리를 보장하고 장기 손상을 방지하기 위해 동물의 관류를 의도적으로 생략합니다. 절개 후 간을 신속하게 추출하고 즉시 얼음처럼 차가운 장기 보호 완충액(예: Krebs 완충액24,29)에 넣습니다. 임베딩하지 않고 신선한 간 조직을 절단하는 것은이전에 설명되었지만1, 장기 보호 버퍼와 결합된 저융점 아가로스30(그림 1)에 간을 임베딩하면 진동체에서 최적의 절단 조건을 얻을 수 있어 조직 손상을 줄이고 절편 두께의 재현성을 높일 수 있습니다. 얇은 절편은 더 많은 세포층이 영양소와 산소에 접근할 수 있도록 하고31 세포 사멸을 줄이기 때문에 조직 두께가 중요합니다. 그러나 너무 얇은 단면은 균일하게 절단하기 어려워집니다. .......

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토론

우리는 PCLS의 생산 및 배양이 최소 4일의 반감기를 보장하면서 쉽게 달성될 수 있음을 보여줍니다. 이 프로토콜은 이러한 유형의 비브라톰이 사용되는 경우 임베딩 방법, 절단 방향, 동적 배양 시스템, 최소 배양 부피 및 인서트 사용의 5가지 중요한 단계를 요약합니다.

PCLS의 생산 및 배양을 위한 프로토콜이 일반적으로 사용 가능합니다. 그러나 표준화가 부족합니다. 프로토콜의 유사하고 구체적인 지점에 초점을 맞출 수 있지만 간단한 방식으로 복제하거나 기본 진동에 액세스할 수 있는 대부분의 실험실에서 복제하기 어려울 수 있습니다. 진동자 또는 조직 슬라이서의 종류는 넓습니다. 통합 냉각 시스템의 유무와 같은 비용 및 기술적 특수성은 다양하지만 공통적인 특징은 진동 면도날을 사용하는 절단 시스템입니다. 조직 슬라이싱과 관련된 주요 차이점은 임베딩에 대한 요구 사항입니다. 명백한 이유와 임베딩이 생존 가능성에 미치는 영향 .......

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공개 사항

공개해야 할 경쟁 이해관계는 없습니다.

감사의 글

저자는 동물 군집의 번식과 유지에 도움을 준 Mirabela Bandol, Samantha Richards, Louise Fisher, Rebecca Towns 및 UCL Biological Services의 직원에게 감사를 표합니다. 이 연구는 영국 의학 연구 위원회(United Kingdom Medical Research Council) 임상의 과학자 펠로우십 MR/T008024/1(JB) 및 NIHR Great Ormond Street Hospital Biomedical Research Centre(JB)의 자금 지원을 받았습니다. 표현된 견해는 저자의 견해이며 반드시 NHS 또는 NIHR의 견해는 아닙니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
3cm 페트리 접시세포 배양에 적합한 모든
, 12, 24웰 배양 플레이트세포 배양에 적합한모든
아노아크릴레이트 슈퍼 접착제모든
D-포도당GibcoA24940
에오신머크HT110316
에탄올
아 소 혈청ThermoFisher26400044
겐타마이신 Gibco15750060
HematoxylinMerck51275
HEPESGibcoH0887
인서트 8um, 12웰 플레이트용Strastedt83.3931.800
인서트 8um, 24웰 플레이트용Strastedt83.3932.800
인서트 8um, 6웰 플레이트용Strastedt83.3930.800
KREBSMerckK3753
층류 후드Hepa 공기 여과
저융점 아가로스 ThermoFisher16520050
MTS 테트라졸륨 시약 Abcamab197010
멀티웰 플레이트 리더 모든
PBS 정제ThermoFisherP4417
페니실린/스트렙토마이신Gibco15140-122
메스 블레이모든
수술용 겸자평한 사각 팁이 있는 모든 것
수술용 가위모든
비브라톰라이카VT1000 S
William' s Medium E, GlutaMAX 포함 (WME)ThermoFisherW4125
6 시태드 평 

참고문헌

  1. Pearen, M. A., et al. Murine precision-cut liver slices as an ex vivo model of liver biology. J Vis Exp. (157), e60992(2020).
  2. De Kanter, R., et al. Prediction of whole-body metabolic clearance of dru....

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