Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Evaluatie van de zebravis Kidney Functie Met behulp van een TL-Ontruiming Assay

13K weergaven

DOI:

10.3791/52540

20 februari 2015

In dit artikel

Samenvatting

De zebravis is een populaire tool voor het modelleren chronische nierziekte (CKD). Echter, hun kleine formaat maakt het onmogelijk om de nierfunctie te evalueren met behulp van traditionele methoden. We beschrijven een fluorescerende kleurstof nier speling assay 1 dat kwantitatieve analyse van de zebravis nierfunctie bij CKD maakt.

Samenvatting

De zebravis embryo biedt een soepel model in organogenese bestuderen en modelleren van de menselijke genetische ziekte. Ondanks zijn relatieve eenvoud, de zebravis nier ontwikkelt en functioneert nagenoeg dezelfde wijze als mensen. Een belangrijk verschil in de constructie van de menselijke nier is de aanwezigheid van miljoenen nefronen opzichte van de zebravis dat slechts twee heeft. Echter, het vereenvoudigen van een dergelijk complex systeem in de elementaire functionele eenheden heeft ons begrip van hoe de nier ontwikkelt en exploiteert geholpen. In de zebravis, de middellijn gelegen glomerulus is verantwoordelijk voor de initiële bloedfiltratie in twee pronephric tubuli die afwijken bilateraal run down de embryonale as vóór het fuseren met elkaar op de cloaca. De pronephric tubuli zijn sterk bevolkt door bewegende cilia dat de beweging van filtraat vergemakkelijken langs de gesegmenteerde tubulus, waardoor de uitwisseling van verschillende opgeloste stoffen voordat ze uiteindelijk verlaten via de cloaca 2-4. Vele genen die verantwoordelijk zijn voor CKD, incLuding die verband houden ciliogenese, zijn onderzocht in zebravis 5. Echter, een belangrijk nadeel moeilijk in cijfers zebravis nierfunctie na genetische manipulatie is. Traditionele assays tot nierstoornissen meten bij mensen niet translationeel te zebravis hebben bewezen, met name als gevolg van hun aquatisch milieu en kleine omvang. Zo is het fysiek onmogelijk om bloed onttrekken embryonale opgevoerd vis voor analyse van ureum en creatinine gehalte, omdat ze te klein. Bovendien sluiten zebravis genoeg produceren urine te testen op een eenvoudige proteïnurie "dipstick", die vaak wordt uitgevoerd tijdens de eerste patiënt onderzoeken. We beschrijven een fluorescentie dat de optische transparantie van de zebravis gebruikt om kwantitatief monitoren de goedkeuring van een fluorescente kleurstof, in de tijd, van de vasculatuur en via de nieren, een read geven nierfunctie 1,6-9.

Inleiding

De menselijke nier speelt een cruciale rol in het filteren van metabole afvalstoffen uit het bloed en herstellende nodig opgeloste stoffen om cellulaire homeostase in stand te houden. Er zijn verschillende humane genetische ziekten die nierstoornissen veroorzaken. De meest voorkomende erfelijke nierziekte autosomaal dominante polycystische nierziekte (ADPKD) gekenmerkt door de ontwikkeling van vloeistof gevulde blaasjes in pochechnykh tubuli; schade door cystogenesis schaadt nierfunctie 10. ADPKD heeft een voorkomen van 1: 800-1: 1000 en vertegenwoordigt 8-10% van de patiënten in het eindstadium nierfalen (ESRF) 11. Verschillende genen zijn betr....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Ethiek Verklaring: Animal onderhoud, houderij en procedures worden vastgelegd en gecontroleerd door de Dieren (wetenschappelijke procedures) Act 1986. Alle dierproeven is op grond van certificaten door de minister van Binnenlandse Zaken (PIL No. 70/7892) verleende vergunning in overeenstemming met de biologische uitgevoerd Services Management Group en het Ethisch Comité Biological Services, SGUL, Londen, UK. Alle inspanningen werden gedaan om het aantal gebruikte dieren te verminderen en om beide procedures en veeteelt te verfijnen om het lijden welzijn te minimaliseren en te verbeteren.

1. Voorbereiding van de instrumenten, verdoving, en f....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Bardet-Biedl syndroom (BBS) is een zeldzame heterogene ciliopathie dat ongeveer 1 beïnvloedt: 160.000 mensen wereldwijd 16. Patiënten presenteren zich met een aantal bijbehorende problemen, waaronder polycystische nieren, vervolgens patiënten vaak nodig nierdialyse of transplantatie 24. ESRF is de meest voorkomende doodsoorzaak bij BBS, met ongeveer 30% van de patiënten ontwikkelen van CKD 16. Momenteel zijn 20 niet-verwante genen geïmpliceerd in BBS zonder gepubliceerde genotype-fenotyp.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Zebravis een kwaliteit in de modellering van menselijke genetische ziekten, hun gebruik als een wetenschappelijk instrument voor in vivo onderzoek gedetailleerde studies van de genetische analyse van vele biologische systemen, waaronder de nieren ingeschakeld. Veel wordt nu begrepen over hoe de zebravis nier ontwikkelt en functies. De opvallende gelijkenissen voor de menselijke nefrogenese en homologie met ziektegenen 21 is duidelijk geworden dat de zebravis zijn fundamentele geworden in het begrijpe.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Technische assistentie door Jaipreet Bharj. Dit werk werd ondersteund door subsidies van de EU-FP7 (SYSCILIA -241.955) en De Nederlandse Nierstichting (CP11.18).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
P-97 SUTTER Flaming/Brown type micropipette pullerIntracelP-97
borosilicate standard wall capillariesHarvard Apparatus30-0017
Glass microscope slidesVWR International631-0109
Epoxy Resin GlueEvo-Stik
Rhodamine B 10,000 MW labeled DextranLife technologies D-1824
N-Phenylthiourea Sigma-Aldrich P7629
Methylene blue Sigma-AldrichM9140
Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate saltSigma-AldrichA5040
methylcelluloseSigma-AldrichM0512
air compressor Jun-AirOF302-15
Picospritzer III Parker Instruments 051-0500-900
compact 3-axis control micromanipulator MarzhauserMM33 
Dissecting stereo microscopeNikonSMZ1000
microloader tipsEppendorf5242956003
Dumont #5 forceps Sigma-AldrichF6521
stage micrometer Pyser- SGI02A00404

Referenties

  1. Hentschel, D. M., et al. Acute renal failure in zebrafish: a novel system to study a complex disease. Am J Physiol Renal Physiol. 288 (5), 923-929 (2005).
  2. Drummond, I. Making a zebrafish kidney: a tale of two tubes. Trends Cell Biol. 13

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Injectie in de pericardiale holteepi-fluorescentiemicroscopieklaring van fluorescerende kleurstofanesthesie van zebravisembryo'sImage J-kwantificeringanalyse van de pronefrotubulimeting van fluorescentie-intensiteitanalyse met student-t-toets