We beschrijven de ontwikkeling van een mager PCOS-achtige muismodel met dihydrotestosteron pellet te bestuderen van de pathofysiologie van PCOS en de nakomelingen van deze PCOS-achtige dammen.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
We beschrijven de ontwikkeling van een mager PCOS-achtige muismodel met dihydrotestosteron pellet te bestuderen van de pathofysiologie van PCOS en de nakomelingen van deze PCOS-achtige dammen.
Hyperandrogenemia speelt een cruciale rol in functie van de reproductieve en metabole bij vrouwtjes en is het waarmerk van polycysteus ovarium syndroom. Het ontwikkelen van een mager PCOS-achtige muismodel dat nabootst van vrouwen met PCOS is klinisch zinvol. In dit protocol beschrijven we een dergelijk model. Door het invoegen van een 4 mm lengte van DHT (dihydrotestosteron) crystal poeder pellet (totale lengte van pellet is 8 mm), en vervangt het maandelijks, zijn wij in staat om te produceren een muismodel van PCOS-achtige met serum DHT niveaus 2 vouw hoger dan muizen niet geïmplanteerd met DHT (neen-DHT). Reproductieve en metabole dysfunctie waargenomen zonder gewicht en lichaamssamenstelling. Terwijl vertoont een hoge mate van onvruchtbaarheid, een kleine ondergroep van deze vrouwelijke muizen van PCOS-achtige kan zwanger en hun nakomelingen laten zien van vertraagde puberteit en toegenomen testosteron als volwassenen. Dit mager muismodel van PCOS-achtige is een nuttig instrument om te studeren de pathofysiologie van PCOS en de nakomelingen van deze PCOS-achtige dammen.
Hyperandrogenism is het waarmerk van polycysteus ovarium syndroom (PCOS) volgens de criteria van de NIH en de overtollige androgeen en PCOS (AE-PCOS) samenleving. Vrouwen met PCOS hebben moeite om zwanger en hebben een verhoogd risico van zwangerschap complicaties1. Zelfs als ze zwanger zijn, hebben hun vrouwelijke nakomelingen een gezondheidsrisico resultaten2,3. Dierlijke modellen zijn ontwikkeld met behulp van verschillende strategieën4,5,6,7,8,9,10,11 , 12 en vertonen veel kenmerken van PCOS (anovulatie en of verminderde glucose en insuline tolerantie) met verhoogd lichaamsgewicht en obesitas verbonden aan de grootte van de uitgebreide adipocyte en adipocyte gewicht toegenomen. Er zijn twee belangrijke strategieën om te produceren van dierlijke modellen die worden gebruikt voor het bestuderen van PCOS. Een is behandeling met hoge niveaus van androgenen rechtstreeks (exogene androgeen injectie/invoeging) of niet indirect (zoals het blokkeren van androgeen conversie naar oestrogeen met aromatase remmer) na geboorte13. Een andere is door foetale hyperexposure van androgenen tijdens dracht14,15 te bestuderen van de nakomelingen. Bijvoorbeeld, ontwikkelen vrouwelijke nakomelingen van rhesus monkey16,17, schapen18en knaagdieren blootgesteld aan mannelijke androgeen uteriene deperiode PCOS-achtige eigenschappen later in het leven. Deze modellen aanzienlijk verbeterd ons begrip van verhoogde androgeen effecten, en foetale programing en uteriene milieu-effecten. Echter, deze modellen hebben hun eigen beperkingen: 1) dieren ontwikkelen obesitas en daarom is het moeilijk te scheiden van de gevolgen van de hyperandrogenemia van obesitas geïnduceerde reproductieve en metabole dysfunctie; 2) vóór zwangerschap, vrouwen met PCOS vertonen al hoge niveaus van androgeen, aldus eicellen zijn blootgesteld aan androgeen overtollige vóór bevruchting; 3) de farmacologische doses van testosteron (T) of dihydrotestosteron (DHT) gebruikt na de geboorte of tijdens de zwangerschap kunnen niet overeen met de androgeen-omgeving van PCOS. Niveaus van testosteron en DHT zijn gemeten in ovariële folliculaire vloeistof en/of serum en testosteron en DHT niveaus zijn 1,5 tot 3,9 vouw hoger bij vrouwen met PCOS5,19,20,21 ,22,23 t.o.v. onaangetast vrouwen. We hebben een volwassen muis model23,24,25 dat reproductieve en metabole dysfunctie binnen twee weken na de opening van chronische DHT blootstelling ten gevolge van het inbrengen van een pellet met 4 mm lengte van ontwikkelt gemaakt Crystal DHT poeder (totale lengte van pellet is 8mm). Dit model produceert serum DHT niveaus die over 2-fold hoger (hierna: 2xDHT) dan die van controle Muizen zonder DHT behandeling. De 2xDHT muizen geen wijzigingen van de basale serum estradiol, testosteron en LH Ken vertonen niet ontwikkelen van obesitas, en Toon vergelijkbaar ovariële gewicht, serum niveaus van cholesterol, vrije vetzuren, leptine, TNFα en IL-623,24, 25 ten opzichte bepaalt zelfs maximaal 3,5 maanden na DHT invoeging23,24,25. Bovendien door de paring vrouwtjes die kenmerken van PCOS al ontwikkeld, kunnen we bestuderen het effect van een hyperandrogenic moeders omgeving op de metabolische en reproductieve gezondheid van de nakomelingen15.
Dit nieuwe paradigma (relevante NIH en AE-PCOS samenleving criteria) modellen de ziekte door het produceren van de relatief vergelijkbare niveaus van androgenen aan die van de vrouwen met PCOS 2 - 3-voudig hoger testosteron of DHT niveaus ten opzichte van onaangetast vrouwen. Dit model wordt echter gehandhaafd door de voortdurende exogene DHT en niet van geprogrammeerde endogene hyperandrogenism zodra DHT wordt ingetrokken. Het algemene doel van dit artikel is gericht op 1) hoe maak je de DHT pellet; 2) hoe te genereren een lean-PCOS zoals muismodel; 3) strategieën te evalueren van de vrouwelijke nakomelingen van deze dammen. Andere metingen en evaluatie van fenotypen worden niet behandeld in dit manuscript maar kunnen worden gevonden in24,25,26,5,15,23,.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Hier presenteren we gedetailleerde protocollen voor DHT pellet voorbereiding en inbrengen, en voor reproductieve en metabole testen. De muizen gebruikt in deze studie werden een gemengde achtergrond (C57/B6, CD1, 129Sv) en werden onderhouden met voedsel en water ad libitum in een 14/10 h licht/donker cyclus bij 24 ° C in de Broadway onderzoek gebouw dier faciliteit aan de Johns Hopkins University School of Geneeskunde. Alle procedures zijn door de Johns Hopkins Universiteit Animal Care en gebruik Comité goedgekeurd.
1. Maak PCOS-achtige muismodel
2. beoordelen van reproductieve profielen van vrouwelijke nakomelingen van chronisch DHT ingevoegd dammen
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Serum DHT niveaus en Glucose tolerantie test
DHT niveaus werden gemeten vanaf verzamelde serum door beide ELISA en LC-MS volgens protocol 1,24-1,25, 2.9 en 3.0. De DHT absolute waarden verschillen tussen massaspectrometrie en ELISA, echter de relatieve vouw (rond 2-fold) van DHT vs neen-DHT inbrengen van beide tests vergelijkbaar is en experimenten over15,23,
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Hyperandrogenism is een belangrijk kenmerk van PCOS. Het serum DHT niveaus (twee vouwen hoger in DHT Mouses dan in neen-DHT Mouses) gebruikt in dit protocol lager zijn dan die door andere onderzoekers in eerdere studies gerapporteerd en zijn gekalibreerd om na te bootsen proportioneel vrouwen met PCOS5,19, 20,21. In tegenstelling tot andere modellen verandert dit 2-fold DHT model niets aan het...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Niets te onthullen.
Dit werk werd gesteund door de National Institutes of Health (subsidies R00-HD068130 naar S.W.) en de Baltimore Diabetes Research Center: piloten en haalbaarheid subsidie (S.W.).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Kristal 5α-DHT poeder | Sigma-Aldrich | A8380-1G | |
| Dow Corning Silastic buis | Fisher Scientific | 11-189-15D | 0.04in/1mm binnendiameter x0.085 in/2.15 mm buitendiameter |
| Medisch adhesief siliconen | Factor II, Inc. | A-100 | |
| Bril, laboratoriumjassen, handschoenen en maskers. | |||
| 10 µL pipettenpunten zonder filter | USA Scientific | 11113700 | |
| Microscoopglas voor uitstrijkje | Fisher Scientific | 12-550-003 | |
| Diff Quik voor het kleuren van cellen | Fisher Scientific | NC9979740 | |
| Lancet | Fisher Scientific | NC9416572 | |
| 3 mL-spuit | Becton, Dickinson and Company (BD), | 30985 | |
| bijgevoegde naald: 20 G | BD | 305176 | |
| Liniaal: elke lengte dan 10 cm met millimeter schaal. | |||
| Xylazin | Vet one AnnSeA LA, MWI, Boise | NDC13985-704-10 | 100 mg/mL |
| Ketaminehydrochloride | Hospira, Inc | NDC 0409-2051-05 | 100 mg/mL |
| Chirurgische klinknaap | AutoClip® System, Fine Science Tool | 12020-00 | |
| Insulinespuit | BD | 329461 | 1/2 CC, lage dosis U-100 insulinespuit |
| Trocart | Innovative Research of America | MP-182 | |
| Microscoop | Carl Zeiss Primo Star | 415500-0010-001 | Duitsland |
| Oorpons | Fisher Scientific | 13-812-201 | |
| Testosteron rat/muis ELISA kit | IBL | B79174 | |
| DHT ELISA kit | Alpha Diagnostic International | 1940 | |
| One touch ultra glucometer | Life Scan, Inc. | ||
| One touch ultra teststrips | Life Scan, Inc. | ||
| Eppendorf buis | Fisher Scientific | 05-402-18 | |
| Vleesmes | Fisher Scientific | 12-640 | |
| Clidox | Fisher Scientific | NC0089321 | |
| Chirurgisch onderblad | Fisher Scientific | 50587953 | Fabrikant: Andwin Scientific 56616018 |
| Betadine Antiseptische Oplossing | Walgreens | ||
| 3M Vetbond (n-butyl cyanoacrylaat) | 3M Science. Applied to Life |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.