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

Methodenartikel

Kwantificering van circulerend varkensspecifiek DNA in het bloed van een Xenotransplantatie Model

3.4K weergaven

DOI:

10.3791/61579

22 september 2020

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

In dit protocol werden varkensspecifieke primers ontworpen, werden plasmidenhoudende varkensspecifieke DNA-fragmenten geconstrueerd en werden standaardkrommen voor kwantificering vastgesteld. Met behulp van soortspecifieke primers werd cpsDNA door qPCR gekwantificeerd in varkens-tot-muisceltransplantatiemodellen en varkens-tot-aap slagaderpatch transplantatiemodellen.

Samenvatting

Xenotransplantatie is een haalbare methode om orgaanfalen te behandelen. Echter, hoe effectief te controleren van de immuunafstoting van xenotransplantatie is een probleem voor artsen en onderzoekers. Dit manuscript beschrijft een eenvoudige en effectieve methode om immuunafstoting te controleren in celtransplantatiemodellen van varkens tot muis en patchtransplantatiemodellen van varkens tot aap. Circulerend DNA is een potentieel niet-invasieve biomarker voor orgaanschade. In deze studie werd circulerend varkensspecifiek DNA (cpsDNA) gemonitord tijdens xenograft afwijzing door kwantitatieve real-time PCR (qPCR). In dit protocol werden varkensspecifieke primers ontworpen, werden plasmidenhoudende varkensspecifieke DNA-fragmenten geconstrueerd en werden standaardkrommen voor kwantificering vastgesteld. Soortenspecifieke primers werden vervolgens gebruikt om cpsDNA te kwantificeren door qPCR in varkens-tot-muis celtransplantatiemodellen en pig-to-monkey slagaderpatch transplantatiemodellen. De waarde van deze methode suggereert dat het kan worden gebruikt als een eenvoudige, handige, lage kosten, en minder invasieve methode om de immuunafstoting van xenotransplantatie te controleren.

Inleiding

Orgaanfalen is een van de belangrijkste doodsoorzaken1. Transplantatie van cellen, weefsels en organen is een effectieve manier om orgaanfalen te behandelen2. Niettemin beperkt het tekort aan donororganen de klinische toepassing van deze methode3,4. Studies hebben aangetoond dat varkens kunnen worden gebruikt als een potentiële bron van menselijke organen voor klinische transplantatie5,6. Echter, kruissoorten orgaantransplantatie gezichten gevaarlijke immuunafstoting. Daarom is het cruciaal om de immuunaf....

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

Protocol

Alle experimenten werden uitgevoerd in overeenstemming met de relevante richtlijnen en voorschriften van de Institutional Review Board van Shenzhen Second People's Hospital, First Affiliated Hospital van de Universiteit van Shenzhen.

1. Ontwerp varkensspecifieke primers

  1. Uitvoeren van het hele genoom BLAST analyse om varkens specifieke genen die anders waren dan die van mensen, apen of muis te identificeren, met behulp van de software NCBI (www.ncbi.nlm.nih.gov).
  2. Ontwerp primers volgens 19 varkensspecifieke genen (Tabel 1) met behulp van de software van Primer 5.

2. Isolere....

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

Resultaten

In dit protocol werden varkensspecifieke primers ontworpen, werden plasmidenhoudende varkensspecifieke DNA-fragmenten geconstrueerd en werden standaardkrommen voor kwantificering vastgesteld (figuur 4). De specifieke kenmerken van de soorten van de 19 primers werden bevestigd door PCR. Soortenspecifieke primers (primer #4 en primer #11) werden vervolgens gebruikt om cpsDNA te kwantificeren door qPCR in varkens-tot-muis celtransplantatiemodellen en pig-to-monkey slagader patch transplantatie .......

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

Discussie

Het kwantificeren van varkens dat circulerend DNA circuleert, is een haalbare aanpak om de immuunafstoting van xenotransplantatie te monitoren. Gadi et al.24 vonden dat het circulatie-DNA(ddcfDNA) van donoren in het bloed van patiënten met acute afstoting aanzienlijk hoger was dan dat van patiënten zonder afstoting. Deze studies suggereren dat ddcfDNA kan een gemeenschappelijke biomarker voor het toezicht op orgaantransplantatie schade. In de afgelopen jaren is qPCR steeds meer toegepast op de ana.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs melden geen belangenconflicten.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door subsidies van het National Key R&D Program of China (2017YFC1103704), Shenzhen Foundation of Science and Technology (JCYJ20170817172116272), Special Funds for the Construction of High Level Hospitals in Guangd provincie (2019), Sanming Project of Medicine in Shenzhen (SZSM201412020), Fonds voor high level medical discipline bouw van Shenzhen (2016031638), Shenzhen Foundation of Health and Family Planning Commission (SZXJ2017021 , SZXJ2018059).

....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
AgaroseBiowest, Barcelona, Spanje111860
BamHI-HFNew England Biolabs, Ipswich, Mass, USAR3136S
1.5 mL microcentrifuge tubeAxygen Biosciences, Union City, CA, USAMCT-150-C
0.2 mL PCR tubeAxygen Biosciences, Union City, CA, USAPCR-02-C
C57BL/6 MuizenMedical Animal Center of Guangdong Province,  China8~10 weken
CentrifugeThermo Fisher Scientific, Walt- ham, MA, USAMicro 21R
2-Log DNA LadderNew England Biolabs, Ipswich, Mass, USAN3200S0.1–10.0 kb
Marker I Tiangen, Beijing, ChinaMD101-020.1–0.6 kb
DNA Mini Column(HiBind DNA Mini Columns)Omega Bio-tek, Norcross, GA, USADNACOL-01
DNA loading bufferSolarbio, Beijing, ChinaD1010
E.Z.N.A.Plasmid DNA Mini Kit I en E.Z.N.A. Plasmid DNA Mini Kit IIOmega Bio-tek, Norcross, GA, USAD6942
D6943
EcoR ITakara Bio, Shiga, Japan 1040S
Vrouwelijke Bama minivarkensBGI Ark Biotechnology, Shenzhen, China2~4 maanden
Genomic DNA Extraction Kit?Tiangen, Beijing, ChinaDP304-02
SYBR Green Realtime PCR Master MixToyobo, Osaka, JapanQPK-201
Gel Doc XRBio-Rad, Hercules, USA
Mannelijke cynomolgus-aapjesGuangdong Landau Biotechnology, Guangzhou, China8 jaar
Nucleïnezuur kleurstof(Gelred)Biotium, Fremont, USA42003
polymerase(Premix Taq)Takara Bio, Shiga, JapanRR901A
pMD19-T plasmidTakara Bio, Shiga, JapanD102A
qPCR machineApplied Biosystems QSDx, Waltham, USA
Serum/Circulating DNA Extraction KitTiangen, Beijing, ChinaDP339
TAEsangon Biotech, Shanghai, ChinaB548101

Referenties

  1. Buchman, T. Multiple organ failure. Current Opinion In General Surgery. , 26-31 (1993).
  2. Smith, M., Dominguez-Gil, B., Greer, D., Manara, A., Souter, M. Organ donation after circulatory death: current status and future potential. Intensive care medicine. 45 (3), 310-321 (2....

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

Herprints en machtigingen

Tags

Circulerend DNAqPCR-kwantificeringverwerking van bloedmonstersagarose-elektroforesebereiding van standaardcurvesoortspecifieke primersmonitoring van immuunafstotingDNA-extractiekit