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

Methodenartikel

Real-Time Void Spot Assay

3.1K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/64621

⸱

10 februari 2023

 ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Dit artikel beschrijft een nieuwe methode om het ledigingsgedrag van muizen te bestuderen door videobewaking op te nemen in de conventionele void spot-assay. Deze benadering biedt tijdelijke, ruimtelijke en volumetrische informatie over de ledigingsgebeurtenissen en details van muisgedrag tijdens de lichte en donkere fasen van de dag.

Samenvatting

Normaal ledigingsgedrag is het resultaat van de gecoördineerde functie van de blaas, de urethra en de urethrale sluitspieren onder de juiste controle van het zenuwstelsel. Om vrijwillig ledigingsgedrag in muismodellen te bestuderen, hebben onderzoekers de void spot assay (VSA) ontwikkeld, een methode die het aantal en de oppervlakte van urinevlekken meet die zijn afgezet op een filterpapier dat de vloer van de kooi van een dier bekleedt. Hoewel technisch eenvoudig en goedkoop, heeft deze test beperkingen wanneer deze wordt gebruikt als een eindpunttest, waaronder een gebrek aan tijdelijke oplossing van ledigingsgebeurtenissen en problemen met het kwantificeren van overlappende urinevlekken. Om deze beperkingen te overwinnen, hebben we een video-bewaakte VSA ontwikkeld, die we real-time VSA (RT-VSA) noemen, en waarmee we de ledigingsfrequentie kunnen bepalen, het lege volume en de ledigingspatronen kunnen beoordelen en metingen kunnen doen over 6 uur tijdvensters tijdens zowel de donkere als de lichte fase van de dag. De methode die in dit rapport wordt beschreven, kan worden toegepast op een breed scala aan op muizen gebaseerde studies die de fysiologische en neurobehaviorale aspecten van vrijwillige mictie in gezondheids- en ziektetoestanden onderzoeken.

Inleiding

Urineopslag en mictie worden gecoördineerd door een centraal circuit (centraal zenuwstelsel) dat informatie ontvangt over de blaasvulstatus via de bekken- en hypogastrische zenuwen. Het urothelium, het epitheel dat de urinewegen van het nierbekken naar de proximale urethra bekleedt, vormt een strakke barrière voor de metabole afvalproducten en pathogenen die in de urine aanwezig zijn. Het is een integraal onderdeel van een sensorisch web, dat de vultoestand van de blaas detecteert en communiceert naar onderliggende weefsels en afferente zenuwen 1,2. Verstoring van de urotheliale barrière, of veranderingen in u....

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

Protocol

Urotheliale piëzo1 /2 dubbele knock-out muizen (Pz1/2-KO, genotype: Piezo1 fl/fl; Piëzo2 fl/fl; Upk2CRE+/-) en controles (Pz1/2-C, genotype: Piezo1 fl/fl; Piëzo2 fl/fl; Upk2CRE-/-) werden intern gegenereerd uit ouderstammen verkregen uit de Jax-laboratoria (Piezo1 fl/fl stam # 029213; Piezo2 fl/fl soort # 027720; Upk2CRE+/- stam # 029281). Zowel vrouwelijke (1,5-3 maanden oud en 17-20 g in gewicht) als mannelijke (2-4 maanden oud en 23-29 g in gewicht) muizen werden gebruikt in de experimenten. Voor cyclofosfamide-geï....

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

Resultaten

Ledigingsgedrag van urotheliale piëzo1/2 knock-out muizen

Tijdens de opslagfase van de mictiecyclus wordt verondersteld dat het urotheel de spanning waarneemt die wordt uitgeoefend door de urine die zich in de blaas heeft opgehoopt en om deze mechanische stimulus om te zetten in cellulaire reacties zoals serosale ATP-afgifte 1,3. We hebben eerder aangetoond dat mechanisch geactiveerde PIEZO1- en PIEZO2-kanalen.......

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

Discussie

De integratie van videobewaking is een kosteneffectieve wijziging die verschillende voordelen biedt ten opzichte van de klassieke VSA. In de klassieke VSA, die meestal wordt gebruikt als eindpunttest, is het moeilijk om overlappende leegteplekken te onderscheiden. Dit is geen triviale zorg, omdat muizen de neiging hebben om meerdere keren in hetzelfde gebied te plassen wanneer de test enkele uren wordt verlengd, meestal in de hoeken van hun kooi. Het eerste voordeel van RT-VSA is dus dat de onderzoeker gemakkelijk indivi.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door een NIH-subsidie R01DK119183 (aan G.A. en M.D.C.), een proefprojectprijs via P30DK079307 (aan M.G.D.), een American Urology Association Career Development award en een Winters Foundation-beurs (aan N.M.), en door de Cell Physiology and Model Organisms Kidney Imaging Cores van het Pittsburgh Center for Kidney Research (P30DK079307).

....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
1.00” X 1.00” T-Slotted Profile - Four Open T-Slots –  cut to 10 inches80/201010Aantal: 20
1.00” X 1.00” T-Slotted Profile - Four Open T-Slots –  cut to 12 inches80/201010Aantal: 6
1.00” X 1.00” T-Slotted Profile - Four Open T-Slots –  cut to 40 inches80/201010Aantal: 4
1.00” X 1.00” T-Slotted Profile - Four Open T-Slots – cut to 14.75 inches80/201010Aantal: 12
1.00” X 1.00” T-Slotted Profile - Four Open T-Slots – cut to 32 inches80/201010Aantal: 5
1/4-20 Double Slide-in Economy T-Nut80/203280Aantal: 16
1/4-20 Triple Slide-in Economy T-Nut80/203287Aantal: 18
10 & 25 Series 2 Hole - 18mm Slotted Inside Corner Bracket with Dual Support80/2014061Aantal: 6
10 Series 3 Hole - Straight Flat Plate80/204118Aantal: 8
10 Series 5 Hole - "L" Flat Plate80/204081Aantal: 8
10 Series 5 Hole - "T" Flat Plate80/204080Aantal: 8
10 Series 5 Hole - Tee Flat Plate80/204140Aantal: 2
10 Series Standard Lift-Off Hinge - Right Hand Assembly80/202064Aantal: 2
10 to 15 Series 2 Hole - Lite Transition Inside Corner Bracket80/204509Aantal: 6
24”-long UV tube lightsADJ Products LLCT8-F20BLB24Aantal: 2
20W bulb – 24” Wavelength: 365nm
Acrylic Mirror SheetProfesional PlasticsAantal: 1
82.5 cm x 26.5 cm
Acrylic Mirror SheetProfesional PlasticsAantal: 2
26.5 cm X 30.5 cm
Acrylic Mirror SheetProfesional PlasticsAantal: 2
82.5 cm x 30.5 cm
AR polycarbonate (UV resistance)80/2065-2641Aantal: 2
4.5mm Thick, Clear, 38.5 cm x 26.5 cm
AR polycarbonate (UV resistance)80/2065-2641Aantal: 4
4.5mm Thick, Clear, 38.5 cm x 21.5 cm
AR polycarbonate (UV resistance)80/2065-2641Aantal: 4
4.5mm Thick, Clear, 26.5 cm x 21.5 cm
AR polycarbonate (UV resistance)80/2065-2641Aantal: 4
4.5mm Thick, Clear 37.5 cm x 23.9 cm
AR polycarbonate (UV resistance)80/2065-2641Aantal: 4
4.5mm Thick, Clear, 24.4 cm x 23.9 cm
Chromatography paper (thin paper) Thermo Fisher Scientific57144
Cosmos blotting paper (thick paper)Blick Art Materials10422-1005
ExcelMicrosoft Corporation
GraphPad PrismGraphPad SoftwareVersion 9.4.0graphing and statistics software
ImageJ FIJINIH
ParafilmMercktransparent film
Quick Time Player 10.5 software Applemultimedia player
Security spyBen softwarevideo surveillance software system
Standard End Fastener, 1/4-2080/203381Aantal: 80
UV transmitting acrylicSpartechPolycast Solacryl SUVTAantal: 2
38.5 cm x 26.5 cm 
Water gel: HydroGelClearH2O  70-01-5022(https://www.clearh2o.com/product/hydrogel/)
WebcamLogitechC930eAantal: 4

Referenties

  1. Dalghi, M. G., Montalbetti, N., Carattino, M. D., Apodaca, G. The urothelium: life in a liquid environment. Physiological Reviews. 100 (4), 1621(2020).
  2. de Groat, W. C., Griffiths, D., Yoshimura, N. Neural control of the lower urinary tract. Comprehensive Physiology. 5 (1), 327(2....

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

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Real-time VSAmictiegedragmuismodellenurinevlekanalysevrijwillige mictievideomonitoringblaasfunctieurethrasphinctercyclofosfamidebehandeling