Name: Bevriezingsletsel in de Masseter-spier van de muis om een orofaciale spierfibrosemodel vast te stellen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-12-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 33 s
Description: Leer een bevriezingsletselprotocol voor de masseter-spier van de muis om orofaciale spierfibrose te bestuderen. Dit model onthult unieke regeneratiemechanismen in kaakspieren vergeleken met ledematen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Deze studie werd ondersteund door subsidies van het Sichuan Provincial Health and Wellness Committee (subsidienummer: 21PJ063) en de National Natural Science Foundation of China (subsidienummer: 82001031).

Alle dierprocedures in deze studie zijn beoordeeld en goedgekeurd door de ethische commissie van de West China School of Stomatology, Sichuan University (WCHSIRB-D-2020-114). Mannelijke C57BL/6-muizen (5 weken oud) werden grootgebracht in een faciliteit met vochtigheidsgecontroleerde (53 ± 2%) en temperatuurgecontroleerde (23 ± 2 °C) en volgden een licht/donkercyclus van 12 uur. Zie de Materiaaltabel voor meer informatie over alle materialen, reagentia en instrumenten die in dit protocol worden gebruikt.
1. Bevriezing letsel
<ol><li>Anesthesie: Verdoof de muizen met met isofluraan doordrenkte wattenbolletjes en injecteer tiletamine-zolazepam intraperitoneaal in een dosis van 50 mg/kg. Pre- en postoperatieve analgesie werd gegeven door intraperitoneale injectie van meloxicam in een dosering van 1 mg/kg. Bescherm hun ogen met dierenartszalf. Een verwarmingskussen dat op 38 °C werd gehouden, werd gedurende de hele procedure onder het operatielaken gelegd om het dier thermische ondersteuning te bieden. Bevestig de muizen met plakband nadat ze op hun zij op een operatietafel hebben gelegd (Figuur 1). Beoordeel de toereikendheid van anesthesie door het verlies van de ooglidreflex, de oprichtreflex en de pedaalterugtrekkingsreflex. NOTITIE: Houd bij het toepassen van isofluoranesthetie de muis in de ene hand en het met isofluoraan doordrenkte watje in de andere. Zorg ervoor dat u het watje op afstand van het dier houdt om ongemak en huidirritatie te voorkomen.</li>
	<li>Preoperatieve ontharing: Gebruik een elektrisch scheerapparaat om het haar op de kuit en het gezicht van de muis te scheren en breng de ontharingspasta met een wattenstaafje aan op de huid, waarbij de kauwspier en de voorste spier tibialis worden bedekt. Spoel de pasta na 1-2 minuten weg met een chirurgisch doekje op basis van ethanol (Figuur 2A en Figuur 2G). De operatieplaatsen werden gedesinfecteerd door drie rondes van een scrub op basis van jodium en 75% ethanol. OPMERKING: Het elektrische scheerapparaat alleen was niet voldoende voor ontharing, vooral niet in het kauwgebied. Bij het aanbrengen van de ontharingspasta is het belangrijk om niet te veel pasta te gebruiken. Veeg de huid voorzichtig af bij het wegspoelen van de pasta om brandwonden te voorkomen.</li>
	<li>Blootstelling aan het operatieveld: Dek af met chirurgische lakens voorafgaand aan de chirurgische ingreep. Voor de MAS-spier palpeert u eerst langs de onderrand van de onderkaak. Maak op 5 mm van de rand een incisie van 7 mm langs de lijn die de orale commissuur met de tragus verbindt (de stippellijn geeft de locatie van de incisie aan in figuur 2B).</li>
	<li>Palpeer voor de TA-spier eerst langs de kuit om de voorste rand van het scheenbeen te lokaliseren. Snijd 2 mm achter de rand door de huid met een scalpel, beginnend bij de knie en eindigend bij de enkel (de stippellijn geeft de locatie van de incisie aan in figuur 2H). Voor elke muis, als de MAS en de TA-spier aan de linkerkant gewond zijn, gebruik dan de andere spier aan de contralaterale kant als controle. OPMERKING: Deze snee is zeer oppervlakkig om ervoor te zorgen dat de spieren niet gewond raken tijdens de incisie. De incisie in het gezicht mag niet te dicht bij de tragus zijn. Anders komt de oorspeekselklier bloot te liggen, wat leidt tot overmatig bloeden tijdens het volgende bevriezingsproces.</li>
	<li>Invriezen met droogijs: Houd een stuk droogijs met een voorgekoelde tang langs de lange assen van de MAS- en TA-spieren (respectievelijk figuur 2C en figuur 2I). Plaats het droogijs gedurende 5 s direct op het oppervlak van de spier. Controleer of de spier er stijf en bleekwit uitziet onmiddellijk na het verwijderen van het droogijs (Figuur 2D en Figuur 2J), maar dat deze binnen 22-25 s terugkeert naar zijn normale kleur en textuur, vergelijkbaar met de aangrenzende niet-geblesseerde spier (Figuur 2E en Figuur 2K). NOTITIE: De pincet die het droogijs vasthoudt, moet worden voorgekoeld om snelle sublimatie van het droogijs te voorkomen. Een timer is verplicht bij het uitvoeren van de 5 s bevriezingsblessure en het tellen van de 22-25 s hersteltijd van de spier. Elke spier met een hersteltijd korter dan 22 s of langer dan 25 s moet worden opgegeven. Deze stap vereist oefening.</li>
	<li>Wondsluiting: Na volledig herstel van de spier, sluit u de huidwond met ten minste drie 7-0 hechtingen (Figuur 2F en Figuur 2L).</li>
	<li>Reanimatie: Wanneer de hechting is voltooid, plaatst u de muizen in de kooi met thermische ondersteuning en houdt u ze continu in de gaten totdat alle oprichtende reflexen zijn herwonnen.</li>
</ol>2. Spier verzamelen
<ol><li>Euthanaseer de muizen met een overdosis isofluraan, gevolgd door cervicale dislocatie. Oogst de MAS- en TA-spieren aan beide zijden voor histologische analyse.</li>
	<li>MAS-spierdissectie: Snijd de huid van het gezicht van de muis open en verwijder de oorspeekselklier om het achterste deel van de MAS-spier bloot te leggen. Ontleed MAS vanaf de voorste aanhechting helemaal tot aan de achterste aanhechting op de onderkaak. Het witte gestippelde gebied geeft het blootgestelde deel van het MAS aan (Figuur 3A). OPMERKING: De MAS-spier bestaat uit diepe en oppervlakkige compartimenten, die beide nauw verbonden zijn met het oppervlak van de onderkaak. Zorg ervoor dat u de schaar tijdens de dissectie tegen de onderkaak drukt om volledige isolatie van MAS te garanderen. Zorg ervoor dat u de jukbeenderko-mandibularis van MAS onderscheidt door de grenzen tussen het jukbeen en de onderkaak.</li>
	<li>TA-spierdissectie: Snijd de huid van de enkel tot de knie open en verwijder de fascia om de TA-spier bloot te leggen. Gebruik de punt van de micro-dissectietang om de pees van de TA te isoleren en schuif deze helemaal tot aan de knie om de vezels af te breken die aan het scheenbeen vastzitten. Knip vervolgens de pees op de enkel door (Figuur 3B). OPMERKING: Voor TA-spier zijn er een paar spierpezen rond de enkel van de muis; het zou oefening vergen om de pees van TA te onderscheiden, die de grootste is en het dichtst bij het scheenbeen ligt.</li>
	<li>Voorkoeling isopentaan: Bereid twee isolatievaten voor; Vul het kleine vat met isopentaan en het grote vat met vloeibare stikstof. Plaats de kleine cilinder 10 minuten voor de spierdissectie in de grote cilinder (Figuur 3D).</li>
	<li>Voorbereiding van de inbeddingsvorm: Maak voor elk monster een cilindrische aluminiumfolievorm en vul deze met een optimale snijtemperatuur (OCT) compound.</li>
	<li>Vers ingevroren: Dompel de spier onder in LGO en houd deze loodrecht op de OCT-verbinding (Figuur 3C). Gebruik een naaldhouder om de mal over te brengen in de voorgekoelde isopentaan. Wacht 40 s totdat de OCT wit en effen is (Figuur 3D). NOTITIE: Zorg ervoor dat de positie van de mal niet te laag is. Anders zal de isopentaan zich vermengen met de OCT en het spierbevriezingsproces belemmeren. Het niveau van OCT in de mal moet vergelijkbaar zijn met de hoogte van het spiermonster. Vermijd een overmatige hoeveelheid OCT om snel en efficiënt invriezen te garanderen.</li>
	<li>Opslag van monsters: Bewaar vers ingevroren spiermonsters in duidelijk geëtiketteerde platen met 24 putjes. Verdeel de monsters onmiddellijk of bewaar ze bij -80 °C voor langdurig gebruik.</li>
</ol>3. Histologische analyse
<ol><li>Gebruik een cryostaat om 10 μm dikke secties van het spiermonster op aan het oppervlak behandelde objectglaasjes te snijden.</li>
	<li>Leg de glaasjes 20 minuten in ijskoude aceton en laat ze 20 minuten aan de lucht drogen in de zuurkast.</li>
	<li>Was de glaasjes 3 x 5 minuten met fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS). OPMERKING: Vanaf deze stap werden de objectglaasjes in een vochtigheidskamer bewaard om uitdroging te voorkomen.</li>
	<li>Sirius Rode kleuring<ol><li>Bereid de Sirius Red werkoplossing voor door 0,5 g Sirius Red poeder op te lossen in 500 ml verzadigd picrinezuur.</li>
		<li>Kleur de objectglaasjes gedurende 1 uur bij kamertemperatuur met Sirius Red werkoplossing.</li>
		<li>Was de glaasjes 2 x 5 min met 0,5% azijnzuur.</li>
		<li>Na het kleuringsproces moeten de monsters eerst gedurende 15 s worden gedehydrateerd in 95% ethanol, gevolgd door dehydratatie in watervrije ethanol gedurende 1 minuut. De laatste stap is het monteren van de glijbaan met neutrale balsem.</li>
	</ol></li>
	<li>Immunohistologische kleuring<ol><li>Permeabiliseer de secties met 0,3% Triton in PBS gedurende 20 minuten bij kamertemperatuur, gevolgd door een PBS-wasbeurt.</li>
		<li>Voor Pax7-kleuring blokkeert u de secties met het reagens dat bij de kit is geleverd waarnaar wordt verwezen; voor laminine- en Pdgfrα-kleuring, blokkeren met 5% runderserumalbumine (BSA) en 5% ezelserum in PBS gedurende 1 uur bij kamertemperatuur.</li>
		<li>Incubeer de secties met primaire antilichamen tegen Pax7, laminine en Pdgfrα 's nachts bij 4 °C, gevolgd door wassen met PBS gedurende 3 x 5 min.</li>
		<li>Incubeer de secties met fluorescerende kleurstof geconjugeerde secundaire antilichamen gedurende 1 uur bij kamertemperatuur, gevolgd door wassen met PBS gedurende 3 x 5 min.</li>
		<li>Incubeer met 4',6-diamidino-2-fenylindool (DAPI) gedurende 3 minuten bij kamertemperatuur, gevolgd door wassen met PBS gedurende 3 x 5 minuten.</li>
		<li>Plaats het montagemedium op het gedeelte, plaats het dekglaasje erop en gebruik nagellak om het dekglaasje af te dichten.</li>
	</ol></li>
</ol>

Het opzetten van een orofaciale spierfibrosemodel bij muizen via een bevriezingsletsel

<ol><li>Yoshioka, K., Kitajima, Y., Seko, D., Tsuchiya, Y., Ono, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+body+region+specificity+in+murine+models+of+muscle+regeneration+and+atrophy%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiologica%22%5BJournal%5D)">The body region specificity in murine models of muscle regeneration and atrophy.</a> Acta Physiologica. 231 (1), e13553(2021).</li>
<li>Worley, M. L., Patel, K. G., Kilpatrick, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cleft+lip+and+palate%5BTitle%5D)+AND+%22Clinics+in+Perinatology%22%5BJournal%5D)">Cleft lip and palate.</a> Clinics in Perinatology. 45 (4), 661-678 (2018).</li>
<li>Pai, B. C. J., Hung, Y. -T., Wang, R. S. H., Lo, L. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Outcome+of+patients+with+complete+unilateral+cleft+lip+and+palate%3A+20-year+follow-up+of+a+treatment+protocol%5BTitle%5D)+AND+%22Plastic+and+Reconstructive+Surgery%22%5BJournal%5D)">Outcome of patients with complete unilateral cleft lip and palate: 20-year follow-up of a treatment protocol.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 143 (2), 359e-367e (2019).</li>
<li>Parsaei, Y., Chandler, L., Smetona, J. T., Lopez, J., Steinbacher, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aesthetic+repair+of+unilateral+cleft+lip+using+the+modified+inferior+triangle+and+adjunctive+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Plastic+and+Reconstructive+Surgery%22%5BJournal%5D)">Aesthetic repair of unilateral cleft lip using the modified inferior triangle and adjunctive techniques.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 149 (1), 70e-73e (2022).</li>
<li>Schubert, F. R., Singh, A. J., Afoyalan, O., Kioussi, C., Dietrich, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((To+roll+the+eyes+and+snap+a+bite+-+function%2C+development+and+evolution+of+craniofacial+muscles%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+In+Cell+%26+Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">To roll the eyes and snap a bite - function, development and evolution of craniofacial muscles.</a> Seminars In Cell & Developmental Biology. 91, 31-44 (2019).</li>
<li>Vyas, B., Nandkishore, N., Sambasivan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vertebrate+cranial+mesoderm%3A+developmental+trajectory+and+evolutionary+origin%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+and+Molecular+Life+Sciences%3A+CMLS%22%5BJournal%5D)">Vertebrate cranial mesoderm: developmental trajectory and evolutionary origin.</a> Cellular and Molecular Life Sciences: CMLS. 77 (10), 1933-1945 (2020).</li>
<li>Sambasivan, R., Kuratani, S., Tajbakhsh, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+eye+on+the+head%3A+the+development+and+evolution+of+craniofacial+muscles%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">An eye on the head: the development and evolution of craniofacial muscles.</a> Development. 138 (12), 2401-2415 (2011).</li>
<li>Cheng, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Head+muscle+fibro-adipogenic+progenitors+account+for+the+tilted+regeneration+towards+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Biochemical+and+Biophysical+Research+Communications%22%5BJournal%5D)">Head muscle fibro-adipogenic progenitors account for the tilted regeneration towards fibrosis.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 589, 131-138 (2022).</li>
<li>Pavlath, G. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterogeneity+among+muscle+precursor+cells+in+adult+skeletal+muscles+with+differing+regenerative+capacities%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Dynamics%22%5BJournal%5D)">Heterogeneity among muscle precursor cells in adult skeletal muscles with differing regenerative capacities.</a> Developmental Dynamics. 212 (4), 495-508 (1998).</li>
<li>Camacho-Alonso, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+of+lingual+musculature+in+rats+using+myoblasts+over+porcine+bladder+acellular+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Oral+Diseases%22%5BJournal%5D)">Regeneration of lingual musculature in rats using myoblasts over porcine bladder acellular matrix.</a> Oral Diseases. 27 (6), 1580-1589 (2021).</li>
<li>LeBoff, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+clinician%27s+guide+to+prevention+and+treatment+of+osteoporosis%5BTitle%5D)+AND+%22Osteoporosis+International%22%5BJournal%5D)">The clinician's guide to prevention and treatment of osteoporosis.</a> Osteoporosis International. 33 (10), 2049-2102 (2022).</li>
<li>Julien, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+contribution+of+skeletal+muscle+mesenchymal+progenitors+to+bone+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Direct contribution of skeletal muscle mesenchymal progenitors to bone repair.</a> Nature Communications. 12 (1), 2860(2021).</li>
<li>Mahdy, M. A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glycerol-induced+injury+as+a+new+model+of+muscle+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+and+Tissue+Research%22%5BJournal%5D)">Glycerol-induced injury as a new model of muscle regeneration.</a> Cell and Tissue Research. 374 (2), 233-241 (2018).</li>
<li>Guardiola, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induction+of+acute+skeletal+muscle+regeneration+by+cardiotoxin+injection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Induction of acute skeletal muscle regeneration by cardiotoxin injection.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (119), 54515(2017).</li>
<li>Larouche, J. A., Wallace, E. C., Spence, B. D., Buras, E., Aguilar, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatiotemporal+mapping+of+immune+and+stem+cell+dysregulation+after+volumetric+muscle+loss%5BTitle%5D)+AND+%22JCI+Insight%22%5BJournal%5D)">Spatiotemporal mapping of immune and stem cell dysregulation after volumetric muscle loss.</a> JCI Insight. 8 (7), e162835(2023).</li>
<li>Anderson, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+a+critical+size+threshold+for+volumetric+muscle+loss+in+the+mouse+quadriceps%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering.+Part+C%2C+Methods%22%5BJournal%5D)">Determination of a critical size threshold for volumetric muscle loss in the mouse quadriceps.</a> Tissue Engineering. Part C, Methods. 25 (2), 59-70 (2019).</li>
<li>Lukjanenko, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+disrupts+muscle+stem+cell+function+by+impairing+matricellular+WISP1+secretion+from+fibro-adipogenic+progenitors%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">Aging disrupts muscle stem cell function by impairing matricellular WISP1 secretion from fibro-adipogenic progenitors.</a> Cell Stem Cell. 24 (3), 433-446.e7 (2019).</li>
<li>Dong, J., Dong, Y., Chen, Z., Mitch, W. E., Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+pathway+to+muscle+fibrosis+depends+on+myostatin+stimulating+the+differentiation+of+fibro%2Fadipogenic+progenitor+cells+in+chronic+kidney+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+International%22%5BJournal%5D)">The pathway to muscle fibrosis depends on myostatin stimulating the differentiation of fibro/adipogenic progenitor cells in chronic kidney disease.</a> Kidney International. 91 (1), 119-128 (2017).</li>
<li>Lemos, D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nilotinib+reduces+muscle+fibrosis+in+chronic+muscle+injury+by+promoting+TNF-mediated+apoptosis+of+fibro%2Fadipogenic+progenitors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">Nilotinib reduces muscle fibrosis in chronic muscle injury by promoting TNF-mediated apoptosis of fibro/adipogenic progenitors.</a> Nature Medicine. 21 (7), 786-794 (2015).</li>
<li>Joe, A. W. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+injury+activates+resident+fibro%2Fadipogenic+progenitors+that+facilitate+myogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Muscle injury activates resident fibro/adipogenic progenitors that facilitate myogenesis.</a> Nature Cell Biology. 12 (2), 153-163 (2010).</li>
<li>Biferali, B., Proietti, D., Mozzetta, C., Madaro, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibro-adipogenic+progenitors+cross-talk+in+skeletal+muscle%3A+the+social+network%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+In+Physiology%22%5BJournal%5D)">Fibro-adipogenic progenitors cross-talk in skeletal muscle: the social network.</a> Frontiers In Physiology. 10, 1074(2019).</li>
</ol>

De auteurs hebben geen belangenconflicten om bekend te maken.

Er zijn verschillende letselmodellen voor het bestuderen van skeletspierregeneratie, waaronder het gebruik van fysieke, chemische en chirurgische stimuli 10,11,12,13,14,15,16. Cardiotoxine en bariumchloride zijn de twee meest gebruikte chemicaliën om spierregeneratie op gang te brengen<sup c...

Orofaciale spieren zijn van cruciaal belang bij dagelijkse fysiologische activiteiten zoals kauwen, spraak, ademhaling engezichtsuitdrukking. Bij aangeboren orofaciale misvormingen vertonen deze spieren echter atrofische en fibrotische veranderingen, wat leidt tot een verminderde gezondheid van het lichaam en socialecognitie. Reconstructieve gezichtschirurgie blijft de eerstelijnsbehandeling, maar tot 30-70% van de postoperatieve patiënten heeft nog steeds last van spierverlies en spierdisfunctie 3,4 Het falen van orofaciale spierregeneratie wordt toegeschreven aan intrinsieke factoren, die niet alleen door een operatie kunnen worden gecorrigeerd.
De opkomst van orofaciale spieren is een evolutionaire nieuwigheid, die gepaard gaat met het complexe hoofd van gewervelde dieren en het hart met kamers 5,6. In tegenstelling tot hun van somiet afgeleide tegenhangers van ledematen, zijn orofaciale spieren afkomstig van de branchiale boog7. Deze fylogenetische en ontogenetische kenmerken kunnen hen vatbaar maken voor verschillend regeneratief gedrag8. Er is gemeld dat de kauwspier (MAS) ernstige fibrose ontwikkelde op het moment dat de tibialis anterior (TA) spier volledig regenereerde na blootstelling aan dezelfde mate van letsel 1,9. Het onderliggende mechanisme van regeneratie wordt echter nog steeds slecht begrepen.
In deze studie werd een model voor bevriezingsletsel van de kauwspier van muizen opgesteld om het onderzoek naar orofaciale spierregeneratie te vergemakkelijken. We kozen 14 dagen na het letsel als het tijdstip voor het beoordelen van het fenotype van fibrose, omdat dit het vroegste tijdstip was waarop waarneembare divergentie tussen twee spieren waarneembaar was. Volledige regeneratie van de MAS na een blessure vereist ten minste 40 weken1. Consequent onthulde deze studie een opmerkelijke afzetting van collageen na bevriezingsletsel van MAS in vergelijking met de regelmatige regeneratie van de TA 14 dagen na het letsel. Met behulp van dit model kunnen verdere mechanistische studies van spieratrofie en fibrose worden uitgevoerd, wat op zijn beurt zal helpen bij de ontwikkeling van mogelijke therapeutische wegen om orofaciale spierregeneratie na een operatie te bevorderen.

<table><tbody><tr><td>1 mL-sering</td><td>Shifeng Medical Apparatus and Instrument (Chengdu, Sichuan, China)</td><td>1-ml-sering</td><td>/</td></tr><tr><td>Aceton</td><td>Chron Chemicals</td><td>Aceton</td><td>/</td></tr><tr><td>Adhesie microscoopglaasjes</td><td>Citotest Scientific</td><td>188105</td><td>/</td></tr><tr><td>Diepvellentferner</td><td>Phygene Scientific</td><td>PH1877</td><td>/</td></tr><tr><td>BSA (runde serumalbumine)</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>A8010</td><td>/</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>C0065</td><td>/</td></tr><tr><td>Donkey anti-goat Alexa Fluor 488</td><td>Abcam</td><td>ab150129</td><td>1:200</td></tr><tr><td>ezelsserum</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>SL050</td><td>/</td></tr><tr><td>Droge ijs</td><td>Sinrro Technology (Chengdu, Sichuan, China)</td><td>rijstvormig droog ijs</td><td>/</td></tr><tr><td>IFKine Red Donkey anti-konijn</td><td>Abbkine Scientific Company</td><td>A24421</td><td>1:200</td></tr><tr><td>Isolatievat (groot)</td><td>Thermos</td><td>D600</td><td>/</td></tr><tr><td>Isolatievat (klein)</td><td>Polar Ware</td><td>250B</td><td>/</td></tr><tr><td>Isofluraan</td><td>RWD Life Technology Company (Shenzhen, Guangdong, China)</td><td>R510-22</td><td>/</td></tr><tr><td>Isopentaan</td><td>MACKLIN</td><td>M813375</td><td>/</td></tr><tr><td>Laminine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>L9393</td><td>1:1000</td></tr><tr><td>Vloeibare stikstof</td><td>Sinrro Technology (Chengdu, Sichuan, China)</td><td>/</td><td>/</td></tr><tr><td>M.O.M kit</td><td>Vector Laboratories</td><td>BMK-2202</td><td></td></tr><tr><td>Muizen&nbsp;</td><td>&nbsp;Dashuo Biological Technology Company(Chengdu, Sichuan, China)</td><td>5 weken oud</td><td>/</td></tr><tr><td>montagemedium</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>S2100</td><td>/</td></tr><tr><td>Neutrale balsem</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>G8590</td><td>/</td></tr><tr><td>Pax7</td><td>Developmental Studies Hybridoma Bank&nbsp;</td><td>Pax7</td><td>1:5</td></tr><tr><td>Pdgfra</td><td>R&amp;D systems</td><td>AF1062</td><td>1:40</td></tr><tr><td>Sirus Red Staining Kit</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>G1472</td><td>/</td></tr><tr><td>Chirurgische instrumenten (tang, schaar, naaldhouder, scalpel en hechtdraad)</td><td>Zhuoyue Medical Instrument (Suqian, Jiangsu, China)</td><td>/</td><td>/</td></tr><tr><td>Tissue-tek OCT</td><td>Sakura</td><td>4583</td><td>/</td></tr><tr><td>Triton</td><td>Shanghai Scigrace Biotech</td><td>ABIO-Biofroxx-0006A</td><td>/</td></tr><tr><td>Zoletil</td><td>Virbac</td><td>Zoletil 50</td><td>/</td></tr></tbody></table>

bevriezingsletsel in de masseter-spier van de muis om een orofaciale spierfibrosemodel vast te stellen

Freezing Injury in Mouse Masseter Muscle to Establish an Orofacial Muscle Fibrosis Model

Orofaciale spieren vormen een subset van skeletspierweefsel, met een duidelijk evolutionair traject en ontwikkelingsoorsprong. In tegenstelling tot de van somiet afgeleide ledemaatspieren, zijn de orofaciale spieren afkomstig van de branchiale bogen, met exclusieve bijdragen van de craniale neurale kam. Een recente studie heeft aangetoond dat de regeneratie ook anders is in de orofaciale spiergroep. Het onderliggende regelgevingsmechanisme moet echter nog worden blootgelegd. De huidige modellen voor skeletspierregeneratie richten zich voornamelijk op de ledemaat- en rompspier. In dit protocol werd droogijs gebruikt om bevriezingsletsel te veroorzaken in de kauwspier van de muis en de voorste spier tibialis om een orofaciale spierfibrosemodel te creëren. De temporele dynamiek van spiersatellietcellen en fibro-adipogene voorlopercellen was verschillend tussen de twee spieren, wat leidde tot verminderde myofiberregeneratie en overmatige afzetting van extracellulaire matrixen. Met behulp van dit model kan een dieper onderzoek naar spierregeneratie in het orofaciale gebied worden uitgevoerd om therapeutische benaderingen te ontwikkelen voor patiënten met orofaciale aandoeningen.

HE en Sirius Red kleuring (Figuur 4 en aanvullende Figuur S1) onthulde volledige spierregeneratie van TA in dit model met bevriezingsletsel. Daarentegen vertoonde MAS een verminderde myofiberregeneratie en overmatige afzetting van de extracellulaire matrix. De histologie van intacte MAS- en TA-spieren wordt weergegeven in figuur 4A,B, waar myofibers op één lijn liggen en het fibrotische gebied alleen in de inter...

Het doel van dit protocol is om een orofaciale spierfibrosemodel op te stellen. Vergelijking van de histologie tussen muizenkauwspier en tibialis anterieure spier na bevriezingsletsel bevestigde fibrose van de kauwspier. Dit model zal verder onderzoek naar het mechanisme dat ten grondslag ligt aan orofaciale spierfibrose vergemakkelijken.

Bevriezingsletsel in de Masseter-spier van de muis om een orofaciale spierfibrosemodel vast te stellen

Orofacial muscle constitutes a subset of skeletal muscle tissue, with a distinct evolutionary trajectory and development origin. Unlike the somite-derived ...

De huidige onderzoeken naar skeletspierregeneratie richten zich alleen op de ledemaat en de rompspier, waardoor de kenmerken en het mechanisme van orofaciale spierregeneratie grotendeels onontgonnen blijven. De reikwijdte van dit onderzoek is om een eenvoudiger en betrouwbaar muismodel te creëren om verder onderzoek naar spierregeneratie in het orofaciale gebied te vergemakkelijken. Recente ontwikkelingen tonen aan dat orofaciale spieren een unieke subset van skeletspieren vormen met een duidelijk evolutionair traject en ontwikkelingsoorsprong.Ze vertonen ook andere regeneratieprestaties in vergelijking met hun tegenhangers in de ledematen. Een dieper onderzoek naar de orofaciale spierregeneratie is gerechtvaardigd om het mechanisme te achterhalen dat ten grondslag ligt aan deze duidelijke verschillen. De studie presenteert een snelle en reproduceerbare methode om orofaciale spierregeneratie te bestuderen.Het verwondingsproces rond het half bevriezen duurde 20 minuten en het oogstproces duurde slechts 10 minuten voor elke muis, en de muizen kunnen de verwonding goed verdragen zonder enige beperking van de voortbeweging. Aangezien ons model een latere vergelijking mogelijk maakt tussen de fibrotische kauwspier en de volledig geregenereerde tibialis anterior-spier vanuit de aspecten morfologie, histologie en moleculaire regulatie, biedt het ons een kracht voor twee om dieper in het onderliggende mechanisme te duiken. Ons toekomstig onderzoek zal zich richten op de causale effecten tussen de veranderingen van de residente spierstamcellen en meerdere nichecellen, en dienovereenkomstig ontwikkelde interventies voor het proces van orofaciale spierfibrose.

freezing-injury-mouse-masseter-muscle-to-establish-an-orofacial

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

Verschillende muismodellen van midden cerebrale slagader occlusie (MCAO) worden veel gebruikt in experimenteel onderzoek hersenen. Hier tonen we het model van transcraniële permanente distale MCAO die consistent zijn corticale infarct van een omvang die overeenkomt met die door de meerderheid van de menselijke ischemische beroertes schade veroorzaakt.

Modellering Stroke in Muizen: Permanente Coagulatie van de distale midden cerebrale slagader

We presenteren een chirurgisch protocol dat beschrijft hoe een snij- of verpletteringsaxotomie op de aangezichtszenuw bij de muis moet worden uitgevoerd. De axotomie van de aangezichtszenuw kan worden gebruikt om de fysiologische reactie op zenuwbeschadiging te bestuderen en therapeutische technieken te testen.

Facial Nerve axotomie in Muizen: een model om motoneuron Response to Injury Study

Dit protocol demonstreert stapsgewijze details over het extraheren van de mandibulaire eerste kies in de muis. Het biedt een alternatieve methode voor onderzoekers die zich richten op kaakbotgenezing en -regeneratie.

De oprichting van een Murine Mandibular Molar Extraction Socket Healing Model

Hier beschrijven we een protocol voor de chirurgische creatie van een volumetrisch spierverlies (VML) letsel in de rattenkauwer, waardoor een reproduceerbaar en toegankelijk model wordt geboden voor de studie van craniofaciale spierletsels en hun behandeling met behulp van biomaterialen zoals de nieuwe hydrogel.

Knaagdiermodel van volumetrisch spierverlies van kauwspieren voor het bestuderen van bio-engineeringmaterialen

Hier presenteren we een protocol dat in vivo elektroporatie en denervatie van de craniale levator auris longus (LAL) spier combineert. Deze procedure maakt het mogelijk om de mogelijke rol van spiereiwitten bij de regeneratie van de neuromusculaire synaps te bestuderen.

Gecombineerde in vivo elektroporatie en kortdurende reïnnervatie van de skeletspier van de craniale levator Auris longus

Dit protocol presenteert een uitgebreide en efficiënte methode voor het analyseren van mandibulaire botreparatie. We beschrijven een reproduceerbare techniek voor niet-gestabiliseerde mandibulaire fractuur in een muismodel, waarmee het proces van endochondraal botherstel kan worden geanalyseerd met minimale weefselschade en botverlies.

Minder invasieve techniek voor niet-gestabiliseerde mandibulaire fractuur in muismodellen

Verwondingen door volumetrisch spierverlies (VML) overschrijden het endogene regeneratieve vermogen, wat resulteert in permanente functionele tekorten. Het huidige VML-onderzoek richt zich vooral op ledemaat- en rompspieren. Om mechanistische studies van VML uit te breiden naar craniofaciale spieren, beschrijft dit artikel een in vivo methode voor longitudinale beoordeling van de kauwspierfunctie voor en na VML-letsel.

In vivo functionele beoordeling van de kauwspier van ratten na chirurgische creatie van een volumetrisch spierverlies (VML) letsel

Orthotope diermodellen van kanker van de eierstokken te repliceren beter mens-en vaatziekten en daardoor meer inzicht in de progressie van kanker en tumor respons op therapie. Een muis model krijgt een intrabursale injectie van luciferase-expressie ovarium tumorcellen. De behandeling wordt toegediend via orale sondevoeding. Tumorgroei wordt bewaakt...

In vivo beeldvorming en therapeutische behandelingen in een orthotope Muis Model van eierstokkanker

Fluorescentie-gebaseerde waardering van Store-bediende Calcium Entry in levende cellen: van Cultured Cancer Cell op Skeletal Muscle Fiber

We beschrijven een methode om direct te meten spierkracht, spierkracht, contractiele kinetiek en vermoeidheid van geïsoleerde skeletspieren in...

Ex Vivo Beoordeling van contractiliteit, vermoeidheid en alternantie in geïsoleerde skeletspieren

Leer een bevriezingsletselprotocol voor de masseter-spier van de muis om orofaciale spierfibrose te bestuderen. Dit model onthult unieke regeneratiemechanismen in kaakspieren vergeleken met ledematen.

Bevriezingsletsel in de Masseter-spier van de muis om een orofaciale spierfibrosemodel vast te stellen

Meer video's verkennen