Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Wewnątrzprzewodowe wstrzyknięcie LPS jako mysi model zapalenia wymion: wizualizacja sygnalizacji za pomocą transgenicznego reportera NF-κB

19K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/4030

⸱

4 września 2012

 ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Opisana tutaj technika polega na wstrzyknięciu lipopolisacharydu do gruczołu mlekowego laktującej myszy poprzez sutek w celu symulacji zapalenia wymienia, stanu najczęściej wywołanego przez infekcję bakteryjną. Wstrzyknięcie lipopolisacharydu prowadzi do zwiększenia sygnalizacji czynnika jądrowego kappa B (NF-κB), co jest wizualizowane za pomocą obrazowania bioluminescencyjnego u myszy reporterowej z lucyferazą NF-κB.

Streszczenie

Modele zwierzęce ludzkich chorób są niezbędne do rygorystycznego badania etapów progresji choroby i związanych z nią mechanizmów, a w dalszej kolejności jako modele przedkliniczne do testowania interwencji. W niniejszych metodach opisujemy technikę, w której lipopolisacharyd (LPS) jest wstrzykiwany do gruczołu mlekowego laktującej myszy poprzez sutek, co skutecznie modeluje zapalenie gruczołu mlekowego (mastitis). Ta symulowana infekcja prowadzi do zwiększenia sygnalizacji czynnika jądrowego kappa B (NF-κB), co zostało zwizualizowane za pomocą obrazowania bioluminescencyjnego u myszy reporterowej lucyferazy NF-κB1.

Naszym ostatecznym celem podczas opracowywania tych metod było zbadanie stanu zapalnego towarzyszącego zapaleniu wymienia w gruczole mlekowej, który często objawia się zaczerwienieniem, obrzękiem i naciekiem komórek odpornościowych2,3. Byliśmy zatem w pełni świadomi, że nacięcie lub jakikolwiek rodzaj uszkodzenia skóry, sutka lub gruczołu w celu wprowadzenia LPS nie mogą zostać zastosowane w naszych metodach, ponieważ takie podejście prawdopodobnie zaburzyłoby odczyt stanu zapalnego. Chcieliśmy również opracować prostą metodę, która nie wymagałaby specjalnie wykonanych pipet ręcznych ani użycia mikromanipulatorów do unieruchomienia tych specjalistycznych narzędzi. Zdecydowaliśmy się zatem na użycie dostępnej w handlu strzykawki insulinowej i wstrzyknięcie preparatu do przewodu mlecznego w nienaruszonej sutce. Metoda ta okazała się skuteczna i pozwoliła nam badać stan zapalny związany z wstrzyknięciem LPS bez dodatkowych efektów wynikających z samego procesu iniekcji. Ponadto w tej metodzie wykorzystano transgeniczne myszy z reporterem lucyferazy NF-κB oraz technologię obrazowania bioluminescencyjnego, aby wizualnie i ilościowo wykazać zwiększoną sygnalizację NF-κB w gruczole po wstrzyknięciu LPS4.

Metody te są interesujące dla badaczy z wielu dyscyplin, którzy pragną modelować choroby w laktacyjnym gruczole mlekowym, ponieważ opisana tutaj technika może w ostateczności zostać wykorzystana do wstrzykiwania szeregu substancji i nie ogranicza się wyłącznie do LPS.

Protokół

Wszystkie eksperymenty na zwierzętach zostały zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Wykorzystania Zwierząt Uniwersytetu Vanderbilt.

1. Przygotowanie myszy transgenicznych

  1. Do tej procedury wykorzystuje się samice myszy pozytywne pod kątem transgenu reporterowego NGL (NF-κB-GFP-Luciferase) (opisanego wcześniej1). Gdy samice osiągną wiek co najmniej 6 tygodni, należy je skrzyżować z samcem szczepu FVB typu dzikiego. Można zastosować hodowlę haremową (do 4 samic w klatce z 1 samcem). (Uwaga: w niniejszym badaniu wykorzystano myszy szczepu FVB. Można równ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

W niniejszej pracy wykorzystujemy transgeniczną mysz z reporterem NF-κB oraz zoptymalizowaną technikę iniekcji do modelowania zapalenia gruczołów mlecznych, czyli stanu zapalnego tkanki piersi najczęściej wywoływanego przez infekcję bakteryjną. Najbardziej krytycznym etapem tej procedury jest sama iniekcja wewnątrzprowadzkowa.

W praktyce zazwyczaj łatwo ocenić, czy wstrzyknięcie wewnątrzykanałowe przebiegło pomyślnie. Podawanie substancji (LPS lub PBS) powinno odbywać się płynnie, a podczas op.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie zadeklarowano żadnych konfliktów interesów.

Podziękowania

Niniejsza praca została sfinansowana z grantu NIH CA113734 przyznanego F Yull oraz przez Departament Spraw Weteranów (TS Blackwell).

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Lipopolisacharyd z Escherichia coli
(LPS)
SigmaL 2880serotyp 055:B5
PBSMediatech, Inc.46-013-CM
Strzykawka insulinowa G31Becton Dickinson328438Krótka igła
PincetaWorld Precision Instruments15908
Zakres sekcjiLeicaM3Z
Terrell Isoflurane, USPMINRAD INC. dla Rx EliteNDC 66794-011-25
system obrazowania IVIS 200Caliper (dawniej Xenogen)N/A
Strzykawka do wstrzykiwania lucyferynyBecton Dickinson3095971 ml; 26G 5/8
D-lucyferyna świetlika, sól sodowa monohydrat
(Podłoże lucyferynowe)
Biosynth Chemistry and BiologyL-8240Rozcieńczyć do stężenia 10 mg/ml

Bibliografia

  1. Everhart, M. B., Han, W., Sherrill, T. P., Arutiunov, M., Polosukhin, V. V., Burke, J. R., Sadikot, R. T., Christman, J. W., Yull, F. E., Blackwell, T. S. Duration and intensity of NF-κB activity determine the severity of endotoxin-induced acute lung injury. The Journal of Immunology. 176, 4995-5005 (2006).
  2. Notebaert, S., Carlsen, H., Janssen, D., Vandenabeele, P., Blomhoff, R., Meyer, E.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

mysi model zapalenia wymionwstrzyknięcie LPSreporter NF-kBobrazowanie bioluminescencyjnegruczoł mlekowystrzykawka insulinowaprotokół znieczuleniasubstrat lucyferazyanaliza ROI