Protokół ten został sprawdzony i zatwierdzony przez Komitet ds. Etyki Anhui Shendong Biotechnology Development Co., Ltd. (numer etyki: SDLL202502281). Badanie to jest zgodne z wytycznymi National Institutes of Health dotyczącymi opieki i wykorzystania gryzoni laboratoryjnych we wszystkich procedurach eksperymentalnych na zwierzętach. Samice myszy C57BL/6 użyte w tym eksperymencie miały 6-8 tygodni i były utrzymywane w określonych warunkach wolnych od patogenów (SPF). Jako szczep wsobny i podszczep linii C57, myszy C57BL/6 charakteryzują się czarną sierścią. Przed eksperymentami myszy aklimatyzowano przez tydzień w laboratorium zwierzęcym w kontrolowanych warunkach temperatury i wilgotności, z 12-godzinnym cyklem światło/ciemność, aby naśladować naturalne rytmy okołodobowe. Przez cały okres aklimatyzacji myszy miały zapewniony ad libitum dostęp do pożywienia i wody.
1. Przygotowanie zwierząt
UWAGA: Wybierz 24 samice myszy C57BL/6 klasy SPF w wieku 6-8 tygodni z normalnymi cyklami rujowymi. Pobieraj płyn z płukania pochwy od myszy o godzinie 9:00 rano przez 10 kolejnych dni, aby przygotować rozmazy złuszczonych komórek pochwy. Obserwuj cykle rujowe i wybierz myszy, które mają co najmniej jeden ciągły i pełny cykl.
- Pozwól myszom zaaklimatyzować się w środowisku przez 1 tydzień przed eksperymentami. Oznacz myszy za pomocą dziurkacza do uszu po okresie adaptacji. Zapisuj pomiary masy ciała natychmiast po oznaczeniu.
- Chwyć bezpiecznie myszy, aż nastąpi naturalne oddawanie moczu wywołane stresem. Unieruchomić poprzez uszczypnięcie skóry grzbietowej szyi między kciukiem a palcem wskazującym lewej ręki. Ustaw głowę myszy w dół, aby całkowicie odsłonić obszar brzucha.
- Załadować sterylną końcówkę pipety na mikropipetę. Odessać 10 μl sterylnego roztworu soli fizjologicznej. Wykonaj trzy sekwencyjne cykle płukania kanału pochwy. Zatrzymać płyn z płukania w końcówce pipety.
- Równomiernie rozprowadzić płyn z płukania na szklanym szkiełku mikroskopowym. Całkowicie wysusza się na powietrzu w temperaturze pokojowej. Napraw komórki, zanurzając je w 95% etanolu w celu konserwacji. Kompleksowo etykietuj szkiełka z parametrami eksperymentalnymi i przechowuj je w bezpiecznych pojemnikach na szkiełka w temperaturze 4 °C, gdy nie są przetwarzane.
- Protokół barwienia Wrighta
- Zanurz szkiełka w 95% etanolu (na 3-10 min). Dokładnie spłucz pod strumieniem wody destylowanej.
- Transfer przepuszcza się przez kąpiel etanolową 95% (czas trwania 1 min).
- Zeskrobać utleniony film z powierzchni roztworu hematoksyliny za pomocą czystej bibuły filtracyjnej. Zanurz szkiełka w przefiltrowanej hematoksylinie (na 5 minut).
- Opłucz szkiełka wodą destylowaną. Zanurzyć na krótko (<1 s) w 1% roztworze HCl. W komplecie z przedłużonym płukaniem wodą destylowaną.
- Przygotuj mieszaną bejcę przy użyciu roztworów Orange G i EA50. Bejca wsuwa się w mieszaninę (przez 3 min).
- Przeprowadź szkiełka przez trzy sekwencyjne kąpiele w 95% etanolu (odstępy 5 sekund).
- Traktuj ksylenem w dwóch etapach (po 2 minuty każdy).
UWAGA: Pracuj w dygestorium, aby uniknąć wdychania oparów ksylenu. Zamknij pojemniki natychmiast po użyciu.
- Trwała konserwacja próbek za pomocą neutralnego podłoża do mocowania żywicy
- Czytając szkiełko pod mikroskopem, zidentyfikuj komórki z jasnoróżową cytoplazmą i ciemnofioletowymi jądrami jako jądrzastymi komórkami nabłonka, nieregularnymi, łuskowatymi, niejądrowymi bladoróżowymi komórkami jako zrogowaciałymi komórkami nabłonka i małymi okrągłymi niebieskimi komórkami jako białymi krwinkami.
UWAGA: Określić etap cyklu rujowego na podstawie następujących cech cytologicznych: (1) Faza proestrus: Dominujące jądrzaste komórki nabłonkowe. Są wyświetlane zarówno jako pojedyncze komórki, jak i zgrupowane arkusze. Niewielka obecność leukocytów (<5% pola widzenia); (2) Faza rui: Obfite bezjądrzaste zrogowaciałe komórki nabłonkowe. Charakterystyka: duża spłaszczona morfologia z nieregularnymi granicami. Prawie brak leukocytów i komórek jądrzastych (<2% łącznie); (3) Faza Metestrus: Zmniejszenie populacji zrogowaciałych komórek. Pojawiająca się infiltracja leukocytów. Pojawiające się ponownie jądrzaste komórki nabłonkowe (20%-40% składu); (4) Faza diestrus: dominujące leukocyty i komórki jądrzaste (>80%). Praktycznie brak zrogowaciałych komórek (<1%)5. Zapoznaj się ze znormalizowanym atlasem cytologicznym na rysunku 1 w celu weryfikacji wzorca.
- Uporządkuj i przeanalizuj dane, a następnie wybierz 24 myszy z normalnymi cyklami rujowymi.
2. Przygotowanie cyklofosfamidu do wstrzykiwań
UWAGA: Cyklofosfamid jest niestabilny w świetle i powinien być obsługiwany w ciemności przez cały proces. Cyklofosfamid jest toksyczny, dlatego podczas operacji należy nosić odzież ochronną, dwuwarstwowe rękawice nitrylowe i maski.
- Dodać 200 mg sterylnego proszku cyklofosfamidu klasy farmaceutycznej do 10 ml sterylnego roztworu soli fizjologicznej. Dokładnie wymieszać, aby uzyskać roztwór cyklofosfamidu o stężeniu 20 mg/ml. Zarezerwuj jedną porcję do natychmiastowego wykorzystania; Przygotować dodatkowe stężenia z pozostałą częścią.
- Przenieś 200 μl bulionu o stężeniu 20 mg/ml do probówki wirówkowej o pojemności 1,5 ml owiniętej folią aluminiową. Dodać 800 μl sterylnego roztworu soli fizjologicznej, aby uzyskać 1 ml całkowitej objętości. Mieszaj wirowo przez 30 s, aby uzyskać 4 mg/ml roztworu. Przygotować 14 identycznych porcji (po 1 ml każdy). Przechowywać wszystkie porcje w temperaturze -20 °C w pionowym stojaku.
3. Wstrzykiwanie roztworu cyklofosfamidu
UWAGA: Losowo podziel 24 myszy na trzy kohorty za pomocą systemu komputerowego: (1) PUSTE: Brak leczenia (n = 8); (2) NS: Kontrole soli fizjologicznej (n = 8); (3) POI: grupa cyklofosfamidów (n = 8). Wstrzyknij myszy codziennie rano o 9:00. W przypadku grupy POI należy wstrzyknąć dootrzewnowo 100 mg/kg roztworu cyklofosfamidu pierwszego dnia, a następnie wstrzykiwać w sposób ciągły 20 mg/kg roztworu cyklofosfamidu przez następne 14 dni. Dootrzewnowo wstrzyknąć równą objętość soli fizjologicznej do grupy NS i pozostawić grupę BALNK bez leczenia. Zważ wszystkie myszy przed każdym wstrzyknięciem, każdego dnia, i zbierz złuszczone komórki pochwy do rozmazania po wstrzyknięciu.
- Umieść wacik nasączony izofluranem z kleszkami w zamykanym pojemniku. Umieść mysz w pojemniku na 10-sekundowe znieczulenie wziewne.
UWAGA: Izofluran jest lotnym środkiem znieczulającym o pewnej toksyczności i podrażnieniu. Operacje powinny być przeprowadzane w dobrze wentylowanym środowisku zgodnie z instytucjonalnie zatwierdzonymi protokołami.
- Oblicz objętość wstrzyknięcia: Masa ciała (g) × 5 = μL. Zdezynfekuj prawy dolny kwadrant wacikiem o stężeniu 75% etanolu. Wprowadzić igłę 26 G pod kątem 30-45° (orientacja skośna do góry). Przesuń 5 mm przez ścianę brzucha, aż do odczucia "trzasku". Dostarczaj roztwór z szybkością 50 μl/s.
- Resztki płynów i zanieczyszczony sprzęt należy umieścić w odpornych na światło pojemnikach na odpady oznaczonych "ODPADY ŚWIATŁOCZUŁE". Wyrzuć waciki nasączone izofluranem do wyznaczonych szczelnych pojemników opatrzonych przezroczystymi etykietami ODPADY NIEBEZPIECZNE.
- Rozmrozić zamrożone porcje 4 mg/ml w łaźni wodnej o temperaturze 37 °C (3 min). Przelicz dawkę dobową: Masa ciała (g) × 5 = μl. Przed załadowaniem strzykawki należy sprawdzić klarowność roztworu.
4. Zbieranie serum
UWAGA: Po 15 dniach od wstrzyknięcia roztworu cyklofosfamidu należy pobrać krew z wierzchołka serca wszystkich myszy. Odwirować w celu uzyskania surowicy. Próbki od myszy w grupie kontrolnej i grupie NS należy pobrać w fazie diestrus. Myszy z grupy POI poddano dopasowanemu w czasie próbkowaniu w parze z myszami z grupy kontrolnej/NS, u których potwierdzono, że znajdują się w diestrus.
- Znieczulenie myszy
- Umieść mysz w przezroczystej, hermetycznej komorze zawierającej wacik nasycony izofluranem.
- Obserwuj zachowanie myszy. Utrata odruchu prostującego (brak samokorekty postawy po delikatnym skręceniu na wznak) wskazuje na odpowiednią indukcję znieczulenia. Ten proces trwa zwykle 2-3 minuty.
- Wyjmij mysz z pojemnika. Przymocuj jego głowę lewą ręką i delikatnie naciśnij górną powiekę palcem wskazującym. W prawej ręce trzymaj sterylny bawełniany wacik, zanurz go w maści do oczu z erytromycyną, aby zebrać ilość o średnicy 1-2 mm.
- Równomiernie nałóż maść na powierzchnię gałki ocznej i wewnętrzną stronę powieki. Zamknij powiekę, a następnie delikatnie masuj opuszkiem palca przez 10 sekund, aby równomiernie rozprowadzić maść. Zetrzyj nadmiar maści wokół oka za pomocą suchego wacika.
- Ustaw mysz w pozycji leżącej na piankowej desce. Przytnij włosy na klatce piersiowej za pomocą nożyczek chirurgicznych. Zdezynfekuj okolice klatki piersiowej i brzucha 75% etanolem.
- Naciąć skórę i tkankę podskórną wzdłuż linii środkowej. Przeciąć mięśnie międzyżebrowe wzdłużnie wzdłuż lewej strony mostka. Odsłoń serce.
- Wprowadzić strzykawkę (ze skosem igły skierowanym do góry) do wierzchołka serca pod kątem około 30°. Przesuwać igłę powoli i delikatnie aspirować. Uzyskaną krew wstrzyknąć do probówki wirówkowej o pojemności 1,5 ml.
- Uzyskaną krew należy umieścić w wirówce. Ustawić wirówkę na 850 × g na 10 minut w temperaturze 4 °C. Za pomocą pipety wyjmij surowicę z górnej warstwy i umieść ją w probówce wirówkowej o pojemności 0,5 ml. Przechowywać w temperaturze -80 °C.
5. Wykrywanie estrogenów, FSH i AMH w surowicy
- Zamrożone serum wstaw na noc do lodówki o temperaturze 4 °C, aby powoli je rozmrażało.
- Wyjmij zestaw ELISA z lodówki 30 minut wcześniej, aby odczynniki w nim zawarte powróciły do temperatury pokojowej.
- Zgodnie z instrukcją dołączoną do zestawu, należy wykonywać seryjne rozcieńczalania wzorca za pomocą standardowego rozcieńczalnika. Ogólnie rzecz biorąc, ustaw wiele gradientów stężeń, takich jak 0, 10, 20, 40, 80, 160 pg/ml itp.
- Dodać rozcieńczony wzorzec i próbki surowicy do badania do odpowiednich studzienek płytki ELISA, po 100 μl na studzienkę. W tym samym czasie ustawić ślepe studzienki kontrolne i dodać 100 μl rozcieńczalnika do próbek.
- Umieścić płytkę ELISA w inkubatorze o temperaturze 37 °C na 1-2 godziny, aby umożliwić pełne związanie antygenu i przeciwciała.
- Po zakończeniu inkubacji ostrożnie zassać ciecz do studzienek. Umyj płytkę ELISA roztworem myjącym 3-5 razy. Po każdym myciu delikatnie osusz płytkę ELISA, aby usunąć resztki roztworu myjącego.
- Dodać roztwór roboczy przeciwciała znakowanego enzymem, 100 μl na dołek. Kontynuować inkubację w inkubatorze w temperaturze 37 °C przez 1 godzinę.
- Powtórz powyższe kroki mycia, umyj 3-5 razy i osusz płytkę ELISA.
- Do każdej studzienki dodać 100 μl roztworu substratu. Delikatnie wymieszaj, wstrząsając. Inkubować w ciemności w temperaturze 37 °C przez 15-30 minut, aż do uzyskania wyraźnego niebieskiego koloru.
- Dodaj 100 μl roztworu terminacyjnego do każdej studzienki, aby zatrzymać reakcję. Obserwuj zmianę koloru z niebieskiego na żółty.
- Za pomocą czytnika mikropłytek odczytać wartości absorbancji (wartości A) każdej studzienki przy długości fali 450 nm i zapisać dane.
- Przyjąć stężenie wzorca jako odciętą i odpowiadającą jej wartość absorbancji jako rzędną, aby narysować krzywą wzorcową. Ogólnie rzecz biorąc, należy użyć dopasowania wielomianowego, aby upewnić się, że współczynnik korelacji r² krzywej standardowej jest większy niż 0,99.
- Zgodnie z krzywą standardową, zastąp wartość absorbancji próbki surowicy, która ma być poddana badaniu, równaniu krzywej standardowej, aby obliczyć stężenie hormonu w próbce.
6. Pobranie tkanki jajnikowej
- Poddaj eutanazji wciąż znieczuloną mysz przez zwichnięcie szyjki macicy (zgodnie z instytucjonalnie zatwierdzonymi protokołami), a następnie użyj nożyczek chirurgicznych, aby otworzyć brzuch myszy.
- Jajniki znajdują się poniżej nerek i są owinięte białymi poduszeczkami tłuszczowymi. Delikatnie unieś poduszeczki tłuszczowe za pomocą kleszczy, aby odsłonić jajniki i jajowody. Użyj nożyczek, aby oddzielić jajniki od otaczających tkanek łącznych.
- Umieść usunięte tkanki jajnika w 4% paraformaldehydzie w celu utrwalenia przez 24 godziny.
7. Przygotowanie skrawków parafinowych
- Odwodnienie: Wyjmij jajniki i przepuść je kolejno przez roztwory etanolu o różnych stężeniach (75%, 85%, 95%, 100%), przy czym każdy etap trwa 1 godzinę.
- Leczenie przezroczystością: Najpierw należy leczyć jajniki w mieszaninie ksylenu i etanolu przez 15 minut. Następnie zanurz je w ksylenie I i ksylenie II na 15 minut każdy.
- Impregnacja woskiem: Zanurz jajniki w mieszaninie ksylenu i parafiny. Następnie przenieś je do parafiny I, parafiny II i parafiny III na 0,5 godziny każdy.
- Osadzanie: Umieść nasączone woskiem jajniki w formie do zatapiania. Dostosuj orientację tkanek (powierzchnią cięcia skierowaną w dół). Wlej stopioną parafinę do formy i pozwól jej ostygnąć i zastygnąć.
- Cięcie: Pokrój blok parafiny na odcinki o grubości 5 μm za pomocą mikrotomu. Wykonaj cięcie szeregowe i delikatnie przenieś wstążkę za pomocą pędzla, upewniając się, że tworzy jednolitą, półprzezroczystą taśmę, która leży płasko bez zniekształceń, gdy unosi się na kąpieli wodnej
8. Barwienie H&E
- Odparafinowanie: Zanurzyć skrawki zatopione w parafinie w ksylenie I na 10 minut. Następnie przenieś skrawki do ksylenu II i moczyć przez kolejne 10 minut.
- Rehydratacja: Przepuść sekcje przez szereg roztworów etanolu o różnych stężeniach w sekwencji: 100% etanolu, 95% etanolu, 85% etanolu i 75% etanolu, z czasem zanurzenia 5 minut dla każdego. Na koniec spłucz sekcje wodą destylowaną przez 1 minutę.
- Barwienie hematoksyliną: Zanurz skrawki w roztworze barwiącym hematoksylinę na 5 minut. Opłucz sekcje pod bieżącą wodą przez 30 sekund.
- Różnicowanie: Zanurzyć sekcje w 1% roztworze kwasu solnego i etanolu na 1-3 s. Opłucz sekcje pod bieżącą wodą przez 1-2 min.
- Barwienie cytoplazmatyczne: Zanurzyć w roztworze eozyny Y (1 min). Zetrzyj nadmiar plamy bibułą filtracyjną.
- Odwodnienie: Przepuść sekcje przez szereg roztworów etanolu: 85% etanolu, 95% etanolu i 100% etanolu (dwukrotnie), z czasem zanurzenia 5 s na każdy.
- Oczyszczanie: Zanurz sekcje w ksylenie I na 5 minut. Następnie przenieś skrawki do ksylenu II i moczyć przez kolejne 5 minut.
- Montaż: Upuść neutralną żywicę na poplamioną sekcję. Ostrożnie umieść szkiełko nakrywkowe na sekcji.
- Liczenie mieszków włosowych: Obserwuj poplamione skrawki pod mikroskopem. Policz i zapisz liczbę mieszków włosowych na różnych etapach rozwoju.
9. Immunohistochemia kaspazy-3 w tkance jajnikowej
- Pobieranie antygenu: Umieść odparafinowane i ponownie uwodnione skrawki w buforze cytrynianu sodu (pH 6,0). Podgrzej sekcje w kuchence mikrofalowej na dużej mocy przez 5 minut. Następnie wyjmij je i pozwól im ostygnąć.
- Powtórz proces ogrzewania jeszcze 2 razy, w sumie 3 cykle ogrzewania. Po naturalnym schłodzeniu należy przemyć sekcje PBS 3 razy, za każdym razem przez 5 min.
- Eliminacja endogennej peroksydazy: Dodaj kroplami 3% H₂O₂ na sekcje. Inkubować skrawki w temperaturze pokojowej w ciemności przez 10 minut. Umyj sekcje PBS 3 razy, za każdym razem przez 3 minuty.
- Blokowanie surowicy i inkubacja przeciwciał: Kroplami dodawać do sekcji pierwszorzędowe przeciwciało królicze anty-kaspazy-3. Inkubować sekcje w mokrym pojemniku w temperaturze 4 °C przez noc. Następnego dnia pozwól sekcjom powrócić do temperatury pokojowej na 30 minut. Umyj skrawki PBS 3 razy, za każdym razem przez 5 minut.
- Wywoływanie kolorów, przeciwbarwienie i montaż: Użyj DAB do wywoływania kolorów, co zwykle zajmuje około 1-5 minut. Przeciwbarwić skrawki hematoksyliną przez 2 minuty. Po barwieniu przeciwstawnym myć sekcje przez 5 minut.
- Następnie umieść sekcje w wodzie amoniakalnej na 1 minutę, aby zmieniły kolor na niebieski. Na koniec wykonaj odwodnienie przez gradient etanolu, oczyść sekcje i zamontuj je.