$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Dolny układ moczowy (LUT) myszy składa się z dwóch części: pęcherza i cewki moczowej. Podczas stadiów embrionalnych struktury LUT rozwijają się z kloaki, przejściowej struktury pochodzenia endodermy zlokalizowanych w tylnej części jelita. Przednia część kloaki, zadziwne przewód moczowy, tworzy przednio pęcherz, a tylna część cewkę moczową1. Wyściółka pęcherza jest dobrze zbadana. Tworzy szczelną barierę przed składnikami moczu poprzez szczytowe płytki krystaliczne złożone z białek uroplakin2,3,4. Podczas gdy wyściółka pęcherza jest nabłonkiem przejściowym, cewka moczowa wykazuje różnice w architekturze nabłonka od szyi pęcherza do dystalnego otwarcia cewki moczowej. Dodatkowo, cewka moczowa wykazuje dymorfizm płciowy w strukturach nabłonkowych i architekturze komórkowej. Męska mysza cewka moczowa składa się z nabłonka przejściowego w szyi pęcherza, za którą następuje nabłonek kolumnowy i wielowarstwowy. Żeńska mysza cewka moczowa jest wyłożona nabłonkiem przejściowym w szyi pęcherza i wielowarstwowym nabłonkiem niełuseczkowym, kropkowanym małymi przewodami kończącymi się gruczołami wydzielniczymi w kierunku dalszym końcu5.
Samice są bardziej podatne na infekcje dróg moczowych (UTI), głównie wywołane przez patogenne bakterie uropatogenne, które unoszą się z jelit przez cewkę moczową, aby zainfekować pęcherz6. Cewka moczowa jest pierwszą powierzchnią w LUT, która wchodzi w kontakt z patogenami moczowymi. Funkcja komórek nabłonka cewki moczowej, szczególnie ich rola jako aktywnej bariery immunologicznej, była słabo zbadana. Ostatnie prace tej samej grupy dostarczyły przestrzennej mapy z jedno-komórkową rozdzielczością dorosłej żeńskiej myszej cewki moczowej5. Identyfikuje ona potrójną warstwę wyściółki cewki moczowej z komórkami podstawowymi, pośrednimi i wierzchołkowymi. Rozproszone w wyściółce nabłonkowej są rzadkie komórki neuroendokrynne5,7. W środkowej części cewki moczowej małe przewody odgałęziają się od głównego pnia cewki moczowej, kończąc się w klastrach gruczołów wydzielniczych, osadzone w słupowej części cewki moczowej. Dane transkryptomowe ujawniają, że komórki nabłonka w cewce moczową wyrażają geny immunomodulujące i przeciwdrobnoustrojowe, które mogą kształtować obronę żywiciela5. Badanie właściwości i atrybutów komórek nabłonka cewki moczowej związanych z ich potencjałem obronnym i funkcjami immunomodulującymi może dostarczyć nowych strategii zwalczania UTI.
Wykorzystanie myszy do badania nabłonka cewki moczowej umożliwia przeprowadzenie badań czasowych i badanie dymorfizmu płciowego. Biorąc pod uwagę podobieństwa myszy do człowieka pod względem architektury komórkowej pęcherza i cewki moczowej1, mysz była szeroko wykorzystywana do badania embrionalnego rozwoju dolnego układu moczowego1,8,9. Myszy były również wykorzystywane w modelach przezcewkowego wlewu do badania UTI wywołanych przez patogeny moczowe10,11,12. Tkanka dolnego układu moczowego jest trudna do uzyskania u pacjentów, chyba że poddają się resekcji z powodu raka lub innych chorób. Źródło konsekwentnej, zdrowej ludzkiej tkanki jest trudne do uzyskania, a mysz zapewnia przydatny model do badania tkanek w dolnym układzie moczowym w badaniach nad homeostazą tkankową, naprawą i reakcją na zaburzenia zapalne. Zarówno żeńska mysza, jak i żeńska ludzka wyściółka cewki moczowej składa się z nabłonka przejściowego w szyi pęcherza i wielowarstwowym nabłonkiem niełuseczkowym, nierogowaciałym w kierunku dalszym końca. Nabłonek łuseczkowy obserwuje się na dalszym końcu żeńskiej ludzkiej cewki moczowej, chociaż zmienność obserwuje się w żeńskiej ludzkiej wyściółce cewki moczowej wraz z wiekiem5,13. Chociaż porównania wyściółki cewki moczowej na poziomie transkryptomu nie zostały przeprowadzone między ludzką a myszą cewką moczową, mysz stanowi przydatny model do uchwycenia wzorcowania nabłonka, interakcji nabłonkowo-immunologicznych i odpowiedzi na infekcje w cewce moczową.
W niniejszym badaniu autorzy opisują metody do rozcięcia pełnej długości żeńskiej myszej cewki moczowej, izolację nabłonka cewki moczowej i delikatne trawienie enzymatyczne w celu przygotowania zawiesin jednokomórkowych. Jest to pierwszy szczegółowy protokół dotyczący izolację i trawienia żeńskiego myszego nabłonka cewki moczowej. Zoptymalizowany protokół daje wzbogaconą populację komórek nabłonkowych, które mogą być wykorzystane do różnych analiz poniżej. Jak przedstawiono w badaniu, autorzy wykonali cytometrię prze