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Artigo de método

Uso de Nicotina em Modelo de Camundongo Exposto à Sílica para Promover a Transição Epitélio-Mesenquimal Pulmonar

1.7K vistas

DOI:

10.3791/65127

3 de março de 2023

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Este estudo descreve um modelo murino para estudar o efeito sinérgico da nicotina na progressão da fibrose pulmonar em camundongos silicose experimentais. O modelo de camundongo de dupla exposição simula a progressão patológica no pulmão após exposição simultânea à nicotina e à sílica. Os métodos descritos são simples e altamente reprodutíveis.

Resumo

O tabagismo e a exposição à sílica são comuns entre os trabalhadores ocupacionais, e a sílica tem maior probabilidade de lesar os pulmões de fumantes do que de não fumantes. O papel da nicotina, o principal ingrediente aditivo do cigarro, no desenvolvimento da silicose não está claro. O modelo de camundongo empregado neste estudo foi simples e de fácil controle, simulando efetivamente os efeitos da ingestão crônica de nicotina e da exposição repetida à sílica sobre a fibrose pulmonar através da transição epitélio-mesenquimal em seres humanos. Além disso, esse modelo pode auxiliar no estudo direto dos efeitos da nicotina sobre a silicose, evitando os efeitos de outros componentes na fumaça do cigarro.

Após adaptação ambiental, camundongos foram injetados por via subcutânea com 0,25 mg/kg de solução de nicotina na pele frouxa do pescoço todas as manhãs e noites, em intervalos de 12 h durante 40 dias. Além disso, o pó de sílica cristalina (1-5 μm) foi suspenso em solução salina normal, diluído em uma suspensão de 20 mg/mL e dispersado uniformemente em banho-maria ultrassônico. Os camundongos anestesiados com isoflurano inalaram 50 μL dessa suspensão de poeira de sílica pelo nariz e foram acordados via massagem torácica. A exposição à sílica foi administrada diariamente nos dias 5-19.

O modelo de camundongo duplamente exposto foi exposto à nicotina e, em seguida, à sílica, o que coincide com o histórico de exposição dos trabalhadores expostos a ambos os fatores prejudiciais. Além disso, a nicotina promoveu fibrose pulmonar através da transformação epitélio-mesenquimal (EMT) em camundongos. Este modelo animal pode ser utilizado para estudar os efeitos de múltiplos fatores no desenvolvimento da silicose.

Introdução

A exposição à sílica em trabalhadores é inevitável em alguns ambientes ocupacionais e, uma vez expostos à sílica, a deterioração progride mesmo após a remoção do ambiente. Além disso, a maioria desses trabalhadores fuma, e os cigarros tradicionais contêm milhares de produtos químicos, sendo o principal componente viciante a nicotina1. Os cigarros eletrônicos estão se tornando cada vez mais populares nas faixas etárias mais jovens2; Esses cigarros eletrônicos atuam como um sistema de liberação de nicotina e aumentam o acesso à nicotina, aumentando a suscetibilidade pulmonar e a pneumonia3. A fumaça....

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Protocolo

Todos os procedimentos foram conduzidos de acordo com as diretrizes emitidas pelo National Institutes of Health's Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (a 8ª edição do NRC) e foram aprovados pelo Comitê de Ética Animal da Universidade de Ciência e Tecnologia de Anhui.

1. Preparo dos animais

  1. Casa 32 camundongos C57/BL6 machos com 8 semanas de idade em laboratório com ciclo claro/escuro de 12 h. Certifique-se de que os ratos tenham livre acesso a comida e água.
  2. Após 2 semanas de aclimatação ao ambiente, quando os camundongos de 10 semanas pesam 23-26 g, utilizar números aleatórios gerados por co....

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Resultados

Um modelo de camundongo para estudar nicotina combinada com exposição à sílica foi estabelecido para investigar o papel potencial da nicotina na progressão da silicose em camundongos. A Figura 1 mostra o procedimento experimental para o uso de um modelo de camundongo de dupla exposição, que emparelhou uma injeção de nicotina com a instilação nasal de uma suspensão de sílica. As alterações patológicas dos camundongos em cada grupo foram observadas pela coloração HE. Os camundongos expostos à .......

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Discussão

Um modelo animal de dupla exposição é necessário para investigar o papel e os mecanismos potenciais da exposição simultânea à nicotina e ao dióxido de silício cristalino. Este modelo foi alcançado neste trabalho através da injeção subcutânea de nicotina e do gotejamento nasal de sílica. Para garantir uma injeção de nicotina bem-sucedida, o operador tem que se familiarizar com agarrar os ratos, pois agarrar a pele na parte de trás do pescoço pode ser doloroso para eles. Portanto, permitir que os ratos se adaptem gradualme.......

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Divulgações

Todos os autores declaram não haver conflitos de interesse.

Agradecimentos

Este estudo foi apoiado pelo Programa de Inovação de Sinergia Universitária da Província de Anhui (GXXT-2021-077) e pelo Fundo de Inovação de Pós-Graduação da Universidade de Ciência e Tecnologia de Anhui (2021CX2120).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Fixador neutro de formalina a 10%Nanchang Yulu Experimental Equipment Co.
desinfetante de álcoolXintai Kanyuan Disinfection Products Co.
BSA, anticorpoST023-200g
CD206
Beyotime BiotechnologyP0009
GAPDH Anticorpo policlonalProteintech10494-1-AP
Hematoxilina e Eosina (H & E)Beyotime BiotechnologyC0105S
substrato HRPMillipore CorporationP90720
Affinipure Goat conjugado com HRP Anti-Mouse IgG (H + L)ProteintechSA00001-1
Affinipure Goat conjugado com HRP Anti-Rabbit IgG (H + L)ProteintechSA00001-2
ImmPACT [R] DAB EqV Peroxidase (HRP)Substrato Vector LaboratoriesSK-4103-100
Kit de Mancha Tricrômica daMasson SolarbioG1340
MetanolMacklin
NicotinaSigmaN-3876
solução salina tamponada com fosfato (PBS) BiosharpBL601A
Solução salina fisiológicaO Primeiro Hospital Popular da Cidade
PMSFBeyotimeBiotechnological ST505
Microscópio de fluorescência positivaOlympusCorporationBX53+DP74
Proteína de Cor Prestada Peso Molecular  Marcador, ou Escada de Proteína de Cor PrestainedBeyotime BiotechnologyP0071
Membranas PVDFMillipore3010040001
RIPA Lysis BufferBeyotime BiotechnologyP0013B
SDS-PAGE kit de preparação de gelBeyotime BiotechnologyP0012A
Dióxido de silícioSigma#BCBV6865
TGF- βBiossbs-0086R
Vimentina Anticorpo policlonalProteintech10366-1-AP
strong>Nome do Material/EquipamentoNúmero decatálogoda empresa
0,5 mL TuboBiosharpBS-05-M
Banho de metal termostático oscilatório
Precisão (Changzhou) Equipamentos Médicos Co.Fatiador de parafina PBM-A
Jinhua Kratai Instruments Co.
PipetasEppendorf
Microscópio de luz polarizadaOlympusBX51
Balança de PrecisãoAcculabALC-110.4
RODI IOT sistema de purificação de água multifuncional inteligenteRSJRODI-220BN
Scilogex SK-D1807-E 3D ShakerScilogex
Pequeno aparelho de anestesia para animaisAnhui Yaokun Biotech Co., Ltd.ZL-04A
Ponteiras de Pipeta UniversaisKIRGENKG1011
Ponteiras de Pipeta UniversaisKIRGENKG1212
Ponteiras de Pipeta UniversaisKIRGENKG1313
Vórtice  Misturadores VWR
strong>Nome do Material/Equipamento
Adobe Illustrator
ImageJ
Photoshop
Prism7.0
monoclonal da biotecnologia de Beyotime da fração V Solução da recuperação do antígeno do citrato da solução biosharp da recuperação do antígeno do dimetilbenzeno BL619A da ciência da vida BL619A da Ásia Ocidental (Shandong) Co melhorou o jogo do ensaio da proteína do BCA de Huainan< Máquina de inclusão de parafina de abson <

Referências

  1. Wonnacott, S. Presynaptic nicotinic ACh receptors. Trends in Neurosciences. 20 (2), 92-98 (1997).
  2. Berry, K., et al. Association of electronic cigarette use with subsequent initiation of tobacco cigarettes in US youths. JAMA Network Open.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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