Анализ пустоты в реальном времени

Summary

В этой статье описывается новый метод изучения поведения мышей при мочеиспускании путем включения видеомониторинга в обычный анализ пятен пустоты. Этот подход предоставляет временную, пространственную и объемную информацию о событиях мочеиспускания и деталях поведения мышей во время светлых и темных фаз дня.

Abstract

Нормальное мочеиспускание является результатом скоординированной функции мочевого пузыря, уретры и сфинктеров уретры под надлежащим контролем нервной системы. Чтобы изучить поведение произвольного мочеиспускания на мышиных моделях, исследователи разработали анализ пятен пустот (VSA), метод, который измеряет количество и площадь пятен мочи, нанесенных на фильтровальную бумагу, выстилающую пол клетки животного. Несмотря на то, что технически этот анализ прост и недорог, он имеет ограничения при использовании в качестве конечного анализа, включая отсутствие временного разрешения событий мочеиспускания и трудности с количественной оценкой перекрывающихся пятен мочи. Чтобы преодолеть эти ограничения, мы разработали VSA с видеомониторингом, который мы называем VSA В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ (RT-VSA), и который позволяет нам определять частоту мочеиспускания, оценивать объем мочеиспускания и характер мочеиспускания, а также проводить измерения в течение 6-часовых временных окон как в темную, так и в светлую фазы дня. Метод, описанный в этом отчете, может быть применен к широкому спектру исследований на мышах, которые изучают физиологические и нейроповеденческие аспекты произвольного мочеиспускания при состояниях здоровья и болезнях.

Introduction

Хранение мочи и мочеиспускание координируются центральной схемой (центральной нервной системой), которая получает информацию о состоянии наполнения мочевого пузыря через тазовый и подчревный нервы. Уротелий, эпителий, который выстилает мочевыводящие пути от почечной лоханки до проксимального отдела уретры, образует плотный барьер для продуктов метаболизма и патогенов, присутствующих в моче. Это неотъемлемый компонент сенсорной сети, которая ощущает и сообщает о состоянии наполнения мочевого пузыря подлежащим тканям и афферентным нервам ^1,2. Нарушение уротелиального барьера или изменения в путях механотрансдукц....

Protocol

Уротелиальные пьезо1 /2 мыши с двойным нокаутом (Pz1/2-KO, генотип: Piezo1 fl^/fl; Пьезо2 фл^/фл; Upk2^CRE+/-) и контроль (Pz1/2-C, генотип: Piezo1 fl^/fl; Пьезо2 фл^/фл; Upk2^CRE-/-) были получены собственными силами из родительских штаммов, полученных в лабораториях Jax (штамм Piezo1 fl^/fl # 029213; Пьезо2 fl^/fl штамм # 027720; Штамм Upk2^CRE+/- # 029281). В экспериментах использовались как самки (1,5–3 месяца и вес 17–20 г), так и самцы (2–4 месяца и вес 23–29 г) мышей. Для экспериментов по циститу, индуцированному циклоф....

Results

Мочеиспускание уротелиальных мышей с нокаутом Piezo1/2

Предполагается, что во время фазы накопления цикла мочеиспускания уротелий ощущает напряжение, оказываемое мочой, накопленной в мочевом пузыре, и преобразует этот механический стимул в клеточные реакции, такие как серозное высвобождение^{АТФ 1,3}. Ранее мы показали, что механически активированные каналы PIEZO1 и PIEZO2 экспрессируются в уротелии

Discussion

Включение видеонаблюдения является экономически эффективной модификацией, которая имеет ряд преимуществ по сравнению с классическим VSA. В классическом VSA, который обычно используется в качестве анализа конечной точки, трудно различить перекрывающиеся пустоты. Это нетривиальная проблема, так как мыши, как правило, мочатся несколько раз в одной и той же области, когда анализ длится несколько часов, как правило, в углах клетки. Таким образом, первое преимущество RT-VSA заключается в том, что исследователь может легко иден.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
1,00 дюйма Х 1,00" Профиль с Т-образными пазами - четыре открытых Т-образных прорези –   Резка до 10 дюймов	80/20	1010	Количество: 20
1.00" Х 1,00" Профиль с Т-образными пазами - четыре открытых Т-образных прорези –   отрезать до 12 дюймов	80/20	1010	Количество: 6
1.00" Х 1,00" Профиль с Т-образными пазами - четыре открытых Т-образных прорези –   Резка до 40 дюймов	80/20	1010	Количество: 4
1.00" Х 1,00" Профиль с Т-образными пазами - четыре открытых Т-образных прорези – резка до 14,75 дюймов	80/20	1010	Количество: 12
1,00 дюйма Х 1,00" Профиль с Т-образными пазами - четыре открытых Т-образных прорези – Отрезать до 32 дюймов	80/20	1010	Количество: 5
1/4-20 Двойная скользящая Т-образная гайка эконом-класса	80/20	3280	Количество: 16
1/4-20 Тройная скользящая Т-образная гайка эконом-класса	80/20	3287	Количество: 18
10 & 25 серии 2 отверстия - 18 мм Внутренний угловой кронштейн с прорезями и двойной опорой	80/20	14061	Количество: 6
10 Серия 3 отверстия - прямая плоская пластина	80/20	4118	Количество: 8
10 серия 5 отверстий - плоская пластина "L"	80/20	4081	Количество: 8
10 серия 5 отверстий - плоская пластина "T"	80/20	4080	Количество: 8
10 серия 5 отверстий - плоская пластина тройника	80/20	4140	Количество: 2
Стандартная подъемная петля серии 10 - правый в сборе	80/20	2064	Количество: 2
Серия от 10 до 15 2 отверстия - облегченный переход Внутренний угловой кронштейн	80/20	4509	Количество: 6
УФ-ламп длиной 24 дюйма	ADJ Products LLC	T8-F20BLB24	Количество: 2< спальня / > лампочка 20 Вт – 24" Длина волны: 365 нм
Акриловый зеркальный лист	Profesional Plastics		Количество: 1< бр/> 82,5 см x 26,5 см
Акриловый зеркальный лист	Profesional Plastics		Количество: 2< бр/> 26,5 см x 30,5 см
Акриловый зеркальный лист	Profesional Plastics		Количество: 2< бр/> 82,5 см x 30,5 см
Поликарбонат AR (устойчивость к ультрафиолетовому излучению)	80/20	65-2641	Количество: 2<спальня/> Толщина 4,5 мм, Прозрачный, 38,5 см x 26,5 см
Поликарбонат AR (устойчивость к ультрафиолетовому излучению)	80/20	65-2641	Количество: 4<спальня/> Толщина 4,5 мм, прозрачный, 38,5 см x 21,5 см
Поликарбонат AR (устойчивость к ультрафиолетовому излучению)	80/20	65-2641	Количество: 4< BR/> Толщина 4,5 мм, прозрачный, 26,5 см x 21,5 см
Поликарбонат AR (устойчивость к ультрафиолетовому излучению)	80/20	65-2641	Количество: 4<спальня/> 4,5 мм толщина, прозрачная 37,5 см x 23,9 см
Поликарбонат AR (устойчивость к ультрафиолетовому излучению)	80/20	65-2641	Количество: 4<спальня/> 4,5 мм толщина, прозрачная, 24,4 см x 23,9 см
Хроматографическая бумага (тонкая бумага)	Thermo Fisher Scientific	57144
Cosmos промокательная бумага (плотная бумага)	Blick Art Materials	10422-1005
Excel	Microsoft Corporation
GraphPad Prism	GraphPad Программное обеспечение	версии 9.4.0	Программное обеспечение для построения графиков и статистики
ImageJ	FIJI NIH
Parafilm	Merck		прозрачная пленка
Quick Time Player 10.5 программное обеспечение	Мультимедийный плеер	Apple
Безопасность шпион	Бен программное обеспечение		для видеонаблюдения
Стандартная торцевая застежка, 1/4-20	80/20	3381	Количество: 80
УФ передающий акрил	Spartech	Polycast Solacryl SUVT	Количество: 2<чел/> 38,5 см x 26,5 см
Водный гель: HydroGel	ClearH2O	70-01-5022	(https://www.clearh2o.com/product/hydrogel/)
Веб-камера	Logitech	C930e	Количество: 4