19 июля 2014 г.
Сбор молока из животных моделей облегчает различные направления исследований: понимание пассивного иммунитета, идентификацию патогенов, ответственных за вертикальную передачу, и, благодаря использованию трансгенных мышей, даже коммерческое производство белков, обнаруженных в грудном молоке человека. Здесь мы проиллюстрируем простой метод сбора молока у мышей и оленей мунтжака Ривза.
Общая цель данной процедуры — продемонстрировать способ сбора молока мыши или оленя Ризва (mutt jack deer) для использования в различных научных экспериментах. Для этого сначала животному вводят окситоцин для стимуляции отдачи молока, после чего животное подвергают анестезии. Затем один исследователь вручную сцеживает молоко, а второй — собирает его.
Заключительный этап заключается в обеспечении безопасности животного во время выхода из наркоза. В конечном итоге за один сеанс можно собрать примерно от 5 до 30 миллилитров молока мятного джека или до 450 микролитров молока мыши. Основным преимуществом этого метода перед существующими способами, например теми, которые требуют специального оборудования, является то, что данный метод относительно недорогой и простой в освоении.
Данный метод позволяет ответить на ряд научных вопросов, например, может ли патоген передаваться от матери к потомству с молоком. Лица, впервые применяющие этот метод, зачастую испытывают трудности, так как для правильного сбора молока требуется определенный навык. В данной процедуре по стимуляции выделения молока у лактирующей мыши мне будет помогать Стефани Фуллэй, техник нашей лаборатории.
Непосредственно перед сбором молока введите мыши окситоцин внутрибрюшинно в дозе 2 международных единицы на килограмм массы тела, проведите анестезию и нанесите небольшое количество глазного лубриканта в каждый глаз, чтобы предотвратить пересыхание роговицы до наступления действия анестетика. Подготовьте стерильные спиртовые салфетки, дозатор P 200, стерильные наконечники для пипеток и контейнер для сбора молока, например, пробирку типа «эппендорф» объемом 1.5 мл или криопробирку объемом 1.2 мл. Процедура сбора молока требует участия двух исследователей.
Один специалист фиксирует животное и осуществляет сцеживание молока, в то время как другой занимается его сбором. Сборщик молока собирает жидкость, стараясь не допустить загрязнения приемного сосуда. Перед началом сцеживания специалист по сбору молока осторожно очищает область вымени с помощью стерильной спиртовой салфетки.
Через одну-две минуты после инъекции окситоцина в области молочных желез мыши становится заметен процесс отдачи молока. Вручную сдойте молоко из соска, аккуратно массируя и сжимая ткани молочной железы большим и указательным пальцами движением снизу вверх, пока у основания соска не начнет формироваться видимая капля молока. Затем сборщик молока нажимает на plunger пипетки P 200 до первого стопа, чтобы выпустить воздух из наконечника пипетки и подготовиться к сбору молока.
Затем сборщик молока располагает наконечник пипетки над каплей молока. Осторожно, чтобы не поднести наконечник слишком близко к соску или коже, он медленно отпускает кнопку поршня, затягивая молоко в наконечник пипетки, прижимая его к стенке пробирки для сбора, чтобы избежать потери жидкости. После этого сборщик молока большим пальцем нажимает на поршень до первого стопора и выталкивает молоко в контейнер.
Продолжайте вручную сцеживать молоко из каждого соска, перемещаясь либо по часовой, либо против часовой стрелки. Допускается повторный переход к предыдущему соску для сбора дополнительного объема молока, особенно если из него выделяется больше молока, чем из остальных. По завершении сбора молока дайте мыши выйти из состояния анестезии.
Когда самка начнет свободно передвигаться по клетке, поместите ее обратно в исходную клетку к ее потомству для стимуляции отдачи молока. Лактирующим гибридам мут-джек (mut jack) вводят 10 международных единиц окситоцина на килограмм массы тела внутримышечно, после чего немедленно проводят анестезию. Уровень анестезии считается достаточным, если при прикосновении к ушам наблюдаются лишь незначительные рефлексы и если специалист, проводящий экспрессию молока, может удерживать животное без сопротивления с его стороны.
Затем нанесите небольшое количество смазки в каждый глаз, чтобы предотвратить пересыхание глаз животных. Оснастите экспрессор и сборник молока марлей, смоченной в этаноле, и несколькими коническими полипропиленовыми пробирками объемом 15 milliliter для сбора молока. По мере того как окситоцин начнет действовать, в области молочных желез животных станет заметен процесс отдачи молока.
И сотруднику, осуществляющему дойку, и сотруднику, собирающему молоко, следует надеть перчатки и дезинфицировать их марлей, смоченной в этаноле. Также следует использовать марлю, смоченную в этаноле, для дезинфекции всего вымени и каждого соска животного, удерживая голову мунжака в удобном положении, чтобы обеспечить свободное дыхание и предотвратить регургитацию из рубца. Сотрудник, собирающий молоко, подносит пробирку для сбора близко к доящемуся соску, не касаясь кожи.
Для экспрессии молока большим и указательным пальцами аккуратно сжимают ткани молочной железы, совершая движения снизу вверх до наполнения соска молоком, после чего молоко осторожно выжимают из соска в трубку, которую удерживает сборщик молока. Молоко вытекает струей, поэтому важно расположить приемную трубку таким образом, чтобы минимизировать потери. Вымя Mt Jack разделено на квадранты.
С помощью доильного аппарата продолжают экспрессировать молоко из каждого квадранта до тех пор, пока оно не перестанет вытекать свободно. Если молоко не удается получить из одного соска, сначала проводят экспрессию из всех остальных сосков, прежде чем вернуться к первому. По завершении сбора молока подкожно вводят амаз для быстрого купирования действия анестезии bam, после чего наблюдают за животным до тех пор, пока оно не сможет самостоятельно ходить, есть и пить. На данном рисунке показано, что из лактирующей мыши можно получить от 100 до 450 µL молока.
Максимальные объемы молока собирали через 8–12 дней после родов, используя 2 международные единицы окситоцина на килограмм веса. Здесь представлен примерный выход молока лактирующей мыши в зависимости от размера помета у мышей линии mut Jack. Объем молока, собранный за одну сессию, варьировался от 5 до 30 мл в зависимости от используемого анестетика, а также времени начала и окончания сбора молока после родов; даты сбора молока для самок mut Jack приведены в данной таблице.
Сбор молока осуществлялся в среднем в течение 80 дней (в диапазоне от 18 до 150 дней). После освоения данной методики процедура занимает около одного часа, в зависимости от количества животных, у которых планируется произвести забор в течение одного сеанса. При выполнении данной процедуры крайне важно помнить, что безопасность животных является приоритетом. После проведения данной процедуры может потребоваться обработка молока с последующим проведением тестов in vitro или биоанализов, что поможет дать ответы на дополнительные вопросы о компонентах молока.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье описывается метод сбора молока у мышей и мунтжака Рива, что способствует проведению исследований пассивного иммунитета и идентификации патогенов. Эта методика экономически эффективна и проста в освоении, что делает её доступной для различных научных экспериментов.
Надежный сбор молока у моделей мелких животных позволяет проводить механистические исследования вертикальной передачи, пассивного иммунитета и биологии молочных желез в рамках доклинических исследований. Этот доступный метод способствует ранним этапам открытий и трансляционным рабочим процессам, обеспечивая достаточные объемы образцов для последующих иммунологических анализов и тестов на наличие патогенов. Низкая стоимость и минимальные требования к оборудованию способствуют более широкому внедрению данного метода в научно-исследовательские программы по изучению механизмов заболеваний у матери и потомства.
Данный метод сбора молока интегрируется в процесс раннего поиска и доклинических исследований, поддерживая рабочие процессы от проверки гипотез до трансляционных исследований здоровья матери и ребенка.