6 июня 2014 г.
Этот протокол описывает вскрытие эмбрионального анлагена щитовидной железы мыши и культивирование эксплантов на полупористых фильтрах или на пластиковых предметных стеклах для микроскопии. Эта система идеально подходит для изучения морфогенетических или дифференцировочных событий, происходящих во время развития щитовидной железы эмбрионов дикого типа или нокаутных эмбрионов, и поддается экспериментам по приобретению и потере функции.
Общая цель этой процедуры заключается в препарировании культуры ex vivo, мыши, эмбриональных имплантатов щитовидной железы или долей, чтобы можно было изучить морфогенетические и дифференцировочные события, происходящие во время развития щитовидной железы. Это достигается путем удаления сначала верхней челюсти и нижней части тела эмбрионального дня. E 12.5 - E 14.5 эмбрионы мышей для выделения шейной области эмбрионов.
На втором этапе удаляется нервная трубка, боковые ткани и язык, чтобы обнажить верхнюю часть трахеи и пищевода. Затем почка щитовидной железы, ее области или доли дополнительно очищаются от любых нежелательных тканей. На заключительном этапе имплантаты щитовидной железы помещаются в микролунку с покрытием или на фильтр.
В конечном счете, для изучения трехмерной организации эпителиального морфогенеза и фолликулов, васкуляризации имплантатов или дифференцировки предшественников щитовидной железы можно выполнить покадровую визуализацию, иммуноокрашивание или анализ экспрессии генов. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы развития и дифференциации. Вопрос об организации клеток эпителия щитовидной железы в 3D, формировании просвета, дифференцировке клеток, поляризации и росте.
Демонстрировать процедуру будут аспирант Фидель Марсель и постдок Мила ЛаКорте из моей лаборатории в стерильном состоянии в ламинарном проточном колпаке. За два часа до выделения из ткани щитовидной железы разведите стерильный коллаген первого типа до 50 мкг на миллилитр. Конечная концентрация в 10 миллимолярах хлористого водорода и поместите коллаген на лед.
Затем залейте каждую из лунок пластиковой камеры для культивирования 200 микролитрами разведенного коллагена и инкубируйте камеру при комнатной температуре. Через два часа отсасывайте коллаген. Промойте лунки средой М1 99 и добавьте в каждую минимальный объем 200 микролитров питательной среды. Поместите покрытые покрытием камеры в инкубатор, а затем приступайте к вскрытию щитовидной железы.
Сначала поместите рассеченную матку в 10-сантиметровую пластину, содержащую HBSS. Затем с помощью щипцов удерживайте один конец матки, а затем откройте матку маленькими ножницами, чтобы последовательно освободить каждый из эмбрионов. С помощью ножниц отделите эмбрионы от плаценты, а затем перенесите эмбрионы внутри их дополнительных эмбриональных оболочек в новую 10-сантиметровую пластину, содержащую свежий HBSS.
Далее продолжайте вскрытие под стереомикроскопом для каждого эмбриона. Сначала извлеките желточный мешок и амнион. Затем проведя вольфрамовые иглы в стеклянных капиллярах в качестве ножа и вилки.
Удалите верхнюю часть головы, включая верхнюю челюсть и уши. Держите эмбрион на спине. Затем удалите лишний кусочек нервной трубки и после удалите нижнюю часть эмбриона прямо под передними конечностями и над сердцем.
Чтобы сориентировать ткань, перенесите срез эмбриона, содержащий язык и его шейную область, в новую 10-сантиметровую пластину, содержащую свежий HBSS, и удалите нервную трубку и ткани позади пищевода и трахеи. Теперь аккуратно разрежьте ткань срезом по обеим сторонам языка. Затем найдите пищевод и трахею, рассеките язык, оставив ретиноидный отек и ткани по обе стороны пищевода и трахеи.
После удаления языка рассеките пищевод и поместите трахею вентральной стороной вверх. Затем удалите нежелательные ткани, такие как тимус и все ткани, расположенные латерально к артериям дуги глотки. Затем для эмбрионов E 13.5 или E 14.5 визуализируйте доли щитовидной железы с каждой стороны трахеи и дополнительно рассеките доли от трахеи.
Для эмбрионов Е 12.5 диссекция может быть выполнена как показано только что до тех пор, пока не будут иссечены язык и пищевод. Затем, после обнаружения артерий дуги глотки, удалите все боковые ткани, как для эмбрионов Е от 13,5 до 14,5. Наконец, с помощью предварительно увлажненного фильтрующего наконечника на микропипетке P 200 перенесите изолированную ткань в 35-миллиметровую культуральную пластину, содержащую предварительно подогретую питательную среду.
Перед нанесением покрытия с 13,5 по 14,5 мм на щитовидную железу Х поясните. Сначала промойте ткань путем последовательного переноса в три лунки 24-луночного планшета, содержащего один миллилитр предварительно подогретой питательной среды, чтобы наложить доли на камеры с предварительно покрытым покрытием. Во-первых, аспирируйте питательную среду и с помощью микропипетки с отфильтрованными наконечниками аккуратно поместите по одной доле щитовидной железы в каждую из камер для культивирования.
Удалите лишнюю среду, а затем поместите камеру для культивирования в инкубатор для тканевых культур, чтобы экспланты могли прикрепиться к матрице. Затем, через два часа, аккуратно добавьте от 200 до 300 микролитров предварительно подогретой питательной среды в каждую лунку и поместите камеры обратно в инкубатор, чтобы покрыть область трахеи E 12,5 или доли щитовидной железы на полупористых фильтрах. Сначала заполните лунки 24-луночной пластины сотней 30 микролитрами предтеплой культуры.
Медиум нанесите фильтры на медиум. Следите за тем, чтобы пузырьки воздуха не задерживались ниже фильтра для культур. Затем с помощью микропипетки с отфильтрованными наконечниками осторожно перенесите контур или доли щитовидной железы и минимальный объем среды на центр каждого из фильтров максимум в четыре раза на фильтр.
Когда X-образные экспланеры попадают на фильтр, важно перенести их в центр фильтра с минимальным количеством среды, чтобы избежать контакта среды и создания мениска со стенкой фильтра. Наконец, удалите излишки среды и используйте вольфрамовую иглу для распределения контактов. Затем поместите их в инкубатор для культивирования тканей на срок до семи дней, меняя питательную среду через день под ламинарным проточным колпаком.
После одного дня в культуре на фильтре срединная линия на laa видна в виде удлиненной ткани, охватывающей верхнюю длину и образующей две доли с каждой стороны трахеи. При культивировании доли расширяются в процессе морфогенеза организации эпителиальных клеток в макроскопически видимые фолликулярные структуры. Как показано на этих изображениях, организация и поляризация екогерентных, положительных эпителиальных клеток могут быть визуализированы с помощью иммуномаркировки эзрином.
Со временем эзрин-положительные внутриклеточные структуры слились с полюсом клетки, который станет апикальным полюсом. Во время этого процесса эндотелиальные клетки с положительным результатом в четыре pcam пролиферируют и организуются вокруг развивающихся фолликулов, образуя ангиофолликулярные единицы. Для количественной оценки дифференцировки thro, цитов и С-клеток экспрессия генов может быть проанализирована с помощью R-T-Q-P-C-R РНК, выделенной из культивируемых долей щитовидной железы.
В то время как экспрессия фактора транскрипции щитовидной железы, NK X 2.1 не изменяется во время культивирования, экспрессия специфического тиреоглобулина и кальцитонина, специфичного для С-клеток, резко возрастает, что указывает на функциональную дифференцировку. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как проводить рассечение и бактериологическое исследование щитовидной железы. Вы не готовы проводить эксперименты по приобретению и потере функций с использованием эмбрионов дикого типа или NOCO.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данном протоколе описывается выделение зачатков щитовидной железы эмбриона мыши и культивирование эксплантатов. Эта система идеально подходит для изучения морфогенетических процессов и событий дифференцировки в ходе развития щитовидной железы.
Культивирование эмбриональной щитовидной железы ex vivo позволяет снизить риски при изучении механизмов и провести функциональную валидацию путей развития, имеющих решающее значение для поиска эндокринных мишеней. Эта система обеспечивает прогностическую достоверность в исследованиях биологии щитовидной железы на ранних стадиях, способствуя трансляционной преемственности — от генетических манипуляций до фенотипических результатов. Ее модульность позволяет быстро проверять гипотезы и проводить сортировку портфеля проектов в области эндокринных и развитийных НИОКР.
Эта система ex vivo связывает этапы раннего поиска, валидации мишеней и разработки доклинических моделей для исследований щитовидной железы.