11 мая 2016 г.
Эта рукопись описывает протоколы для простаты микро-рассечение и хирургической кастрации в лабораторной мыши. Мы также изображают репрезентативные результаты, полученные этими протоколами. Наконец, мы обсудим преимущества и использование этих протоколов.
Общая цель этих процедур заключается в том, чтобы позволить изучить состояние простаты, а также различные гормональные состояния у мыши. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области рака предстательной железы, например, каково влияние гормональной депривации на канцерогенез простаты. Главное преимущество данной методики заключается в том, что можно изучать последствия различных патологических процессов и гормональных изменений в отдельных предстательных железах.
Начните с того, что прикрепите мышь к доске для вскрытия в положении лежа на спине через подушечку лапы каждой лапы и распылите на брюшную полость 70% этанола. Далее, проведя щипцами по коже нижней части живота, с помощью ножниц прорежьте кожу и брюшину примерно на один сантиметр до отверстия полового члена. Продолжайте разрезать кожу и брюшину от нижней части живота вверх по обеим сторонам живота к грудной клетке, обнажая брюшную полость.
После определения местоположения мочевого пузыря и урогенитального тракта, или ВГТ, осторожно переместите жир и другие органы в сторону, чтобы обнажить мочевые ткани. Затем с помощью щипцов захватить семявыносящий проток у его основания возле мочеиспускательного канала, и оторвать сосуд. После удаления другого протока с помощью щипцов осторожно удерживайте и подтягивайте мочевой пузырь, одновременно используя ножницы, прорежьте уретру ниже вентральной простаты и примерно на один сантиметр ниже основания мочевого пузыря.
Переложите собранный UGT в чашку Петри размером от 60 до 100 миллиметров, содержащую примерно от пяти до 10 миллилитров PBS, и поместите чашку под микроскоп для вскрытия. Затем возьмите по одной паре тонких щипцов в каждую руку, держа инструменты как карандаши, и положите предплечья на столешницу, по обе стороны от микроскопа, чтобы они оставались устойчивыми. Расположите UGT с помощью щипцов таким образом, чтобы мочевой пузырь был обращен вверх, мочеиспускательный канал был направлен вниз, а семенные пузырьки располагались по обе стороны от мочевого пузыря.
Захватив уретру одним щипцом, другими щипцами осторожно оттяните жир, не удаляя ткани простаты. Когда весь жир будет удален, разорвите соединительную ткань между двумя вентральными долями простаты, чтобы разделить их. Затем, удерживая одну из вентральных долей возле кончика одной парой щипцов, захватите основание доли как можно ближе к мочеиспускательному каналу.
Теперь сдвиньте другую пару щипцов, чтобы зафиксировать мочеиспускательный канал, одновременно оттягивая долю от сосуда сильными, плавными движениями. Подтвердите, что ткань предстательной железы не прикреплена к мочеиспускательному каналу. Затем поместите лепесток в соответствующую среду, в соответствии со следующим этапом эксперимента.
Изолировав другую вентральную долю таким же образом, с помощью щипцов осторожно оттяните одну из передних долей от семенного пузырька, стараясь не проколоть семенной пузырь. Затем, как только доля станет независимой от семенного пузырька, удалите ее таким же образом, как это было показано для вентральной доли. Изолировав вторую переднюю долю, переверните оставшуюся УЗТ так, чтобы была видна дорсальная простата, и с помощью щипцов разорвите соединительную ткань между двумя дорсальными боковыми долями и между долями и задней областью семенных пузырьков.
Затем удалите отдельные дорсальные боковые доли, как показано только что. Чтобы выполнить кастрацию, начните с помещения мыши, находящейся под наркозом, на чистую стерильную поверхность в лежачем положении на спине, и подтвердите соответствующий уровень седативного эффекта, ущипнув палец ноги. Если мышь не реагирует, используйте электрическую бритву, чтобы побрить операционную область и простерилизовать брюшную полость.
Затем с помощью стерильных хирургических ножниц сделайте вертикальный разрез в один сантиметр через среднюю линию кожи нижней части живота, примерно на одну точку в пяти сантиметрах впереди полового члена, после чего сделайте меньший разрез через брюшину, стараясь не разрезать ни одного органа. С помощью стерильных щипцов аккуратно приподнимите разрезанный край брюшины, чтобы визуализировать брюшную полость, и с помощью других стерильных щипцов вытяните один из жировых пакетов яичек до тех пор, пока не появятся яички. Затем с помощью ручки для прижигания медленно разрежьте жировую подушку, удерживая яички до тех пор, пока артерия яичка не будет разорвана.
Если артерия перерезана слишком быстро, сосуд может кровоточить слишком сильно, что потребует усыпления мыши. Я рекомендую нагревать загон для прижигания рывками, и не давать ему слишком нагреться, затем, медленно перемещая инструмент по артерии, чтобы животное не истекало кровью. После того, как жировая подушка и артерия будут перерезаны, выбросьте яички и жировую подушку и повторите кастрацию для других яичек.
После удаления вторых яичек закройте брюшину стерильными шелковыми швами и скрепите кожу хирургическими зажимами для раны. Затем внесите обезболивание, чтобы справиться с болью, и поместите мышь в чистую клетку, на более теплый клетку, на 5-10 минут с контролем, пока она полностью не восстановится. Весь урогенитальный тракт состоит из всех шести долей предстательной железы, мочевого пузыря, семенных пузырьков и уретры.
Семявыносящий проток прикрепляется к мочеиспускательному каналу, но не является необходимым для миродиссекции предстательной железы и, таким образом, может быть отделен перед удалением ВГТ. Урогенитальный тракт останется неповрежденным после его удаления из брюшной полости; покрыты жировой тканью, которую необходимо удалить, чтобы получить доступ к долям простаты. В этом репрезентативном эксперименте за кастрацией последовали два цикла гормональной регенерации, а уровень тестостерона в сыворотке крови контролировался с помощью иммуноферментного анализа.
Как и ожидалось, в условиях кастрации уровень тестостерона практически исчез. В присутствии тамоксифена, селективного модулятора рецепторов эстрогена, существенной разницы в гормонально нормальное состояние не наблюдалось. Однако после кастрации реинтродукция тестостерона вызвала резкий скачок уровня тестостерона в сыворотке крови.
После микродиссекции доли предстательной железы у кастрированных мышей значительно уменьшаются, в то время как доли у животных, получавших тестостерон, восстанавливаются до своего первоначального размера. Кроме того, окрашивание гематоксилином и эозином передней ткани предстательной железы в нормальных, кастрированных и регенерированных условиях свидетельствует о резком снижении роста устойчивых тканей в срезах кастрированных животных. После освоения этой техники ее можно выполнить за пять минут на одну мышь, если она выполнена правильно.
При попытке кастрации важно помнить о том, что все должно быть стерильно и обязательно контролировать боль, которую чувствует мышь. После кастрации могут быть проведены другие методы, такие как реинтродукция андрогенов, чтобы ответить на дополнительные вопросы о влиянии тестостерона на опухоли предстательной железы. После своего развития этот метод проложил путь исследователям в области рака предстательной железы к изучению канцерогенеза, развития и кастрационной резистентности у мышей.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной рукописи описаны протоколы микродиссекции предстательной железы и хирургической кастрации лабораторных мышей. Эти методы облегчают изучение рака предстательной железы и гормональных состояний.
Микродиссекция предстательной железы мыши и хирургическая кастрация обеспечивают надежную доклиническую платформу для изучения андроген-зависимых механизмов в биологии и патологии предстательной железы. Эти методы позволяют точно манипулировать гормональным статусом, что способствует механистическому снижению рисков и валидации мишеней в исследованиях рака предстательной железы. Их воспроизводимость и разрешение на уровне отдельных долей повышают прогностическую достоверность трансляционных исследований и эффективность отбора проектов в портфеле.
Данные протоколы позволяют использовать модели предстательной железы мышей в качестве связующего звена между этапом первичных открытий и доклинической оценкой, что делает возможным проверку гипотез о механизмах андрогенной сигнализации и резистентности.