Summary

Mastitis Fare Model olarak LPS Intradüktal Enjeksiyon: Sinyal bir NF-KB Reporter Transgenik aracılığı ile görsel

Published: September 04, 2012
doi:

Summary

Burada açıklanan lipopolisakkarid meme iltihabı simüle etmek için meme, genellikle bakteriyel enfeksiyon tarafından neden olduğu bir durum ile laktasyondaki fare meme bezi içine enjekte edildiği bir tekniktir. Artan nükleer faktör kappa B (NF-kB) sinyalizasyon, içinde lipopolisakkarit enjeksiyonu sonuçlarını bir NF-KB lusiferaz muhabiri fare bioluminescent görüntüleme yoluyla görüntülendi.

Abstract

İnsan hastalıklarının hayvan modelleri klinik öncesi modellerde müdahaleler test olarak titizlikle, sonuçta hastalığın ilerlemesi ve ilişkili mekanizmaları aşamalarında eğitim ve için gereklidir. Bu yöntemler olarak, lipopolisakkarit (LPS) bezinin meme, etkili bir modelleme mastitis, ya da iltihap yoluyla laktasyondaki fare meme bezi içine enjekte edildiği bir yöntem açıklanmaktadır. Artan nükleer faktör kappa B (NF-kB) sinyalizasyon, bu simüle enfeksiyon sonucu olarak NF-KB lusiferaz muhabiri fare 1 bioluminescent görüntüleme yoluyla görüntülendi.

Bu yöntemlerin geliştirilmesinde Nihai hedefimiz emziren genellikle kızarıklık içerir bezi, şişlik ve immün hücre infiltrasyonu 2,3 mastitis ile ilişkili enflamasyon incelemektir. Bu nedenle, biz kesi veya sipariş deri, meme veya bezin yaralama herhangi bir tür olabilir LPS tanıtmak olduğunu farkındaydılaryaklaşımın büyük olasılıkla inflamasyon okuma-out bulandırabilir zira bizim yöntemleri kullanılan olamaz. Biz de özel yapılmış elle çizilmiş pipetler veya yerde bu özel araçlar tutmak için mikromanipülatörler kullanımı gerektiren vermedi bir düz-İleri yöntemi istenen. Böylece, ticari olarak temin edilebilen insülin şırıngası kullanmak için ve sağlam bir meme meme kanalının içine enjekte ajan ile belirlenir. Bu yöntem başarılı oldu ve bize enjeksiyon işlemi tarafından örtülmektedir herhangi bir ek etki olmaksızın LPS enjeksiyonu ile ilişkili iltihaplanma incelemek için izin verdi. Buna ek olarak, bu yöntem, aynı zamanda görsel ve sayısal olarak NF-KB LPS enjekte edilen bez 4 içinde sinyalleme artış göstermek için bir NF-KB lusiferaz raportör transjenik fare ve biyolüminesans görüntüleme teknolojisi kullanılmıştır.

Bu yöntemler, sonuçta olduğu gibi, emzikli meme bezinde modeli hastalığa tekniği isteyen birçok disiplinlerden araştırmacılar ilgilendirenBurada açıklanan bir dizi madde enjeksiyonu için kullanılan olabilir, ve sadece LPS ile sınırlı değildir.

Protocol

Tüm hayvan deneyleri Vanderbilt Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından onaylanmıştır. 1. Transgenik Fare hazırlanması NGL (N-KB'yi F-G-L uciferase FP) raportör transgeni (daha önce tarif 1) için pozitif dişi fareler, bu işlem için kullanılır. Kadın yaşı en az 6 hafta olduğunda, bir FVB vahşi tip erkek ile çiftleşir. Yetiştiriciliği (1 erkek ile bir kafese 4 kadın) kullanılabilir Harem. (Lütfen …

Discussion

Burada bir transgenik NF-KB muhabiri fare ve model mastit iyileştirilmiş bir enjeksiyon tekniği kullanmak, meme dokusunun iltihabı en sık bakteriyel enfeksiyon neden. Bu prosedürde en kritik adım intraduktal enjeksiyon kendisidir.

Uygulamada, duktal enjeksiyon başarılı olup olmadığını genellikle açıktır. Ajanların enjeksiyonu (LPS veya PBS) sıvı hissetmeniz gerekir ve şırınga boşaltılır olarak hiçbir direniş orada küçük olmalıdır. En yaygın hatadır bezine e…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu iş F Yull ve Gazi İşleri Bakanlığı (TS Blackwell) verilir NIH hibe CA113734 tarafından finanse edildi.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
Lipopolysaccharide from Escherichia coli
(LPS)
Sigma L 2880 serotype 055:B5
PBS Mediatech, Inc. 46-013-CM
31 Gauge insulin syringe Becton Dickinson 328438 Short needle
Forceps World Precision Instruments 15908
Dissecting scope Leica M3Z
Terrell Isoflurane, USP MINRAD INC. for Rx Elite NDC 66794-011-25
IVIS 200 imaging system Caliper (formerly Xenogen) N/A
Syringe for luciferin injection Becton Dickinson 309597 1cc; 26G5/8
D-Luciferin Firefly, sodium salt monohydrate
(Luciferin substrate)
Biosynth Chemistry and Biology L-8240 Dilute to 10 mg/ml

References

  1. Everhart, M. B., Han, W., Sherrill, T. P., Arutiunov, M., Polosukhin, V. V., Burke, J. R., Sadikot, R. T., Christman, J. W., Yull, F. E., Blackwell, T. S. Duration and intensity of NF-κB activity determine the severity of endotoxin-induced acute lung injury. The Journal of Immunology. 176, 4995-5005 (2006).
  2. Notebaert, S., Carlsen, H., Janssen, D., Vandenabeele, P., Blomhoff, R., Meyer, E. In vivo imaging of NF-κB activity during Escherichia coli-induced mammary gland infection. Cellular Microbiology. 10, 1249-1258 (2008).
  3. Elazar, S., Gonen, E., Livneh-Kol, A., Rosenshine, I., Shpigel, N. Y. Neutrophil recruitment in endotoxin-induced murine mastitis is strictly dependent on mammary alveolar macrophages. Veterinary Research. 41, 10 (2010).
  4. Connelly, L., Barham, W., Pigg, R., Sait-Jean, L., Sherrill, T., Cheng, D. S., Chodosh, L. A., Blackwell, T. S., Yull, F. E. Activation of nuclear factor kappaB in mammary epithelium promotes milk loss during mammary development and infection. J. Cell. Physiol. 222, 73-81 (2010).
  5. Yardeni, T., Eckhaus, M., Morris, H. D., Huizing, M., Hoogstraten-Miller, S. Retro-orbital injections in mice. Lab Animal. 40, 155-160 (2011).
  6. Plante, I., Stewart, M. K., Laird, D. W. Evaluation of mammary gland development and function in mouse models. J. Vis. Exp. (21), e2828 (2011).
  7. Behbod, F., Kittrell, F. S., LaMarca, H., Edwards, D., Kerbawy, S., Heestand, J. C., Young, E., Mukhopadhyay, P., Yeh, H., Allred, D. C., Hu, M., Polyak, K., Rosen, J. M., Medina, D. An intraductal human-in-mouse transplantation model mimics the subtypes of ductal carcinoma in situ. Breast Cancer Research. 11, R66 (2009).
  8. Zheng, J., Watson, A. D., Kerr, D. E. Genome-wide expression analysis of lipopolysaccharide-induced mastitis in a mouse model. Infection and Immunity. 74, 1907-1915 (2006).
  9. Nguyen, D., Beeman, N., Lewis, M., Schaack, J., Neville, M. C., Ip, M. M., Asch, B. B. . Intraductal Injection into the Mouse Mammary Gland. Methods in Mammary Gland Biology and Breast Cancer Research. , 259-270 (2000).
  10. Lee, J. W., Paape, M. J., Zhao, X. Recombinant bovine soluble CD14 reduces severity of experimental Escherichia coli mastitis in mice. Veterinary Research. 34, 307-316 (2003).
  11. Elazar, S., Gonen, E., Livneh-Kol, A., Rosenshine, I., Shpigel, N. Y. Essential role of neutrophils but not mammary alveolar macrophages in a murine model of acute Escherichia coli mastitis. Veterinary Research. 41, 53 (2010).
  12. Bannerman, D. D., Paape, M. J., Hare, W. R., Sohn, E. J. Increased levels of LPS-binding protein in bovine blood and milk following bacterial lipopolysaccharide challenge. Journal of Dairy Science. 86, 3128-3137 (2003).
  13. Gonen, E., Vallon-Eberhard, A., Elazar, S., Harmelin, A., Brenner, O., Rosenshine, I., Jung, S., Shpigel, N. Y. Toll-like receptor 4 is needed to restrict the invasion of Escherichia coli P4 into mammary gland epithelial cells in a murine model of acute mastitis. Cellular Microbiology. 9, 2826-2838 (2007).
  14. Notebaert, S., Demon, D., Vanden Berghe, ., Vandenabeele, T., P, ., Meyer, E. Inflammatory mediators in Escherichia coli-induced mastitis in mice. Comparative Immunology, Microbiology, and Infectious Diseases. 31, 551-565 (2008).
  15. Osterman, K. L., Rahm, V. A. Lactation mastitis: bacterial cultivation of breast milk symptoms, treatment, and outcome. Journal of Human Lactation. 16, 297-302 (2000).
  16. Sordillo, L. M., Streicher, K. L. Mammary Gland Immunity and Mastitis Susceptibility. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 7, 135-146 (2002).
  17. Blackwell, T. S., Yull, F. E., Chen, C. L., Venkatakrishnan, A., Blackwell, T. R., Hicks, D. J., Lancaster, L. H., Christman, J. W., Kerr, L. D. Use of genetically altered mice to investigate the role of nuclear factor-kappa B activation and cytokine gene expression in sepsis-induced ARDS. Chest. 116, 73S-74S (1999).
  18. Stathopoulos, G. T., Sherrill, T. P., Cheng, D. S., Scoggins, R. M., Han, W., Polosukhin, V. V., Connelly, L., Yull, F. E., Fingleton, B., Blackwell, T. S. Epithelial NF-kappaB activation promotes urethane-induced lung carcinogenesis. Proceedings of the National Academy of Sciences. 104, 18514-18519 (2007).
  19. Blackwell, T. S., Hipps, A. N., Yamamoto, Y., Han, W., Barham, W. J., Ostrowski, M. C., Yull, F. E., Prince, L. P. NF-κB signaling in fetal lung macrophages disrupts airway morphogenesis. The Journal of Immunology. 187, 2740-2747 (2011).
  20. Chiang, S. H., Bazuine, M., Lumeng, C. N., Geletka, L. M., Mowers, J., White, N. M., Ma, J. T., Zhou, J., Qi, N., Westscott, D. The protein kinase IKKepsilon regulates energy balance in obese mice. Cell. 138, 961-975 (2009).
  21. Singh, M. V., Kapoun, A., Higgins, L., Kutschke, W., Thurman, J. M., Zhang, R., Singh, M., Yang, J., Guan, X., Lowe, J. S. Ca2+/calmodulin-dependent kinase II triggers cell membrane injury by inducing complement factor B gene expression in the mouse heart. The Journal of Clinical Investigation. 119, 986-996 (2009).

Play Video

Cite This Article
Barham, W., Sherrill, T., Connelly, L., Blackwell, T. S., Yull, F. E. Intraductal Injection of LPS as a Mouse Model of Mastitis: Signaling Visualized via an NF-κB Reporter Transgenic. J. Vis. Exp. (67), e4030, doi:10.3791/4030 (2012).

View Video