En fremgangsmåde til visualisering og kvantificering af 3-dimensionale struktur af muse portårevenen eller intrahepatisk galdegang er beskrevet. Denne harpiks støbt teknik kan også anvendes på andre duktale eller vaskulære systemer og muliggør<em> In situ</em> Visualisering eller kvantificering af et systems intakt kommunikere arkitektur.
I organer, er den korrekte arkitektur af vaskulære og ductal strukturer uundværlig for korrekt fysiologisk funktion, og dannelsen og vedligeholdelsen af disse strukturer er en stærkt reguleret proces. Analysen af disse komplekse, tre-dimensionelle strukturer er i høj grad afhængig af enten 2-dimensional behandling i snit eller på farvning injektion undersøgelser. Disse teknikker er imidlertid ikke i stand til at give et komplet og kvantificerbar repræsentation af de duktale eller vaskulære strukturer de skal belyse. Alternativt arten af 3-dimensionale plastharpiks afstøbninger frembringer en permanent øjebliksbillede af systemet og er et hidtil ukendt og meget nyttig teknik til visualisering og kvantificering af 3-dimensionelle strukturer og netværk.
En afgørende fordel ved harpiksens støbning systemet er evnen til at bestemme den intakte og forbundet, eller kommunikere, strukturen af et blodkar eller kanal. Strukturen af vaskulære og duclæggende net er afgørende for organfunktion, og denne teknik har potentiale til at støtte undersøgelse af vaskulære og ductal net på flere måder. Harpiks støbning kan anvendes til at analysere normal morfologi og funktionelle arkitektur af en luminal struktur, identificere udviklingsmæssige morfogenetiske ændringer og afdække morfologiske forskelle i vævsarkitektur mellem normale og sygdomstilstande. Tidligere arbejde har udnyttet harpiks støbning for at studere, for eksempel, arkitektoniske og funktionelle defekter i mus intrahepatisk galde kanalsystem, som ikke var afspejlet i 2-dimensional analyse af strukturen 1,2, ændringer i hjernen vaskulaturen af en Alzheimers sygdom musemodel 3 , vena abnormiteter i portal hypertensive og cirrotiske mus 4, udviklingsmæssige skridt i rotte lymfatisk modning mellem umodne og voksne lunger 5, umiddelbare mikrovaskulære ændringer i rotte lever, bugspytkirtel og nyre som respons på til kemisk skade6.
Her præsenterer vi en metode til at generere en 3-dimensionel harpiks støbt af en mus vaskulær eller ductal netværk, der fokuserer specifikt på portalen vene og intrahepatisk galdegang. Disse afstøbninger kan visualiseres ved at fjerne eller udblødning af væv og kan derefter analyseres. Denne teknik kan anvendes til stort set alle vaskulære eller gangsystemet og ville være direkte anvendelse på enhver undersøgelse spørgende i udvikling, funktion, vedligeholdelse eller skade af en 3-dimensionel ductal eller vaskulær struktur.
Vi har beskrevet specifikke eksempler på, hvordan portvenen og intrahepatiske galdegangsceller systemer i leveren kan støbes, men denne teknik kan anvendes på praktisk talt alle andre ductal eller vaskulære system med små justeringer. Tidligere arbejde har påvist gennemførligheden af denne teknik i flere arter, herunder mus 1,2,7-9, ælling 10,11, kanin 12,13, hund 14 og svin 15, og i mange organer, herunder nasal kirtel 14, hjertet 16, …
The authors have nothing to disclose.
Dette arbejde blev støttet af tilskud fra National Institutes of Health (NIH) til SSH (R01-DK078640), fra Howard Hughes Medical Institute (HHMI) gennem HHMI / Vanderbilt University Certificate Program i molekylær medicin til TJW (GRDOT56006779), den Vanderbilt Diabetes Research and Training Center (P30-DK020593) og Vanderbilt Digestive Disease Research Center (P30-DK058404) at yde Core Services.
Name of reagent | Company | Catalog number | Comments |
PE10 polyethylene tubing | Fisher Scientific | 1417012P | |
5-0 surgical black braided silk | Roboz Surgical | SUT-15-1 | |
Steriject 32 G x 13 mm needle | Air-tite | TSK3213 | |
Spring scissors | Fine Science Tools | 15000-08 | |
Number 5 forceps | Fine Science Tools | 91150-20 | |
Mercox II kit | Ladd Research | 21247 | |
Benzyl alcohol | Fisher Scientific | 1816-04 | Only required for BABB-clearing |
Benzyl benzoate | MP Biomedicals, LLC | 154839 | Only required for BABB-clearing |
Phosphate-buffered saline (PBS) | |||
Modeling clay | |||
Scale | |||
Laboratory scissors | |||
15 ml cap polypropylene tubes | |||
4% paraformaldahyde | |||
15% potassium hydroxide (KOH) | Only required for maceration | ||
Razor blade | |||
100% methanol | |||
3 ml luer lock syringe |