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Article de méthode

Transplantations faciales

10.2K vues

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DOI :

10.3791/50697

⸱

26 mars 2014

 ,  , 

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Une technique de transplantation de "Extreme antérieur domaine" mouchoirs entre les embryons de Xenopus laevis a été développé. Tissu peut être déplacé d'un gène expression fond dans un autre, ce qui permet l'étude des besoins locaux pour le développement cranio-facial et d'interactions entre les régions du visage de signalisation.

Résumé

Malformations congénitales cranio-faciales se produisent dans 1 sur chaque 700 naissances vivantes, mais l'étiologie est rarement connus en raison de la compréhension limitée de développement cranio-facial. Pour déterminer où les voies de signalisation et les tissus agissent pendant la structuration de la face en développement, une technique «visage de transplantation» a été développé dans les embryons de la grenouille Xenopus laevis. Une région de tissu facial présomptif (le «extrême antérieure de domaine" (EAD)) est retiré d'un embryon donneur à l'étape du bourgeon caudal, et transplanté dans un embryon hôte de la même scène, à partir de laquelle la région équivalente a été éliminée. Ceci peut être utilisé pour générer une face chimérique où le tissu de l'hôte ou d'un donneur a subi une perte ou gain de fonction dans un gène, et / ou comprend une étiquette de lignage. Après la guérison, le résultat du développement est surveillé, et indique les rôles de la voie de signalisation dans le donateur ou tissus de l'hôte environnantes. Xenopus est un modèle précieux pour le développement de visage, comme la région du visage est large et facilement unccessible pour la micromanipulation. De nombreux embryons peuvent être analysés, sur une courte période de temps puisque le développement se fait rapidement. Les conclusions de la grenouille sont pertinents pour le développement humain, car les processus cranio-faciales semblent conservés entre Xenopus et les mammifères.

Introduction

Pour comprendre les mécanismes sous-jacents des défauts cranio-faciales congénitales 1-2, tissus importants et leurs contributions de signalisation au cours du développement cranio-facial doit être identifié. Dans la grenouille Xenopus laevis, une partie du visage, y compris la bouche et les narines forme de la "Extreme antérieure de domaine" (EAD), où l'ectoderme et l'endoderme sont directement juxtaposés 3-4. L'EAD agit également comme un centre de signalisation pour influencer les tissus environnants, y compris la crête neurale crânienne, qui forme des mâchoires et d'autres régions du visage 5. Pour identif....

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Protocole

Une. Réactifs Préparation

  1. 10x MBS: Préparer 1 L de 10x modification Saline de Barth (MBS) de la solution 17. Reportez-vous au tableau 1, les réactifs, les ingrédients et les instructions. Utilisez de l'eau distillée pour toutes les solutions. Mélanger dans un bol, à l'aide d'une barre d'agitation, jusqu'à complète dissolution. Toutes les solutions doivent être effectuées à température ambiante.
  2. 1x MBS: Diluer 100 ml de solution 10x MBS dans 900 ml d'eau distillée pour obtenir 1 L de 1x MBS. Ajouter 0,7 ml de solution M CaCl 2 1.
  3. 0,1 x MBS: Diluer 1x MBS pour préparer 1 L de ....

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Résultats

Tissu transplanté doit être complètement insérée dans la tête de l'hôte après transplantation, comme indiqué sur la figure 3A, et avoir un pont de verre placée de façon appropriée sur le visage de l'embryon, comme le montre la Figure 2bc. Le tissu du donneur transplanté doit être correctement dimensionné pour l'ouverture de l'hôte, pour la transplantation, pour réussir. Le tissu EAD ne doit pas dépasser de la tête, en aucune façon, comme on le voit sur ​​les figu.......

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Discussion

Étapes critiques et les limites: La procédure de greffe du visage EAD est temps et un travail intensif. Il exige de la pratique, les mains stables, et la dextérité pour se perfectionner. Le protocole de greffe de la face repose sur la capacité des chercheurs à éliminer efficacement et le tissu de greffe. Si l'on prend trop de temps pour insérer la greffe dans le visage de l'hôte, le visage de l'hôte va commencer à se contracter et à guérir. Pinces peuvent être utilisés pour étendre délicatement la rég.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Nous remercions Radek Šindelka pour son aide, et Cas Bresilla pour aider avec la grenouille élevage et la préparation de l'embryon. Ce travail a été financé par le NIH via le R01DE021109 de subvention à HLS Laura Jacox a été financé par le Herschel Smith bourse d'études supérieures à l'Université de Harvard et une subvention F30 bourse individuelle F30DE022989-01 à la NIDCR.

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Pipette PasteurVWR14672-400Verre à chaux  ;
Taille 5 3/4 po Pipettegraduée bouchée
VWR16001-180jetable.
#5/45 PinceFine Science Tools de Dupont medical11251-35Angled 45° ;
Pince à motif standardOutils de science fine11000-20Droit ; pointe dentelée ; tube capillaire en acier inoxydable
(pour aiguilles)FHC30-30-1Borosil 1,0 mm OD x 0,5 mm ID/Fiber
Cover slip  ;VWR48393 25224 x 60 mm  ; micro verre de protection ;
Ficoll 400Sigma-AldrichF9378
Extracteur d’aiguille  ;Sutter Instrument Co: abandonné Filament : FB300BL’extracteur d’aiguille le plus similaire, actuellement disponible, est le P-97. Pour les filaments, utilisez des filaments carrés Sutter de 3,00 mm de large.
Modèle P-80de micropipettes flamboyant / brun
StéréomicroscopeZeiss
Éclairage par FostecFostecUtilisez une boîte à lumière avec 2 bras à fibre optique.  ;   ;
Porte-goupille nickeléOutils de sciences fines26018-17Diamètre de l’ouverture de la mâchoire : 0-1 mm Porte-goupille
nickelé MoriaOutils de sciences fines26016-12Diamètre de l’ouverture de la mâchoire : 0-1 mm
Aiguilles en tungstèneOutils de sciences fines10130-05Diamètre de la tige de 0,125 mm
Van Aken PlastalinaBlick#33268-2981
Pâte à modeler - blanche, rouge ou jaune
mMashine SP6 ou T7 KitAmbionAM1340
de transfert en cotonExtracteur d’aiguille Extracteur

Références

  1. Gorlin, R. J., Cohen, M., Levin, L. Syndromes of the head and neck. , Oxford University Press. UK. (1990).
  2. Trainor, P. Craniofacial birth defects: The role of neural crest cells in the etiology and pathogenesis of Treacher Collins syndrome and the potenti....

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Réimpressions et autorisations

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