Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

Nier Regeneratie in Adult zebravis door Gentamicin geïnduceerd letsel

Published: August 3, 2015 doi: 10.3791/51912

Introduction

De nier is essentieel voor vloeistof homeostase, regulering van de bloeddruk en filtratie van afvalstoffen uit het lichaam. Hoewel de zoogdieren zijn in staat om de bestaande nefronen te herstellen na een blessure met gedifferentieerde epitheliale cellen 1-4, lijken ze een pool van gereserveerde stamcellen 5 missen en niet in staat zijn om nieuwe nefronen de novo te vormen. In tegenstelling tot zoogdieren, volwassen vissen kunnen nieuwe nefronen tijdens het volwassen leven vormen voor de groei van de vis en in reactie op verwonding 6,7 ondersteunen. De zebravis, Danio rerio, is een waardevolle modelorganisme voor de studie van orgaanregeneratie 10/08 en heeft het potentieel om krachtige inzichten in toepassingen van engineering van de reparatie van menselijke nieren. De Tg (Lhx1a: EGFP) transgen 11 is aangetoond dat een pool van nefron progenitorcellen label in de volwassen zebravissen nier 12 echter mechanismen die de reactie van lhx1a + cellen letsel rEmain onduidelijk.

Het aminoglycoside gentamicine is een veel gebruikte antibioticum met bekende nefrotoxische en ototoxische effecten bij de mens 13. Intraperitoneale injectie van gentamicine is een gevestigde methode voor het induceren van acuut nierfalen in vis 6. Deze blessure in vis bootst het verlies van tubulair epitheel en littekenvorming van glomeruli die optreedt bij de mens na gentamicine overdosis 14. Het induceren schade in zebravis door gentamicine injectie is een geschikte wijze van aanbrengen van een sterke, synchrone regeneratie respons, met veel nieuwe nefronen geproduceerd en tegelijkertijd het doorlopen stadia van hun vorming, proliferatie en differentiatie.

Dit protocol Gegevens onze methode voor robuuste en reproduceerbare letsel in de volwassen zebravissen nier door gebruik te maken van een niet-invasieve visuele screening proces om uitschieters te minimaliseren. We profiteren van het feit dat de schade met gentamicine leidt tot de dood van epitheliale nierweefsel en het formaation van renale tubulaire casts, die vervolgens ophopen in massa's in de mesonephric leidingen en cloaca. Deze worden aangenomen door de vis en kan visueel worden waargenomen in het water. Dit stelt ons in staat om het scherm voor vissen met een sterke niet-dodelijke verwondingen, die vervolgens kunnen worden samengevoegd voor verdere experimenten. Het minimaliseren van de aantallen niet gewonde vis of vis die sterven voordat ze het eindpunt van het experiment leidt tot meer uniforme en efficiënte verzamelen van gegevens en analyse. Bovendien zijn geen speciale apparatuur of reagentia vereist, waardoor deze werkwijze rendabel en geschikt voor gebruik in een academische of lering instelling. Met onze werkwijze, hier tonen we de effecten van toenemende dosis gentamicine de nieren regeneratie en het effect van verhoogde temperatuur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

OPMERKING: Ethiek Verklaring: Alle experimenten werden uitgevoerd in overeenstemming met het Massachusetts General Hospital richtlijnen voor het gebruik van dieren in het onderzoek.

1. Advance Voorbereiding

  1. Bepalen hoeveel volwassen zebravissen 6-12 maanden oud te verwonden. Plan te verwonden 10-20% meer vis dan nodig zal zijn. Om variabiliteit te minimaliseren, gebruiken dezelfde leeftijd sibling vis samen opgefokt in de tank zodat ze ongeveer even groot en hebben minder genetische variatie. Vrouwtjesvis zijn veel gemakkelijker te injecteren in vergelijking met de mannelijke vissen, vanwege de grotere capaciteit van het abdomen. Echter, mannetjes en vrouwtjes geven vergelijkbare resultaten.
  2. Bij het uitvoeren van de proef voor het eerst stel een dosiscurve om de juiste gentamicine dosering bepalen bij een specifieke soort vis. Test elke nieuwe partij gentamicine voor gebruik in proeven omdat de zuiverheid van gentamicine variëren van partij tot partij. Juiste dosering moet worden bepaald door het beoordelen expressiop letsel markers zoals lhx1a. (Zie Figuur 1A - D).
  3. Bereid gentamicine oplossing. Gentamicine voorraadoplossing worden opgeslagen in -20 ° C en ontdooid voor later gebruik. Bijvoorbeeld, voor een 80 mg / kg dosis (80 mg gentamicine / kg lichaamsgewicht) in een vis van 0,5 g, bereidt 2 mg / ml gentamicine in met fosfaat gebufferde zoutoplossing als een geschikte werkoplossing. Dit verschaft een 20 gl gentamicine voor intraperitoneale injectie in de vis.
    LET OP: In het algemeen, 80-120 mg / kg te bereiken goede resultaten, maar doses zo laag als 40 mg / kg geschikt zijn. Gentamicine kan ook worden gekocht in oplossing tot gevaarlijke blootstelling aan lab personeel te minimaliseren.
    OPMERKING: Gentamicine in hoge doses kunnen giftig zijn. Draag handschoenen en een masker bij een gewicht van poeder.
  4. Bereid 100 ml 0,016% tricaïne water voor verlamming vis. Bereid een 25x voorraad tricaïne (4 g / 1 L) opgelost in steriel milliQ water op pH 7 en bewaar bij 4 ° C tot gebruik. Verdun 4 ml in 100 ml water vis voor een werkende concentratie van 0,016%.
    OPMERKING: tricaïne is een verdoving en irriterend voor de huid, draag handschoenen bij het hanteren.
  5. Maak een vis uit een plastic overdracht pipet schep door het snijden van de lamp in een primeur vorm en snijden 2 sleuven in de bodem om water af te voeren. Load 1 ml injectiespuiten (met 10 ul gradaties) met de voorbereide gentamicine oplossing en bevestig een 30½ G naald. Verwijder eventuele luchtbellen. Draai de naald op de spuit om ervoor te zorgen dat de schuine tip van de naald is afgekeerd en de spuit markeringen naar voren en leesbaar. Voor de controle injecties, bereiden een spuit en naald met steriele PBS.
  6. Bereid een schaal met een schoon oppervlak of wegen boot evenals papieren handdoeken voor het drogen van vis en voor het houden van vissen voor injectie.
  7. Bereid individuele kleine halve-liter containers met deksels voor het houden van vissen ter observatie een nacht na de injectie. Kleine doorzichtige plastic paring kooien voor dit doel bruikbaar. Dezecontainers moeten niet wit zijn - idealiter moet ze duidelijk zijn, zodat de witte epitheliale afgietsels vergoten door de vis kan worden waargenomen op een zwarte bank top. Vul elke container met genoeg vis water voor de vissen om comfortabel te zwemmen.

2. intraperitoneale injectie van Gentamicin

  1. Verdoven van de vis in 0,016% tricaïne oplossing in vis water. Wacht tot de kieuw ventilatie tarief te vertragen en voor de vissen niet meer te reageren op te raken.
  2. Schep de vis via de vis scoop, het verplaatsen van het hoofd in de richting van de staart om te voorkomen verwonden de kieuwen of vinnen. Leg de vis op keukenpapier om het overtollige water te absorberen door het draaien van de vis uit voorzichtig op zijn kant en schud het overtollige water uit de primeur.
  3. Schep de vis weer en plaats het in de weging boot op het gevuld was met null schaal en wegen van de vis. Afronden op 0,25 g en bereken de juiste hoeveelheid gentamicine injecteren.
    NB: Voor een 0,5 g vis gebruik maken van een 20 pi injectie op 80 mg / kg dosis.
  4. Schep de vis opnieuw en plaats het op een droge gevouwen papieren handdoek. Als het injecteren van het gebruik van de rechterhand, houdt u de papieren handdoek in de linkerhand en leg het hoofd van de vis naar links, met de buik gemakkelijk bereikbaar.
  5. Houd de spuit met de naald in een hoek van 45 ° op de huid van de buik, juist voor de cloaca. Duw de naald juist onder de huid, dan verminderen de hoek en schuif de naald voorwaarts onder de huid, het vermijden van de inwendige organen. Druk de zuiger de juiste hoeveelheid, pauzeren om ervoor te zorgen dat er geen vloeistof komt uit rond de naald, trek dan de naald. Als die de vis stabiel is een probleem, brace ellebogen tegen de romp aan hen te stabiliseren.
    LET OP: Draag handschoenen bij het hanteren van gentamicine oplossing.
  6. Drop elke vis in een afzonderlijke container. Let op de vis en zorgen voor herstel van de anesthesie. Houd vis op 28,5 ° C gedurende de nacht.
    OPMERKING: Als de vis niet onmiddellijk te doen herleven, gebruik dan een plastic transfer pipet om het water irrigeren over zijn kieuwen om het te doen herleven.
  7. Gebruik dezelfde spuit en de naald bij het injecteren van meerdere vissen met dezelfde dosis gentamicine. Gooi de gebruikte spuit en naald in de juiste biologisch naaldencontainer.

3. Bericht Injectie Observation van Injury

  1. De volgende dag (1 dag na de verwonding), plaatst de geïnjecteerde vis in zijn container op een donkere ondergrond. White afgietsels van dode epitheelweefsel uitgescheiden door de gewonde vis moet zichtbaar zijn. (Zie figuur 1E - H). Als er geen afgietsels, ofwel de vis niet verwond door de gentamicine injectie (ofwel de dosis te laag of een deel van de gentamicine gelekt tijdens het injectieproces) of vis werd ernstig gewond resulteert in volledige blokkering van de ureters en cloaca met sloughed weefsel.
    Opmerking: Als de vissen in staat is de afgietsels van zijn lichaam zal sterven meestal binnen 2-3 dagen wissen en derhalve onbruikbaar langerassays. Als er geen afgietsels zichtbaar zijn, euthanaseren de vis in tricaïne water door onderdompeling gedurende minstens 10 minuten na kieuw beweging stopt.
  2. Als wit weefsel afgietsels zichtbaar zijn, zet de vis opzij en blijven controleren van de andere vissen. Een geschikte dosis gentamicine resulteert in 80-90% van de vis bruikbaar zijn. Pool de gewonde vis en vervolgens splitsen in verschillende behandelingsgroepen indien gewenst.

4. Onderhoud van herstellen Fish

  1. Houd vis in schoon water en rustig omgeving. Vuil water en crowding zal leiden tot infecties en onbedoelde dood. Probeer niet meer dan 6 vis / 500 ml van vis water per dag indien mogelijk te houden en het water te veranderen.
    Opmerking: Dit is een minimumvolume voor de instandhouding van de ruimte of de onderzoeker wenst experimenten met dure drugs voeren.
  2. Laat de vis niet voeden tot 3 dagen na verwonding. Herstellen vis zal niet eten op het eerste, en geen voedsel in de tank zal ontleden en het bevorderen van bacteriën growth. Vanaf 3 dagen na verwonding, voeden een klein bedrag een keer per dag.

5. Analyse van Gewond Nieren

  1. Voor in situ hybridisatie voor lhx1a mRNA expressie, kunnen de nieren worden geoogst van vis op de gewenste tijdstippen. Euthanaseren vis in tricaïne water op het ijs ten minste 10 min totdat kieuw beweging stopt, verwijder het hoofd met een scheermesje en open de lichaamsholte en verwijder de inwendige organen met een tang.
  2. Laat de nieren plaats (gepigmenteerde orgel verbonden aan de dorsale lichaam muur) en bevestig de vis in 4% paraformaldehyde in PBS 's nachts. Ontleden de nieren 15 en verder met standaard in situ hybridisatie.
    1. In het kort was de nieren in PBST (fosfaat gebufferde zoutoplossing 0,5% Tween 20), permeabel gemaakt met proteinase K in PBST (10 ug / ml) gedurende 1 uur bij kamertemperatuur geroerd. Post-fix met 4% paraformaldehyde, en opnieuw gewassen met PBST.
    2. Dan pre-hybridiseren de nieren 's nachts bij 68, ° C in hybridisatiebuffer (50% formamide, 5x SSC, 50 ug / ml héparine, 500 ug / ml tRNA, 0,1% Tween 20, pH 6,0).
    3. Incubeer de monsters met digoxigenine gemerkte probe in hybridisatiebuffer, daarna wassen gedurende 5-10 minuten elk met 100%, 75%, 50%, 25% hybridisatiebuffer bij 68 ° C, daarna verplaatst tot kamertemperatuur en twee keer wassen gedurende 30 minuten onder 2x SSC met 0,1% Tween20, en was tweemaal voor 30 min met 0,2x SSC met 0,1% Tween20.
    4. Evenwicht het monster 3x 5 min in MAB (0,1 M maleïnezuur, 0,15 M NaCl, pH 7,5) en gedurende de nacht geblokkeerd bij 4 ° C in MAB met 10% geit serum. Dan incubeer monsters overnachting in anti-digoxigenine-AP Fab 1: 5.000 in MAB.
    5. Was het monster 5x gedurende 1 uur in MAB, en equilibreer gedurende 3 x 15 min in NTMT (0,1 M Tris pH9.5, 0,05 M MgCl2, 0,01 M NaCl, 50 ul Tween 20).
    6. Dan behandelt de nieren met NBT / BCIP om het signaal te detecteren. Bevestig de nieren met 4% paraformaldehyde en geïncubeerd in dimethylformamide Remove overtollige NBT / BCIP, overnachting gebleekt in gedemineraliseerd water. Was de nieren en vervolgens fotograferen in PBST met 50% glycerol onder een dekglaasje.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Gentamicine schade kan visueel worden bevestigd door de waarneming van renale epitheliale afgietsels in water (figuur 1). Verschillende doseringen van gentamicine werd gebruikt om volwassen wildtype TuAB zebravissen verwonden, waardoor steeds lhx1a + celaggregaten in de regenererende nier (Figuur 1A - D). White worpen kan gemakkelijk worden gezien in het water 1 dag na de verwonding (figuur 1E - H). Een lage dosis gentamicine resulteerde in de meeste vissen die geen casts, terwijl hogere doses resulteerde in meer dan 75% van de vis die afgietsels (figuur 1I). In alle groepen, selecteren voor vissen met afgietsels resulteerde in een hogere gemiddelde letsel niveau (Figuur 1J).

Na visuele bevestiging van letsel, kan vis worden samengevoegd en vervolgens gesplitst in controle en behandeling groepen voor experimenten (figuur 2). Wildtype TuAB volwassen zebravissen werden verwond met een 80mg / kg dosis van gentamicine. Een dag na een blessure, vis met afgietsels werden geselecteerd, samengevoegd en vervolgens gesplitst in heat shock en geen warmte shock groepen. Heat shock vissen werden blootgesteld aan 37 ° C gedurende 16 uur en een nacht 8 uur rusttijd bij 28,5 ° C per dag. Op 4 en 7 dagen na de verwonding vissen werden vastgesteld voor de hele berg in situ hybridisatie en de schade niveau werd bepaald door de dichtheid van lhx1a + aggregaten. Heat shock alleen niet produceert een verwonding respons (Figuur 2A, D), maar heat shock versnelt de reactie bij gewonde vis vergelijking met geen hitteschok controles (figuur 2B, C, G). Bij 7 dagen na verwonding was niet langer significant verschil tussen verwonde groepen (Figuur E, F, H).

Figuur 1
<strong> Figuur 1: Regeneratie in reactie op acuut nierfalen door gentamicine dosisafhankelijk is (A - D) LHX 1 a mRNA expressie markeert mobiele aggregaten, die nieuwe nefron voorlopers zijn.. (A) 7 dagen na controle ip injectie, wildtype TuAB volwassen zebravissen hebben doorgaans 0-2 LHX 1a + cellulaire aggregaten in de hele nier. (B - D) 7 dagen na gentamicin injectie vis scherm veel LHX 1a + mobiele aggregaten, wat aangeeft robuuste neonephrogenesis.This reactie is afhankelijk van de dosis, met hogere concentraties van gentamicine resulteert in meer LHX 1 a + clusters. (E - H) 1 dag na injectie van gentamicine, vis scheiden wit afgietsels bestaande uit dode epitheliale weefsel uit de nieren. (E) Een verzameling van afgietsels uit een totaal van 12 vissen met de variëteitvan vormen en maten. Let op het verschil tussen witte afgietsels aangeeft letsel vergeleken met rood-oranje verteerd pekel garnalen. (F - H) Voorbeelden van afgietsels verzameld van individuele vissen 1 dag na letsel doordat het water in de tank te vestigen, pipetteren het sediment uit en observeren onder een microscoop. (F) Excrement zonder worpen aangeeft dat er geen letsel door een vis behandeld met 40 mg / kg dosis. (G) middelgrote afgietsels aangeeft letsel door een vis behandeld met 60 mg / kg dosis. (H) Grotere mallen extra sloughed weefsel schade aangeven van een vis behandeld met 80 mg / kg dosis. (I) Het percentage gewonde vis met afgietsels toeneemt bij 60 mg / kg en 80 mg / kg. (J) Na 7 dagen, geïnjecteerd vissen werden verwerkt voor de hele berg in situ hybridisatie om letsel te beoordelen. Lhx1a + aggregaten werden geteld in één 5x foto genomen op het breedste point van elke nier en nieren gebied werd gemeten met behulp van ImageJ. Gemiddeld aantal aggregaten / mm 2 getoond voor elke dosis. In elk geval, vis met afgietsels een hoger gemiddelde dan de totale groep bij elke dosis. p <0,5 tot 40 mg / kg vergeleken met 80 mg / kg. Schaal bar in AD = 0,2 mm, E = 1 mm, FH = 2mm.

Figuur 2
Figuur 2:. Temperatuursafhankelijke regeneratie 24 uur na gentamicine injectie, gewonden wildtype TuAB volwassen zebravissen met afgietsels werden samengevoegd en vervolgens gesplitst in een heat shock groep en een no heat shock groep. Vissen werden bij 37 ° C gedurende 16 uur overnacht elke nacht daarna met een 8 hr rustperiode bij 28,5 ° C gedurende de dag. (A, D) Controle ongedeerd vis leverde lhx1a na heat shock niet uitdrukken. (B, C) ​​Heat shock versnelt de regeneratie respons, met meer clusters reeds verschijnen op 4 dagen na de verwonding vergeleken met verwonde vissen zonder hitteschok (p <0,5, Student's t-test). (E, F) na 7 dagen, is er geen significant verschil tussen gewonden vis behandeld met hitteschok en geen warmte shock. (G, H) Kwantificering van de schade door het tellen lhx1a + aggregaten per mm 2. Elk punt vertegenwoordigt een afzonderlijke vis. Aantal vis en de gemiddelde respons zijn boven elke groep aangegeven. Schaal bar = 0,2 mm.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

De zebravis is ideaal voor het bestuderen regeneratie van volwassen organen, inclusief de volwassen nier mesonephric 6. Recente studies hebben gebruik van moleculaire merkers en nieuwe transgene reporter lijnen die de stappen die tijdens regeneratie nefron beter te karakteriseren en welke cellen verantwoordelijk 7,12 zou kunnen zijn. Observatie van urine afgietsels is al meer dan een eeuw nierziekte bij de mens 16 diagnosticeren. Hier gebruiken we de aanwezigheid van afgietsels als een eenvoudige, niet-invasieve en vroege indicator van de omvang van acuut nierfalen na gentamicine injectie. We merken dat de vissen die niet produceren afgietsels zijn ofwel slechts licht gewond (en geen nieuwe nefronen niet te vormen) of te gewonde om te herstellen en meestal sterven binnen de eerste 3 dagen. Daarom is een kritische stap in het protocol is de individuele waarneming van vis verwonding, en de aanwezigheid van urine werpt als indicator van de juiste schadepeil. We zien ook lhx1a uitdrukkingin aggregaten vanaf dag 4 na een blessure. Dit geeft aan dat de eerste 3 dagen na het letsel zijn een cruciale periode voor herstel.

Als een groot aantal vissen zijn ongedeerd, of te veel vissen sterven in de loop van het experiment, controleren om ervoor te zorgen dat de intraperitoneale injecties worden goed uitgevoerd. Het kan helpen om een ​​niet-toxische kleurstof toe te voegen zoals fenol rood naar de gentamicin oplossing voor eventuele lekkage tijdens de injectie te visualiseren. Het markeren van de naald met een permanent marker of een stukje tape 2 mm van de punt kan dienen als leidraad om te voorkomen dat het indrukken van de naald te ver in de vis. Bovendien kan het nodig de dosering van gentamicine worden aangepast. Injecteer vis met verschillende doses gentamicine en test de nieren tot expressie van mRNA lhx1a hetzij in situ hybridisatie of kwantitatieve RT-PCR.

Een beperking van deze techniek is dat het vereist behuizing exemplaren nacht voordat het selecteren gewonden visexperimenten. Om heel vroege gebeurtenissen in de regeneratie (binnen de eerste 24 uur na blessure) te onderzoeken vis kan nodig zijn om een ​​continue experimentele behandeling te ondergaan, zelfs tijdens de individuele observatieperiode. De kosten van het behandelen van individuele vis met geneesmiddelen, bijvoorbeeld, kan zeer hoog zijn. De techniek is een verbetering van de bestaande methode van acuut nierfalen middels gentamicine, omdat het de onderzoeker uitschieters elimineren door een niet-invasieve visuele screening. Deze robuuste, uniform en reproduceerbaar letsel model kan nu worden gebruikt om effectief te testen hypotheses over nier regeneratie in de volwassen zebravissen.

We vonden dat, hoewel de regeneratie plaatsvindt in zowel mannelijke als vrouwelijke zebravis (alle hier getoonde gegevens zijn van koeien), regenereren in respons op gentamicine injectie bij mannen veel variabeler. Dit kan om technische redenen, omdat hun lichaam zijn lang, dun en spieren, terwijl vrouwtjes een veel groter belly met losser, dunnere huid, waardoor gemakkelijker injectie en een grotere buikholte te injectievolumes tegemoet zonder lekkage. Een andere mogelijkheid is dat androgenen door mannen enig effect op het 17 regeneratieproces kan hebben. Nachtrab et al. Vonden dat het effect van androgenen afhankelijke stam was, wat aangeeft dat de genetische achtergrond androgeen niveaus kunnen moduleren. Kleine variaties in de genetische achtergrond van de TuAB vis gebruikt in onze studie kan de variabiliteit waargenomen bij mannen verklaren, maar vermoedelijk androgenen niet de enige bron van variatie en andere genetische loci kunnen bijdragen tot heterogeniteit in de respons op verwonding. We hebben ook gevonden dat verschillende transgene lijnen zebravis verschillend mogen over gentamicine letsel. Bijvoorbeeld, de Tg (Lhx1a: GFP) 12 lijn in onze handen vereist 120 mg / kg voor efficiënter vormen van schade (gegevens niet getoond). Deze waarnemingen benadrukken het belang van het gebruik van hetzelfde geslacht sibleng controleert in letsel studies tot experimentele variabiliteit te minimaliseren.

Veel zebravis transgene lijnen gebruik een heat shock promoter gevoelig als middel om expressie van een transgen te induceren. Omdat zebravis zijn poikilothermic en niet hun lichaamstemperatuur niet geregeld, worden ze gedwongen fysiologische functies bij de temperatuur van hun omgeving. In de context van experimenten met het hsp70 promoter dominante transgenen tot expressie aan de regeneratie te moduleren, we onverwacht vastgesteld dat de regeneratie reactie werd versneld door hogere temperaturen. De bepaling van het effect van temperatuur op de regeneratie respons in een gegeven systeem cruciaal voor de planning van de timing experimenten (vastleggen van de piek van de regeneratie response bijvoorbeeld) en maakt vergelijking regeneratie bij normale temperaturen problematisch. Andere induceerbare systemen met behulp van bijvoorbeeld CreERT en tamoxifen voor transgene inductie kan beter geschikt t zijno studies van de volwassen nier regeneratie. Ook nieuwere genetische methoden van letsel inductie zoals CreERT activering van giftige transgenen of induceerbare letsel met bacteriële nitroreductase / metronidazol 18,19 zal het bereik van mogelijke experimenten uit te breiden om beter te begrijpen neonephrogenesis en nieren regeneratie.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
gentamicin sodium sulfate Sigma G1264 TOXIC, purity varies from batch to batch
plastic transfer pipets Fisher 13-711-7M
1 ml Norm-Ject syringes Electron Microscopy Sciences 72520 green plastic syringes, ordinary 1 ml syringes are OK, but harder to read accurately
30 G1/2 needles Becton Dickinson 305106
ethyl 3-aminobenzoaate methanesulfonate salt (tricaine) Sigma A5040 IRRITANT
16% paraformaldehyde Electron Microscopy Sciences 15710 Make 4% in 1x PBS for working solution

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Humphreys, B. D., et al. Intrinsic epithelial cells repair the kidney after injury. Cell Stem Cell. 2, 284-291 (2008).
  2. Humphreys, B. D., et al. Repair of injured proximal tubule does not involve specialized progenitors. Proc Natl Acad Sci U S A. 108, 9226-9231 (2011).
  3. Guo, J. K., Cantley, L. G. Cellular maintenance and repair of the kidney. Annu Rev Physiol. 72, 357-376 (2010).
  4. Cirio, M. C., de Groh, E. D., de Caestecker, M. P., Davidson, A. J., Hukriede, N. A. Kidney regeneration: common themes from the embryo to the adult. Pediatr Nephrol. , (2013).
  5. Little, M. H., Bertram, J. F. Is there such a thing as a renal stem cell. J Am Soc Nephrol. 20, 2112-2117 (2009).
  6. Reimschuessel, R. A fish model of renal regeneration and development. ILAR J. 42, 285-291 (2001).
  7. Zhou, W., Boucher, R. C., Bollig, F., Englert, C., Hildebrandt, F. Characterization of mesonephric development and regeneration using transgenic zebrafish. Am J Physiol Renal Physiol. 299, F1040-F1047 (2010).
  8. Poss, K. D., Wilson, L. G., Keating, M. T. Heart regeneration in zebrafish. Science. 298, 2188-2190 (2002).
  9. Goessling, W., et al. APC mutant zebrafish uncover a changing temporal requirement for wnt signaling in liver development. Dev Biol. 320, 161-174 (2008).
  10. Pisharath, H., Rhee, J. M., Swanson, M. A., Leach, S. D., Parsons, M. J. Targeted ablation of beta cells in the embryonic zebrafish pancreas using E. coli nitroreductase. Mech Dev. 124, 218-229 (2007).
  11. Swanhart, L. M., et al. Characterization of an lhx1a transgenic reporter in zebrafish. Int J Dev Biol. 54, 731-736 (2010).
  12. Diep, C. Q., et al. Identification of adult nephron progenitors capable of kidney regeneration in zebrafish. Nature. 470, 95-100 (2011).
  13. Lopez-Novoa, J. M., Quiros, Y., Vicente, L., Morales, A. I., Lopez-Hernandez, F. J. New insights into the mechanism of aminoglycoside nephrotoxicity: an integrative point of view. Kidney Int. 79, 33-45 (2011).
  14. Hentschel, D. M., et al. Acute renal failure in zebrafish: a novel system to study a complex disease. Am J Physiol Renal Physiol. 288, F923-F929 (2005).
  15. Gerlach, G. F., Schrader, L. N., Wingert, R. A. Dissection of the adult zebrafish kidney. J Vis Exp. , (2011).
  16. Fogazzi, G. B., Cameron, J. S. Urinary microscopy from the seventeenth century to the present day. Kidney Int. 50, 1058-1068 (1996).
  17. Nachtrab, G., Czerwinski, M., Poss, K. D. Sexually dimorphic fin regeneration in zebrafish controlled by androgen/GSK3 signaling. Curr Biol. 21, 1912-1917 (2011).
  18. Zhou, W., Hildebrandt, F. Inducible podocyte injury and proteinuria in transgenic zebrafish. J Am Soc Nephrol. 23, 1039-1047 (2012).
  19. Huang, J., et al. A zebrafish model of conditional targeted podocyte ablation and regeneration. Kidney Int. 83, 1193-1200 (2013).

Tags

Developmental Biology nier mesonephros gentamicine injectie zebravis verwonding regeneratie Lhx1a heat shock volwassen
Nier Regeneratie in Adult zebravis door Gentamicin geïnduceerd letsel
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kamei, C. N., Liu, Y., Drummond, I.More

Kamei, C. N., Liu, Y., Drummond, I. A. Kidney Regeneration in Adult Zebrafish by Gentamicin Induced Injury. J. Vis. Exp. (102), e51912, doi:10.3791/51912 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter