Souris Pneumonectomie modèle de croissance compensatoire Lung

Summary

Mouse pneumonectomy is a commonly employed model of compensatory lung growth. This procedure can be used in conjunction with lineage tracing or transgenic mouse models to elucidate underlying mechanisms.

Abstract

In humans, disrupted repair and remodeling of injured lung contributes to a host of acute and chronic lung disorders which may ultimately lead to disability or death. Injury-based animal models of lung repair and regeneration are limited by injury-specific responses making it difficult to differentiate changes related to the injury response and injury resolution from changes related to lung repair and lung regeneration. However, use of animal models to identify these repair and regeneration signaling pathways is critical to the development of new therapies aimed at improving pulmonary function following lung injury. The mouse pneumonectomy model utilizes compensatory lung growth to isolate those repair and regeneration signals in order to more clearly define mechanisms of alveolar re-septation. Here, we describe our technique for performing mouse pneumonectomy and sham pneumonectomy. This technique may be utilized in conjunction with lineage tracing or other transgenic mouse models to define molecular and cellular mechanism of lung repair and regeneration.

Introduction

La fonction principale du poumon est de fournir de l'oxygène et du dioxyde de carbone échange entre un organisme et l'atmosphère. Chez l'homme, une multitude de conditions congénitales et acquises entraîner une diminution de la surface des poumons qui résulte de la fonction pulmonaire réduite. Bien que de nombreuses thérapies tels que les corticostéroïdes inhalés, les bronchodilatateurs, l'oxygène supplémentaire, et la ventilation mécanique chronique sont utilisés pour atténuer les conséquences de la fonction pulmonaire ^1-3, la thérapie idéale pour ces conditions serait favoriser la repousse du tissu pulmonaire fonctionnelle – ce est à dire, du poumon régénération.

La régénération de tissu de mammifère a été bien documentée. La tortue-souris africaine peut se régénérer de vastes zones de la peau sans la formation de cicatrices ^4. La phalange distale chez l'homme peut se régénérer après une lésion ou une amputation ^5-7. Suite pneumonectomies (PNX), la croissance du poumon compensatoire se produit chez des souris ^{8, 9} rats, doGS ^{10, 11} et les humains. Par définition, la croissance du poumon compensatoire implique non seulement l'expansion des espaces aériens existants, mais re-cloisonnement de ces espaces aériens élargis avec l'expansion de la microcirculation associée ^12. analyse de l'expression génique a montré que ce modèle récapitule plusieurs des événements de signalisation du développement pulmonaire ^13. Quatre semaines après PNX souris, la surface alvéolaire est équivalente à celle des animaux opérés factices ^14. Dans ce manuscrit, nous décrivons la PNX de la souris et les procédures PNX faux.

Protocol

utilisation déclaration animale:: NOTE Toutes les procédures dans cette étude ont été menées avec l'approbation et en suivant les lignes directrices du Comité des soins (IACUC) Institutionnel utilisation des animaux et à l'Hôpital pour enfants de Cincinnati. Huit semaines C57BL / 6J mâles ont été obtenus auprès de Jackson Laboratories (Bar Harbor, ME) et on les laisse se acclimater pendant une semaine avant utilisation. Jusqu'à la chirurgie, les animaux ont été logés dans un établissement d…

Representative Results

. Une parcelle de PNX et le poids de souris subi une opération fictive est fourni à la figure 6 Dans nos mains, la survie est toujours de 95 à 100% pour les deux PNX et imposture pneumonectomie. Pour une description de la façon dont le poumon droit re-pousse dans ce modèle et l'évolution dans le temps prévu, nous renvoyons le lecteur aux manuscrits de Gibney et al. 15 et Wang et al. 14 Plusieurs écueils les plus courants do…

Discussion

Nous avons fourni la description la plus détaillée des procédures de PNX de PNX de la souris et de la souris faux rapportés à ce jour. Nous avons fait le lecteur au courant de plusieurs des écueils les plus courants que les enquêteurs de la procédure d'apprentissage rencontrent couramment, et nous avons présenté plusieurs techniques développées par notre laboratoire pour atténuer ces écueils. D'autres laboratoires qui utilisent ce modèle peuvent avoir développé d'autres modifications de tech…

Materials

Name of the reagent	Company	Catalogue number	Comments (optional)
6-inch Vascular Clip Applicator	Teleflex Medical (WECK)	137062
Horizon Small Titanium Red Clip	Teleflex Medical (WECK)	1201
Narrow Pattern 12cm Curved Forceps	Fine Science Tools	11003-12
Curved Serated 10 cm Graefe Forceps	Fine Science Tools	11052-10
Castroviejo Needle Holder	Fine Science Tools	12565-14
Straight 9 cm Strabismus Scissors (Blunt Tip)	Fine Science Tools	14075-09
Straight 8.5 cm Hardened Fine Scissors	Fine Science Tools	14090-09
Straight, Blunt Tip Cohan-Vannas Spring Scissors	Fine Science Tools	15000-12
Skin Glue	Gluture	32046
22 ga angiocatheter
24 ga angiocatheter
3 mL luer lock syringe
4 short retractors
2 long retractors
5-0 Prolene on curved cutting needle	Ethicon	8698G
0.5 mL syringe on 27 ga needle
Normal Saline
Buprenorphine
Press-n-Seal Wrap	Glad Products Company
12 inch X 12 inch cork board stack	Office Depot
70% Ethanol
Betadine
Mouse Ventilator	Hugo Sachs Elektronnik	Minivent Type 845
Isoflurane Vaporizer	OHMEDA	Excel 210 SE
artificial tear ointment	puralube	NDC: 17033-211-38