Waiting
Login processing...

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

Medicine

Mikro-diseksiyon emaye Organ dan çene kemiğinde kesici sıçan için çevre Toxicants maruz

Published: March 29, 2018 doi: 10.3791/57081

Summary

Emaye oluşumu ve olası değişiklikler anlamak ameloblast etkinlik çalışması gerekir. Burada, emaye organları daha fazla nicel ve nitel deneysel yordamlar için kullanılabilir salgı ve olgunlaşma sahne ameloblasts içeren mikro incelemek için güvenilir ve tutarlı bir yöntem açıklanmaktadır.

Abstract

Çevre koşulları ve yaşam kaynaklanan emaye kusurları nedeniyle onların yüksek yaygınlık kamu sağlık endişeleri vardır. Bu kusurları hücre emaye organ mevcut ameloblasts adlı emaye sentezi için sorumlu değişmiş aktivitesindeki neden. Amelogenesis sırasında ameloblasts yayılması, farklılaşma ve ölüm olayları belirli ve kesin bir dizi izleyin. Sürekli büyüyen kesici dişler bir rat ameloblast etkinliği ve farklılaşma aşamaları fizyolojik ve patolojik koşullarda çalışmaya uygun bir deneysel modelidir. Burada, mikro-fareler için çevre toxicants maruz emaye organı incelemek için güvenilir ve tutarlı bir yöntem açıklanmaktadır. Mikro disseke diş epiteli kantitatif analizleri gibi yanı sıra immünhistokimya deneyleri ve in situ hibridizasyon, gibi nitel deneyler için kullanılabilir salgı ve olgunlaşma sahne ameloblasts içeren RT-qPCR, RNA-seq ve Western Blot.

Introduction

Birçok gelişimsel emaye kusurları maruz çevre toxicants ve/veya uygunsuz yaşam tarzı1,2,3,4neden olabilir. Olaylar ve şu anda açıklanan yordamı kullanarak amelogenesis molekülleri karakterizasyonu elde edilen emaye kusurları kullanımı birkaç toxicants etkilenme erken işaretleyici olarak teşvik edecek ve sağlık geçmişini reconstitute için yardımcı olabilir her hastanın perinatal dönemde emaye synthetized1,2ne zaman. Ameloblast etkinlik5bağlı olarak dört ana aşamadan emaye sentez ayrılabilir. İlk adım habercisi hücre ve pre-ameloblast yayılması regroups. İkinci adımı sırasında farklılaşmış ameloblasts emaye matris proteinler (EMP'leri), esas olarak amolgenin, enamelin ve ameloblastin, son emaye kalınlığını belirleyen salgılar. Böylece, herhangi bir kesinti EMP sentezi emaye nicel hatalarına karşı yol açar. Tam emaye kalınlığı birikimi sonra olgunlaşma aşamasında başlar. Bu aşamada, apatit crystallite büyüme genişlik ve kalınlığı emaye ağırlıkça % 96'ile biyolojik bir doku buldum en yüksek Qafqaz oranına ulaşmak sağlar. Olgunlaşma aşamasında müşteri adayına sırasında ortaya çıkan nitel dağıtmak olayları kusurları emay. Son olarak, ameloblasts sonrası olgunlaşma, kemirgen, pigmentasyon olarak da adlandırılan bir aşaması girin ve emaye hataları (varsa) yapma onarılamaz ve geri dönüşü olmayan diş patlama sırasında apoptosis tabi, böylece potansiyel geriye dönük kayıt hataları sağlar ameloblast vurguluyor. Kemirgen, amelogenesis benzer bir olay onları amelogenesis genel işlem çalışmaya uygun bir model kılan onların ön dişler sürekli büyüyor, özelliği ile sırasını izler. Böylece, değişiklikler emaye kalite ve/veya miktarı bağlı olarak dağıtmak olay saat penceresinin herhangi bir bozulma amelogenesis sonuçlanır. Bu anlamda, dioksin, kurşun ve endokrin engellemeden kimyasallar (EDCs) Bisfenol A (BPA), genistein ve vinclozolin, gibi maruz gösterilmiştir emaye hypomineralizations1,2,3 oluşturmak için ,6,7,8. Asimetrik beyaz opak noktalar fetal dönem ve ilk ay sonra doğum1sırasında Düşük doz BPA doz maruz sıçan ön dişler üzerinde tespit edilmiştir. Fareler ve o insan molar kesici hypomineralization (MIH), bu emaye hatalarını benzer klinik, yapısal ve biyokimyasal özellikleri paylaşıyor. MIH olduğunu son zamanlarda açıklanan diş Mine patoloji hangi etiyolojisi belirsiz9,10 birçok nedensel faktör rağmen hala için edilerek9,10,11 onaylanmadığına karar ,12.

Başka bir önemli emaye hypomineralization patoloji çevresel faktörler nedeniyle aşırı florür emme sonucu diş florozis (DF), olduğunu (> 0,1 mg/kg/gün)13,14. Ana florür içme suyu takıma veya doğal olarak florür ile zenginleştirilmiş kaynağıdır. Florür diş çürüğü önlemek için de sık sık reçete sadece % 50 tek toxic düşük (≤0.05 mg/kg/gün) profilaktik doz değildir MIH ve DF, çevresel faktörler, maruz kaynaklanan iki sık patolojiler kullanılmasının muhtemelen Flor EDCs2 gibi diğer toxicants ile birlikte hypomineralizing etkileri nedeniyle karakterize edilebilir gerek ortak özellikleri takdim ediyorum veya amoksisilin15.

Mikro-diseksiyon sıçan emaye organ ameloblasts farklı farklılaşma aşamalarında içeren moleküllerin ameloblast etkinliği bozabilir ve diş Erüpsiyonu sonra tanısı emaye kusurları neden etki mekanizması anlamak için yardımcı olacaktır. Başka bir deyişle, değişiklikler nedeniyle çevre toxicants emaye gen ifade ve emaye matris kompozisyon karakterizasyonu toxicants maruz tarihinin sulandırma sağlar ve halk için çevre güvenliği izleme kolaylaştırır Sağlık.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Mevcut çalışmada kullanılan tüm hayvanların bakım ve Tarım (A-75-06-12) Fransızca Bakanlığı laboratuvar hayvanları kullanımı için kuralları uyarınca muhafaza.

1. hayvan Toxicants maruz

  1. Bu iletişim kuralı gerçekleştirmeden önce gerekli kurumsal onay aldıktan ve bunlar tüm hayvan bakımı yönergelerle uyumlu olmak emin olun.
  2. Farklı deneysel grupları Anayasası ameloblast salgılanması sahne ve ameloblast olgunlaşma sahne üzerinde araştırıldı molecule(s) etkisini test etmek için izin vererek araştırma protokolü tasarım uygula. Burada, dört erkek Wistar rats grupları florür (kaf) birlikte veya BPA (şekil 1A)2ile değil maruz kaldıkları bağlı olarak teşkil. Bütün hayvanlar gözlenen ve gün 65 (şekil 1B) disseke.

2. diseksiyon Hemi-Mandible yetişkin fareler üzerinden

  1. CO2 boğulma, isteğe bağlı olarak işten çıkarma tarafından vücudun geri kalanından ayrı başından takip tarafından fareler ötenazi. Fareler CO2 özel kutu165 min için maruz.
  2. #11 neşter kolay erişim sağlamak alt kesici kullanarak alt dudak tüm cilt kaldırın.
  3. Aynı neşter, çene kemiği iki yarısı bölünür ve bir kesi ile hafif bir basınç iki alt kesici dişler arasında olun.
  4. Zamansal çene kemiğinde ortak çene ayırmak için bir neşter ile kesme ve hemi-çene iyi cımbız ile tutun.
  5. Çevre yumuşak dokular bir neşter ile kesmek ve tüm kas, tendon ve bağ kemik tamamen temiz olana bir kazıyıcı kullanarak kaldırın.

3. yalıtım kesici17,18

  1. Dikkatli bir şekilde kemikten bıçak kesici büyük boyuna eksenine paralel yerleştirerek tıraş. Kemikli Ridge (proksimal uç) kesici uçları yakınındaki servikal döngü yakınındaki kesici sonuna kadar başlayın. Kesi hareket proksimal distal yönde üzerinden devam eder.
  2. İlk kesiği klemple hemi-çene gonion kaldırıp kesici kolayca servikal döngü veya ameloblasts ( Şekil 2' deki kırmızı çizgi) salgı sahne zarar vermeden gerçekleştirmeden izin vermek için neşter ile servikal döngü olun.
  3. İkinci altında ikinci bir kesim molar yapın ve neşter kemik ve kesici medial yüzeyi arasında ekleyin. Bazal kemik kaldırdı kesici dışa doğru döndürün ve dikkatle emaye önlemek için çıkar organ doku zarar iyi cımbız kullanarak.

4. mikro-diseksiyon emaye Organ dürbün mercek altında

  1. Serum fosfat tampon (PBS 1 X) 200 µL bir pipet kullanarak kesici diş üzerinde bırakın. Yukarı dönük olacak şekilde dudak yüzeyi ile iyi cımbız ile kesici alın. Renksiz ve doku portakal bölümleri arasında işaretlemek bir neşter olun. Bu işareti observable daha sonra (Şekil 2) olan temel beyaz noktaya karşılık gelir.
  2. , Bir tarak ya da eşdeğer aracıyla, apikal son salgı sahne (renksiz) ameloblasts ve olgunlaşma aşamasında (turuncu) ameloblasts için kesici ucu neşter işaretine buradan karşılık gelen hücre yüzeyine neşter Mark kazı.
  3. Daha önce açıklanan19geçiş aşamasına karşılık gelen 2 mm dokuyu. Kesici diş tarafından Mezenşim kirlenmesini önlemek için emaye organ diseksiyon sırasında açık değil.
  4. Hemen kesici apikal kısmında yer alan servikal döngü kesmek (Şekil 2) daha önce20açıklandığı gibi.
  5. (Bkz. Tablo reçetesi) daha ileri araştırmalar için % 10 formalin veya lizis çözümde toplamak.

5. ayrılmış emaye Organ dokuları için daha fazla araştırma topluluğu

  1. 200 µL PBS 1 X arabellek kesici diş üzerinde bırak.
  2. #11 neşter bıçakla dikkatle diş epitel hücreleri arabellekte yavaş yavaş ayrı olarak daha önce yapılmış neşter işareti yardımıyla her aşaması için bağlantısını kesin.
  3. Hücre RNA ve protein çekimi için doku protein ve RNA'ların (bkz. Tablo reçetesi) çıkarma sağlar lizis çözeltilerine koymak.
    Not: yüksek kaliteli RNA'ların doku-tarak tüp dönüm ve sonra hücreleri homojen bir karışım elde etmek kadar taşlama hazırlayın. Karışım yukarıda açıklanan2,8,17oldu üreticinin yordamına uygun olarak RNA ve protein çekimi için hazırdır. Genellikle, hakkında 5-10 µg toplam RNA'ların ve 150 µg toplam protein her hazırlık için elde.
  4. Histolojik analizler için immünhistokimya (IHC) ve in situ hibridizasyon (ISH), 2 h, o zaman mağaza PBS 1 X 4 ° C'de % 10 formalin hücre katmanı soktun. Doku sonra balmumu/parafin veya doku OCT donmuş bölümleri için gömülü olabilir.
  5. EMP çekimi için kesici iyi cımbızla almak. Hava (hafif dehidratasyon) için kısa maruz kaldıktan sonra beyaz bir nokta emaye Qafqaz inisiyasyon temsil eden kesici diş dudak yüzeyine orta kısmı görünür hale gelir. Bu beyaz noktaya karşılık gelen geçiş- / erken ameloblasts, olgunlaşma aşamasında öylesine kullanma o bir göstergesi olarak EMP'leri21çıkarılması için.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Birçok diş florozis12,13, çevre koşulları nedeniyle aşırı florür emme sonucu veya hypomineralization benzer MIH için bazı EDCs1, maruz emaye gibi kusurlar, Mine 7,22. Bu gelişim emaye kusurları deneysel olarak fareler (şekil 1)1,2,7,23,24üzerinde çoğaltılamaz. Sıçan hemi-çene kemiği diastema denilen bir boşluk tarafından üç büyük azı dişleri ayrılmış tek bir kesici diş içerir. Sürekli büyüyen kesici iki mineralize doku, odontoblasts tarafından üretilen dentin ve Mine ameloblasts emaye organ diğer epitel hücreleri (Şekil 2) ile mevcut tarafından üretilen içerir. Kemirgen kesici büyük azı dişleri aksine, hayvanın hayatı boyunca tüm ameloblast nükleer silahların yayılmasına karşı/farklılaşma aşamaları içerdiği gibi amelogenesis çalışmaya uygun bir model gibi görünüyor.

Mikro disseke emaye organ dan fare kesici ameloblast farklılaşma sahne hafif dehidratasyon sonra görünür beyaz bir nokta yardımıyla göre ayrılmış ve bu salgı - arasında geçiş aşamasının bir göstergesi olarak kullanılabilir ve olgunlaşma aşamaları19,21,25. Doku Trichrome Masson tarafından kontrol edilebilir mikro disseke emaye kalitesini (şekil 3A) boyama değil. Mikroskobik gözlem tipik emaye epitel hücreleri ve ameloblast çit gösterdi. Mezenkimal kirlenme yokluğu olmaması (şekil 3A) Boyama kollajen yeşil ve ifade (şekil 3B) tarafından onaylanmış. Bu mikro disseke doku IHC (şekil 3 c) ve ISH gibi qualitative analyses ve RT-qPCR (şekil 3B), RNA-seq ve Western Blot gibi nicel analizler için kullanılabilir. Örneğin, androjen reseptör özellikle bu proteinin karşı yönettiği bir spesifik antikor kullanarak olgunlaşma-sahne ameloblasts içinde lokalize ( Tablo malzemelerigörmek) (şekil 3 c)8. Ana ameloblast farklılaşma aşamaları mikro disseke emaye organ üzerinde tanımlanan belirli bir gen ifade desenleri26 ile karakterizedir. Örneğin, salgı-sahne ameloblasts enamelin2 Expressve olgunlaşma-sahne ameloblasts Kallikrein 4 (KLK4) (şekil 3B). Onlar emaye27turuncu renk için sorumlu demir yüksek miktarda depolama yeteneği görüşmek yüksek ferritin düzeyleri içerir.

Amelogenesis bozulma florür kolayca takip edilmelidir hücre lysates RNA çekimi için gözlem tarafından: kontrol olgunlaşma-sahne lysates turuncu, florür tedavi olanlar ışık vardı Oysa renksiz (şekil 4A) sarı. Mikro disseke olgunlaşma aşamalı emaye organ KLK4 aşağı-Yönetmeliğin florid tedavisi (şekil 4B), aynı zamanda bir büyük ölçekli transcriptomic analiz tarafından kanıtlanan üzerine ortaya çıkarılan RNA düzeyleri analizini son2rapor. Spesifik proteinlerin ya tarafından salgı veya olgunlaşma-ameloblasts da mikro disseke emaye organ28kullanarak yerelleştirilmiş olabilir aşamalı dile getirdi. Örneğin, androjen reseptör özellikle mikro disseke emaye organ8,28kullanarak yerelleştirilmiş.

Figure 1
Şekil 1: emay birlikte ya da değil ile Bisfenol A (BPA) florür (kaf) maruz fareler üzerinde gözlenen kusurları. (A)Wistar sıçanlar fareler için uygulanan farklı çevresel koşullara bağlı gruplar için bu da çalışmanın, oluşturmaktadır dört deneysel grupları şematik gösterimi. Mısır yağı tek başına kontrol grubuna verildi ise gebelik günden itibaren 1 (fecondation) sütten gün 21 (P21) kadar 5 µg/kg BPA mısır yağı 0,5 ml sözlü sonda ile besleme tarafından günlük hamile ve emzikli kadın, yönetiliyordu. Sütten kesme sonra her baraj tespit ve rastgele bir karşılık gelen iki grup içinde dağıtılmış. Erkek rats bu çalışmada için seçilmiş ve 5 µg/kg/gün için BPA yalnız, 5 mM NaF yalnız, maruz veya her ikisi de aynı doz doğumda (P65) 65 gün kadar. Kontrol grubu solvent yalnız verildi. (B) Doğum sonrası gün 30 (P30), kronik düşük doz BPA maruz fareler beyaz opak noktalar sergilendi ve belirgin bir artık diş fenotip yetişkin fareler (P65) tespit edilmiştir. Alternatif beyaz ve turuncu gruplarından biridir tipik diş florozis (DF) NaF ile tedavi Sıçanlarda tespit edildi. Bir önemli kesici renk değişikliği tarafından karakterize daha şiddetli bir fenotip her iki acentelere maruz Sıçanlarda tespit edilmiştir. Homojen turuncu incisal emaye Harles kontrol fareler. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Şekil 2: yordam şematik gösterim. Ameloblasts üzerinden salgı - ve olgunlaşma-aşamaları mikro disseke emaye organ dan yalıtım. Sıçan hemi-çene kemiği üç büyük azı dişleri ve sürekli büyüyen bir kesici diş iki mineralize doku, odontoblasts (içinde sarı) tarafından üretilen dentin ve Mine (turuncu içinde) ameloblasts tarafından üretilen içerir. Kesici diş izole ve biraz susuz, dudak yüzeyi apikal parçası yakınındaki beyaz bir nokta observable olur. Geçiş aşaması arasında salgı ve olgunlaşma-aşamaları kapsar gibi ameloblast sahne farklılaşma, belirlemeye yardımcı olur. Dikkatle mikro parçalara ayrılmış ameloblast farklılaşma aşamaları bağlı olarak 3 bölümden ve (histolojik) analiz nitel veya nicel deneysel yaklaşımlar için kullanılan emaye organdır (RT-qPCR tarafından mRNA ve protein analizleri ve Batı) kurutma, anılan sıraya göre.

Figure 3
Şekil 3: kalite kontrol mikro disseke salgı - ve olgunlaşma-aşamaları emaye organ. Sıçan emaye organ servikal döngü, salgı-sahne ameloblasts ve olgunlaşma sahne ameloblasts içeren 3 parçalar ayrılır. (A)Trichrome Masson'ın mikro disseke bölümlerini boyama gösterdi farklı epitel hücreleri ve Mezenkimal hücrelerin yokluğu. Ölçek bar, 100 µm. (B) gen ifade analizi salgı ve olgunlaşma aşamasında emaye organ dan çıkarılan RNA'ların RT-qPCR deneyleri tarafından. Kollajen Mezenkimal hücreler beklenen 1 yokluğu yanı sıra enamelin ve KLK4 ifade tipik bir model gözlendi. Kullanılan boyama (C) floresan antikor ( Tablo malzemelerigörmek) özellikle sadece olgunlaşma-sahne ameloblasts tarafından ifade edilen androjen reseptör karşı yönetti. Ölçek bar, 20 µm. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4: temsilcisi sonuçlar elde mikro disseke sıçan emaye organ ile. (Hücre lizis arabelleği RNA çıkarılması için resuspended ne zamanA) (bkz. Tablo reçetesi) olgunlaşma aşamalı dokusu Pigmente ameloblasts içeren portakal denetimi ve BPA değerlendirilmesi koşullarında ortaya çıktı. Koşullar ne olursa olsun sarı salgı aşamalı alandır. NaF tedavisinde tüm lysates ışık vardı sarı için renksiz. (B) çeşitli çevresel koşullar için gönderilmiş sıçan emaye organ dan RNA hazırlıkları ile elde edilen RT-qPCR veri örneği. NaF aşağı düzenlenmiş-KLK4 olgunlaşma aşamasında ve BPA salgı aşamasında enamelin ifade arttı. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Değiştirilmiş ameloblast etkinliği ve/veya kesintiye ameloblast yayılması, farklılaşma ve olgunlaşma süreçleri kurşun geri dönüşü olmayan emaye kusurları ve sırayla, emaye kusurları karakterizasyonu değişmiş anlayış geliştirmek yardımcı olabilir ameloblast aktivite sırasında amelogenesis. Böylece, kökenlerine, çevresel veya genetik kusurları ne olursa olsun emay önde gelen patolojik olayları aydınlatmak için belirleyici izole emaye organ üzerinde çalışmalar vardır.

Bu teknik aslında Hiller vd tarafından açıklanan 17 ve Robinson vd. 18ve emaye organ farklılaşma her sahnede belirli etkileri göstermek için kullanılır. O zaman EMP çekimi19,24,25için uyarlanmıştır. Şu anda emaye organ ana bölümlerini ayırmak ve RNA ve proteinler (muhtemelen içi ve ekstra cellular proteinler) nicel ve nitel kullanarak çözümlemek için farklı çevre koşullarında biyolojik örnekler toplamak için bu yordamı kullanın teknikleri.

Mikro-diseksiyon duyarlığını uygulama, korunmuş emaye organ toplama izin vermek için ve Mezenkimal kirlenme ve herhangi bir doku yıkımı önlemek için önce önemli eğitim gerektirir. Ayrıca, fare veya küçük fareler ile başarılı olmak oldukça zordur. Nitekim, prosedürün en zor kısmı doku Morfoloji, Histoloji ve IHC ve Ish, yönü klasik teknikleri yaygın olarak bu iki yaklaşım için ön dişler üzerinde gerçekleştirilen karşı korumaktır.

Demineralize bütün hemi-çene için karşılaştırıldığında mikro disseke emaye organ kullanarak ana avantajlarından biri emaye RNA'ların korunması ve proteinler sayesinde herhangi bir tedavi sonrası koleksiyonu eksikliği var. Mikro disseke emaye organ doğrudan seçerek veya hücre kültürü çalışmalarının moleküler biyoloji ve biyokimya tüm teknikleri için kullanılabilir. Bu yordamı belirli ameloblasts in vivo fizyolojik veya patolojik koşullarda onların miktarlarda yansıtır RNA ve protein düzeyleri doğrudan ölçümleri avantajdır. Buna ek olarak, florid, olgunlaşma-sahne ameloblasts ve salgı aşamalı olanlar23,24davranan modelinde olduğu gibi bazı toxicants özellikle, bir farklılaşma Sahne Alanı'nda hareket. Mikro-diseksiyon emaye organ farklı bölgelerin bazı toxicants veya belirli genler olan etkileri belirlenemeyen bütün emaye organ veya izole hücreler olabilir etki mekanizması çalışma sağlar. Nitekim, ameloblasts, özellikle farklı olanlar, are toplamak zor ve hangi konuda bildirilen çalışmalar eksikliği ile karşımıza çıkmaktadır kültür in vitro . Ayrılmış olabilir sadece diş epitel hücreleri pre-ameloblasts ve servikal döngü20kök hücre vardır. Buna ek olarak, bildirilen ameloblastic hücre hatları, esas olarak şapka-729, fare LS830, ALC31ve insan AM-132sıçan, genellikle içinde vivo ameloblasts farklılaşma özelliklerini kaybeder: onlar hızlı hücre dışı matriks proteinleri (EMP'leri) olgunlaşma-sahne ameloblasts8gibi benzer bir şekilde salgı-sahne ameloblasts ve ayrıca KLK4 veya SLC26A4/pendrin, ameloblastin gibi ama daha az ya da yapamaz-hızlı amolgenin ve mineralize matris emaye üretmek için. Diş epitel kök hücreler ve embriyonik ameloblasts yalıtım ameloblast farklılaşma ilk aşamalarında çalışma için bir seçenek teşkil edebilir, ancak terminal emaye Qafqaz süreci çalışmaları farklı daha ile gerçekleştirilemiyor vivo modelleri. Bu son amelogenesis emaye kalitesi için belirleyici bir parçasıdır. Çentik, Bmp, Msx, Fgf, diş gelişiminde önemli faktörler söz konusu ise Şşş, Wnt de açıklanan33,34, bu sıkı bir şekilde emaye kalitesinde yer hala kötü anlaşılır. Emaye kalitesinde önemli faktörler karakterizasyonu hangi dünya eski erişkinlerde 20-64 yıl % 92 bir önemli halk sağlığı sorunu teşkil diş çürümesi deşifre yenilikçi tedavi edici veya koruyucu tedavisi diş çürüğü için keşfetmek için gerekli olan ve ya da en az bir çürük35,36,37oldu.

Çevre toxicants amelogenesis bozmaya ve emaye kalite değiştirmek mümkün maruz kemirgenler çevresel faktörler üzerinde çalışmalar için iyi bir model teşkil edebilir. Benzer yordamlar genler ilgi amelogenesis içinde doğrudan veya dolaylı olarak ilgili işlevsel araştırmalar da kullanılabilir. Toxicants ve deneysel herhangi bir önyargı kaçınarak onların hedef genlerin vivo içinde eylem mekanizmaları karakterize etmek için uygun bir malzeme emaye mikro disseke organdır. Gelişimsel emaye kusurları karakterize edilebilir zaman, böyle bir yaklaşım roman kirleticiler olası patolojik etkileri akýllý bir model olarak kullanılabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar hiçbir ifşa etmek çıkar çatışması var.

Acknowledgments

Bu eser Odontolojik araştırma (IFRO) Üniversitesi Paris-Diderot, Fransız Ulusal Sağlık Enstitüsü ve tıbbi araştırma (INSERM) ve Fransız Enstitüsü tarafından finanse edildi.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bisphenol A Sigma Aldrich, Saint Louis MO 239658
formalin 10% Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO HT5012
Tri-Reagent Euromedex, France TR118
RLT buffer Qiagen, Les Ulis, France 74126 RNeasy Protect Mini Kit
Androgen receptor antibody Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) sc-816 rabbit polyclonal antibody
PBS 10x EUOMEDEX ET330.A
Sodium fluoride (NaF) Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO S-1504
paraplast regular Leica microsystems, Nanterre cedex, France 39601006 called was/parafin in the text
tissue OCT VWR, Fontenay-sous-Bois, France 411243
Extra Fine Bonn Scissors - Straight/8.5 cm PHYMEP , Paris, France 14084-08
Handle for Scalpel Blades - 12.5 cm PHYMEP, Paris, France 10035-12
Curved Scalpel Blade PHYMEP , Paris, France 10035-20
Dissecting Knife - Fine/Straight Tip PHYMEP , Paris, France 10055-12
Circle Knife PHYMEP, Paris, France 10059-15
scalpel blades n°11 Swann-Morton VWR, Fontenay-sous-Bois, France 233-0024
binocular lens Leica biosystems, Nanterre cedex, France MZFLIII

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Jedeon, K., et al. Enamel defects reflect perinatal exposure to bisphenol A. Am J Pathol. 183, 108-118 (2013).
  2. Jedeon, K., et al. Chronic Exposure to Bisphenol a Exacerbates Dental Fluorosis in Growing Rats. J Bone Miner Res. 31, 1955-1966 (2016).
  3. Alaluusua, S., et al. Developmental dental aberrations after the dioxin accident in Seveso. Environ Health Perspect. 112, 1313-1318 (2004).
  4. Chapple, I. L., et al. Interaction of lifestyle, behaviour or systemic diseases with dental caries and periodontal diseases: consensus report of group 2 of the joint EFP/ORCA workshop on the boundaries between caries and periodontal diseases. J Clin Periodontol. 44, S39-S51 (2017).
  5. Nanci, A. Enamel: Composition, Formation, and Structure. Ten Cate's Oral Histology Development, Structure, and Function. , 8th ed, Elsevier mosby. 122-164 (2012).
  6. Leite, G. A., Sawan, R. M., Teofilo, J. M., Porto, I. M., Sousa, F. B., Gerlach, R. F. Exposure to lead exacerbates dental fluorosis. Arch Oral Biol. 56, 695-702 (2011).
  7. Jedeon, K., et al. Enamel hypomineralization due to endocrine disruptors. Connect Tiss Res. 55, 1-5 (2014).
  8. Jedeon, K., et al. Androgen receptor involvement in rat amelogenesis: an additional way for endocrine disrupting chemicals to affect enamel synthesis. Endocrinology. 157, 4287-4296 (2016).
  9. Weerheijm, K. L., Jalevik, B., Alaluusua, S. Molar-incisor hypomineralisation. Caries Res. 35, 390-391 (2001).
  10. Jälevik, B. Prevalence and Diagnosis of Molar-Incisor- Hypomineralisation (MIH): A systematic review. Eur Arch Paediatr Dent. 11, 59-64 (2010).
  11. Alaluusua, S. Aetiology of Molar-Incisor Hypomineralisation: A systematic review. Eur Arch Paediatr Dent. 11, 53-58 (2010).
  12. Jedeon, K., Berdal, A., Babajko, S. The tooth, target organ of Bisphenol A, could be used as a biomarker of exposure to this agent. Bisphenol A: Sources, Risks of Environmental Exposure and Human Health Effects. Gibert, Y. , Nova Science Publishers. 205-225 (2015).
  13. Fejerskov, O., Larsen, M. J., Richards, A., Baelum, V. Dental tissue effects of fluoride. Adv Dent Res. 8, 15-31 (1994).
  14. Robinson, C., Connell, S., Kirkham, J., Brookes, S. J., Shore, R. C., Smith, A. M. The effect of fluoride on the developing tooth. Caries Res. 38, 268-276 (2004).
  15. Sahlberg, C., Pavlic, A., Ess, A., Lukinmaa, P. L., Salmela, E., Alaluusua, S. Combined effect of amoxicillin and sodium fluoride on the structure of developing mouse enamel in vitro. Arch Oral Biol. 58, 1155-1164 (2013).
  16. Pritchett-Corning, K. R. Euthanasia of neonatal rats with carbon dioxide. J Am Assoc Lab Anim Sci. 48, 23-27 (2009).
  17. Hiller, C. R., Robinson, C., Weatherell, J. A. Variations in the composition of developing rat incisor enamel. Calcif Tissue Res. 18, 1-12 (1975).
  18. Robinson, C., Kirkham, J., Nutman, C. A. Relationship between enamel formation and eruption rate in rat mandibular incisors. Cell Tissue Res. 254, 655-658 (1988).
  19. Smith, C. E., Nanci, A. A method for sampling the stages of amelogenesis on mandibular rat incisors using the molars as a reference for dissection. Anat Rec. 225, 257-266 (1989).
  20. Chavez, M. G., et al. Isolation and culture of dental epithelial stem cells from the adult mouse incisor. J Vis Exp. (87), (2014).
  21. Brookes, S. J., Kingswell, N. J., Barron, M. J., Dixon, M. J., Kirkham, J. Is the 32-kDa fragment the functional enamelin unit in all species? Eur J Oral Sci. 119, 345-350 (2011).
  22. Babajko, S., Jedeon, K., Houari, S., Loiodice, S., Berdal, A. Disruption of Steroid Axis, a New Paradigm for Molar Incisor Hypomineralization (MIH). Front Physiol. 8, 343 (2017).
  23. Houari, S., et al. Asporin and the mineralization process in fluoride-treated rats. J Bone Min Res. 29, 1446-1455 (2014).
  24. Denbesten, P., Li, W. Chronic fluoride toxicity: dental fluorosis. Monographs in oral science. 22, 81-96 (2011).
  25. Kirkham, J., Robinson, C., Phull, J. K., Shore, R. C., Moxham, B. J., Berkovitz, B. K. The effect of rate of eruption on periodontal ligament glycosylaminoglycan content and enamel formation in the rat incisor. Cell Tissue Res. 274, 413-419 (1993).
  26. Lacruz, R. S., et al. Identification of novel candidate genes involved in mineralization of dental enamel by genome-wide transcript profiling. J Cell Physiol. 227, 2264-2275 (2012).
  27. Wen, X., Paine, M. L. Iron deposition and ferritin heavy chain (Fth) localization in rodent teeth. BMC research notes. 6, 1 (2013).
  28. Houari, S., Loiodice, S., Jedeon, K., Berdal, A., Babajko, S. Expression of Steroid Receptors in Ameloblasts during Amelogenesis in Rat Incisors. Front Physiol. 7, 503 (2016).
  29. Kawano, S., et al. Establishment of dental epithelial cell line (HAT-7) and the cell differentiation dependent on Notch signaling pathway. Connect Tissue Res. 43, 409-412 (2002).
  30. Zhou, Y. L., Snead, M. L. Identification of CCAAT/enhancer-binding protein alpha as a transactivator of the mouse amelogenin gene. J Biol Chem. 275, 12273-12280 (2000).
  31. Nakata, A., et al. Establishment and characterization of a spontaneously immortalized mouse ameloblast-lineage cell line. Biochem Biophys Res Commun. 308, 834-839 (2003).
  32. Harada, H., et al. Establishment of ameloblastoma cell line, AM-1. Journal of oral pathology & medicine: official publication of the International Association of Oral Pathologists and the American Academy of Oral Pathology. 27, 207-212 (1998).
  33. Jussila, M., Thesleff, I. Signaling networks regulating tooth organogenesis and regeneration, and the specification of dental mesenchymal and epithelial cell lineages. Cold Spring Harb Perspect Biol. 4, a008425 (2012).
  34. Tucker, A., Sharpe, P. The cutting-edge of mammalian development; how the embryo makes teeth. Nat Rev Genet. 5, 499-508 (2004).
  35. Vos, T., et al. Years lived with disability (YLDs) for 1160 sequelae of 289 diseases and injuries 1990-2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 380, 2163-2196 (2012).
  36. Marcenes, W., et al. Global burden of oral conditions in 1990-2010: a systematic analysis. J Dent Res. 92, 592-597 (2013).
  37. National Institute of Dental and Craniofacial Research. Dental Caries (Tooth Decay) in Adults (Age 20 to 64). , Available from: https://www.nidcr.nih.gov/DataStatistics/FindDataByTopic/DentalCaries/DentalCariesAdults20to64.htm (2017).

Tags

Geri çekilmesi sayı: 133 sıçan kesici emaye Organ Amelogenesis Mineral emaye Hypomineralization Endokrin Bozucular florür
Mikro-diseksiyon emaye Organ dan çene kemiğinde kesici sıçan için çevre Toxicants maruz
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Houari, S., Babajko, S., Loiodice,More

Houari, S., Babajko, S., Loiodice, S., Berdal, A., Jedeon, K. Micro-dissection of Enamel Organ from Mandibular Incisor of Rats Exposed to Environmental Toxicants. J. Vis. Exp. (133), e57081, doi:10.3791/57081 (2018).

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