Waiting
Login processing...

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

Medicine

Индукция нефротический синдром у мышей ретробульбарная инъекций доксорубицина и предотвращения объем удержания устойчивый выпуска Апротинин

Published: May 6, 2018 doi: 10.3791/57642

Summary

Здесь мы описываем индукции экспериментальной нефротический синдром в 129S1/SvImJ мышей впрыской быстрого ретробульбарная доксорубицина. Мы также лечить нефротическим мышей с устойчивый выпуска гранулы, содержащие Апротинин подавлять мочи сериновые протеазы активность и предотвратить задержку натрия.

Abstract

Нефротический синдром является самым крайним проявлением протеинурией почек и характеризуется тяжелыми протеинурия, Гипоальбуминемия и отек из-за удержания натрия и гиперлипидемии. Для изучения патофизиологии этого синдрома, грызунов, которые были разработаны модели основаны на инъекции токсичных веществ, таких как доксорубицин, причинив ущерб Подоцит. В мышей только несколько штаммов чувствительны к этой модели. В wildtype 129S1/SvImJ мышей администрация доксорубицин путем быстрого внутривенного введения ретробульбарная синуса индуцирует экспериментальный нефротический синдром имеет все симптомы болезней человека, включая сохранение натрия и отек. После начала протеинурия экспонат мышей увеличилась мочевыводящих сериновые протеазы деятельность, которая приводит к активации эпителиальных натриевых каналов (ENaC) и натрия удержания. Фармакологических ингибирование мочевыводящих сериновые протеазы обращения с устойчивый выпуска Апротинин аннулирует ENaC активации и предотвращает сохранение натрия. Эта модель идеально подходит для изучения патофизиологии proteasuria, т.е., выведение активных сериновые протеазы, которые вызывают ENaC активации по протеолиза ее γ-Субблок. Это может рассматриваться как основного механизма ENaC активации и задержке натрия в протеинурией почек.

Introduction

Нефротический синдром характеризуется тяжелыми протеинурия, Гипоальбуминемия, отек и гиперлипидемии и может рассматриваться как крайнее проявление протеинурией почек. Грызунов экспериментальный нефротический синдром может быть вызвана одной инъекции антрациклины или puromycin, которая приводит к повреждению Подоцит и напоминает человека минимальные изменения болезни и фокуса сегментарный гломерулосклероза (FSGS)1. После своего первого описания в 1955 году Френк и др. 2, puromycin нуклеозидов нефроз (PAN) в крыс стала стандартной модели для изучения патофизиологии нефротический синдром в многочисленных исследований3,4,5,6. В мышей соответствующая модель может быть вызвана антрациклиновой доксорубицин7. Однако существует сильное напряжение зависимость, которая генетически определяется по меньшей мере два генетических локусов8. Кроме того существуют различия в ответ протеинурией и курс нефротический синдром9,10. С помощью мыши 129S1/SvImJ и быстрого внутривенного введения доксорубицина через ретробульбарная синуса, протеинурия ответы достигать значения, которые являются достаточно, чтобы побудить характерные черты нефротический синдром, особенно объем удержания характеризуется асцит и почти без натрия мочи7. Задержка натрия в экспериментальной нефротический синдром исходил в результате активации эпителиальных натрия канала (ENaC) в дистальных канальцах, необычно отфильтрованных сериновые протеазы например плазмин, вызывая протеолиза ее γ-субъединица4 ,,1112. Недавно эта концепция была доказана в нефротическим мышей, которые были защищены от активации протеолитических ENaC и натрия удержания путем обращения с сериновые протеазы ингибитор Апротинин, который был столь же эффективным, как ENaC блокатор Амилорид13. Для обеспечения непрерывной поставки в дистальных канальцах, Апротинин осуществлялось через подкожно имплантированных устойчивый выпуска пеллет. Будущие исследования необходимы для идентификации сериновые протеазы, которые отвечают за протеолитических ENaC активации в нефротический синдром, который считается параллельно человеческой ситуации. Для этой цели доксорубицин индуцированной нефротический синдром является ценным модель, которая может быть использована в мышах одичал тип или расширен до генной инженерии мышей. Его преимущества включают в себя низкой стоимости препарата, Нижняя сложности управления и хорошая воспроизводимость14.

В этой статье мы демонстрируем индукции экспериментальной нефротический синдром быстрого внутривенного введения доксорубицина ретробульбарная синуса и имплантации устойчивый релиз гранулы, содержащие Апротинин подавлять мочи сериновые протеазы деятельность как измеряется с хромогенных assay.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Все методы были проведены согласно национальных институтов здравоохранения руководство для ухода и использования лабораторных животных и немецкий закон о благополучии животных, и они были одобрены местными властями (Regierungspräsidium Tübingen).

1. индукция экспериментальной нефротический синдром впрыской доксорубицин ретробульбарная синуса

  1. Подготовьте 0,5 мл шприц с подключенного канюля 30G, пометив положение стоп поршня.
  2. Рассчитайте объем впрыска доксорубицина для мужчин (7,25 мкл/г веса тела (bw) равным 14,5 мкг/г bw доксорубицина) и самок мышей (6,9 мкл/g bw равный 13.8 доксорубицин bw мкг/г) вес тела с утра.
    Примечание: Данная доза подходит для индукции нефротический синдром. Незначительные изменения в дозировке привести к важнейшим другой курс нефропатии, доносящиеся из мягкая хронические заболевания почек с только небольшие изменения в скорость клубочковой фильтрации (доксорубицин bw 12.6 мкг/г) для острой почечной недостаточности (доксорубицин bw 15.4 мкг/г)7, 15.
  3. Теплый вычисленное количество раствора (2 мкг/мкл) доксорубицин в камере теплый 37 ° C.
    Предупреждение: Доксорубицин вред при проглатывании и может вызвать рак. Всегда надевайте перчатки при работе с доксорубицином и избегать любого контакта с кожей.
  4. Заполнять шприц с раствором доксорубицин до точки маркировки и баланс равным нулю. Заполните шприц с объемом впрыска и проверить объем путем взвешивания шприца.
  5. Narcotize мышь глубоко с 5 vol % изофлюрановая с помощью испарителем и поток кислорода 2 Л/мин.
    1. Не следует использовать мазь на глазах до инъекции. Оператор должен четкое представление о орбитальной полости для выполнения безопасного и успешного ретробульбарная инъекций.
    2. Оценить уровень анестезии на педаль рефлекс и при необходимости отрегулировать обезболивающий доставки перед началом инъекций.
  6. Поместите курсор мыши на правой боковой recumbency с его обратно перед тело оператора и его голову перед инъекции руки оператора.
    Примечание: Процедура описана для правша, левша лиц, выполняющих инъекции с левой рукой это легче сделать позицию и инъекции, отменил право слева.
  7. Тщательно торчат мыши левой глазного яблока из глазницы, применяя мягкое давление на кожу, дорсальной и вентральной для глаз.
  8. Прокол левой ретробульбарная пазухи от угол внутренний глаз (медиальной глазной спайки). Избегайте любого контакта с mouse´s глазного яблока.
  9. Слегка наклонить шприц и вставляют всего тома на одном дыхании. Убедитесь, что объем вводится без какого-либо сопротивления и без каких-либо признаков кровоподтек, например exopthalmus или утечки из укола.
  10. Так как доксорубицин является высокотоксичным веществом, проверьте благополучия по крайней мере один раз в день с помощью Оценка лист согласно Мортон и Гриффитс и др. 16 и оплатить особое внимание в месте инъекции. Если какие-либо признаки кровоподтек, как exopthalmus, нарушением веко закрытия или каких-либо признаков некроза как отек или кожных поражений occure после инъекции или в последующие дни, мышь должна быть euthanized.

2. Имплантация устойчивый релиз гранулы, содержащие Апротинин

  1. Заказать окатышей с требуемой дозы в день и выпуска продолжительность заранее. В случае Апротинин выберите в дозе 1 мг в день, чтобы быть освобожден в течение 10 дней.
    Примечание: В этом исследовании, Апротинин гранулы содержат в дозе 10 мг.
    1. Хранить окатышей в сухих условиях и избежать любого воздействия влажности.
  2. Готовить необходимые элементы для хирургии, включая волосы ножницы, ножницы подготовка кожи, скальпель, хирургические пинцеты, две пары ткани пинцет, иглодержатель и 15 см monofile шов не рассасывающиеся.
    1. Стерилизовать инструменты, с помощью тепла стерилизатор для 5 мин при 240 ° C. Перед использованием инструментов, подождите 5 минут до тех пор, пока они достигнут комнатной температуры.
      1. Избегайте любого контакта стерилизованные инструмент советы нестерильной поверхностей.
      2. Избегайте ожогов кожи, горячие инструменты.
  3. Narcotize мышь с изофлюрановая 5 vol % после 1,5% vol, используя испаритель и кислорода поток 2 Л/мин.
  4. Поместите указатель мыши в лежачем положении на устройстве потепления, покрытые слоем марли, чтобы избежать теплового повреждения мыши. Температура поверхности составляет около 37 ° C.
  5. Защитите глаза мазью.
  6. Удалить волосы на середине обратно в площадью около 0,5 см2 с помощью ножниц или триммер волос и продезинфицируйте голые кожу дезинфицирующим средством для дезинфекции кожи. Удалите как меньше волос как можно скорее, так что он остается более трудным для мыши, чтобы достичь рану и поток заканчивается позднее и держать температуру тела.
  7. Надрезать лысый кожи с помощью скальпеля в кранио хвостового направлении длины около 5 мм. Подготовка левой боковой мешочек около 1 см глубины в подкожной соединительной ткани с помощью тупого подготовки.
    1. Оценить уровень анестезии на педаль рефлекс и при необходимости отрегулировать обезболивающий доставки перед началом операции.
  8. Вставьте один релиз 10-дневный Пелле в подготовленный левой боковой мешочек с помощью пинцета стерильные ткани. Оставьте гранулы в нижней части мешочек в планарной позиции.
    1. Избегайте прикосновения Пелле жидкости и влажность до помещены в подготовленных мешочек.
  9. Закройте кожи с 2-3 швами. Только оставьте очень короткие нити концами, чтобы сделать его более трудным для мыши, чтобы открыть швы, грызть.
  10. Поместите мышь отдельно, чтобы уменьшить послеоперационный бедствия и предотвратить открытие швы, грызть. Держите мышь в поле зрения до тех пор, пока он достаточно очнулся после наркоза.
    Примечание: Нет необходимости для управления послеоперационные боли, так как это вмешательство хорошо переносится без каких-либо признаков дискомфорта или боли. В качестве альтернативы мы рекомендуем актуальные обезболивающие, например падение бупивакаин на разрез до закрытия, которая обеспечит до 8 ч анальгезии.

3. Оценка для модели индукции, признаки нефротический синдром и благополучия

  1. Соберите утренней мочи (08:00 утра) в чашку реакции (1,5 мл) каждый день от дня инъекции, массируя мочевого пузыря.
    1. Измерить протеинурия, используя assay протеина Брадфорд и нормализовать креатинина.
      Примечание: Для индукции нефротический синдром, протеинурия должен достичь порога 120 мг/мг креатинина между 7 и 10 день после инъекции доксорубицина.
  2. Посмотрите для развития асцита. Проверить для увеличения окружности брюшной или свисая бочки.
  3. Весят мыши, гранул пищи и питьевой бутылки в первой половине дня (08:00 am) каждый день.
  4. Проверьте благополучия по крайней мере один раз в день, используя судейскую согласно Мортон и Гриффитс и др. 16

4. Измерение мочевыводящих сериновые протеазы с хромогенных Assay

  1. Подготовка рабочего раствора субстрата, добавив 15 мл стерильного фосфатный буфер (PBS) бутылка 25 мг лиофилизированных Хромогенный субстрат S-2251, уступая в концентрации 2 мм. Растворите Апротинин в PBS для получения Апротинин раствор с концентрацией 2 мг/мл.
    1. Хранить готовые решения, при-20 ° C. Это значительно замедляет auto деградации S-2251. Не используйте старые решения с сильным оттенком желтого цвета.
  2. Использование свежезаваренным подготовлен или талой рабочего раствора субстрата и тепло его в камере 37 ° C тепла.
  3. Оттепель мочи при комнатной температуре.
    1. Предотвращение деградации протеазы, избегая повторных оттаивания и замораживания. Хранить образцы мочи при-20 ° C.
  4. Используйте плиту 96 микрорезервуар подходит для фотометрических измерений. 3 мкл Неразбавленную мочу в каждом из двух скважин и добавьте 50 мкл рабочего раствора субстрата с 3 мкл раствора PBS или Апротинин скважин. Крышка с sealer пластины.
  5. Инкубируйте покрыты микрорезервуар пластина для 60 мин в камере 37 ° C тепла.
  6. Измерение оптической плотности каждой скважины на 450 Нм, используя Считыватель микропланшетов.
  7. Возьмите разницу между ОД без Апротинин и с Апротинин как мочевой Апротинин чувствительных сериновые протеазы деятельность.
    Примечание: Измерение парной выборки с и без Апротинин увеличивает специфика assay субстрата может также расщепляется на другие протеазы, которые не играют роль патофизиологических.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

После индукции наркоза изофлюрановая доксорубицин был быстро вводят через левый ретробульбарная синуса. Весь объем 7,25 мкл/г bw вводили без любого сопротивления и кровоподтек доказав исправить внутривенного расположения канюли. Мышь быстро оправился от наркоза и имел не обесценения в тот же день и в дальнейшем. В частности нет никаких признаков повреждения на левый глаз. После доксорубицин инъекции, пищи и жидкости потребления снизился за первые 3 дня из-за общее токсическое действие доксорубицина и впоследствии восстановлены (Рисунок 1a). В течение первых 3 дней после инъекции мышь потерял 3,4% от массы его тела вследствие inappetence (рис. 1b). Начиная с 5-й день, мыши разработан отмеченные протеинурию (рис. 1 c), которые последовали массовые сокращения экскреции мочевой натрия несмотря на достаточное питание потребление (Рисунок 1a, b). Эта задержка натрия привести к массовым прирост веса тела на 22,2% от 3 дней до дня 10 и сопровождался асцит. В результате протеинурии мыши разработан Гипоальбуминемия (рис. 1С). В образце плазмы на 10 день гиперлипидемия был виден. Эти данные показывают, что доксорубицин, предоставленные ретробульбарная синуса быстро и впечатляюще индуцирует полномасштабный нефротический синдром wildtype 129S1/SvImJ мышей.

Задержка натрия в экспериментальной нефротический синдром был связан с активации ENaC аберрантных фильтрации сериновые протеазы например плазмин11,12. Если эта концепция верна, ингибирование мочевыводящих сериновые протеазы, Апротинин следует защитить от ENaC активации и удержания натрия. Изучить влияние Апротинин ENaC активации, мы относились нефротическим мышь с Апротинин. Как быстро Апротинин очищается путем клубочковой фильтрации, мы выбрали препарата с помощью устойчивой релиз гранулы для обеспечения непрерывной доступности Апротинин в дистальных канальцах свыше 10 дней. На третий день после инъекции доксорубицин одной мыши был имплантирован с Апротинин содержащие гранул и мышь управления получил плацебо Пелле под изофлюрановая наркозом. Животные быстро восстановился форме наркоза и Рана зажила без каких-либо проблем. От дня 5 протеинурия превратились в обеих мышей в подобные степени (рис. 2a). Однако только лечение плацебо нефротическим мышей опытных натрия крепления (рис. 2b) и увеличение веса тела (рис. 2 c), указывающее ENaC активации. В отличие от мыши Апротинин лечение был защищен от задержки натрия и увеличение веса тела (рис. 2b, c). Это четко демонстрирует, что мочевой сериновые протеазы деятельность является причиной задержки натрия в нефротический синдром.

Апротинин концентрация мочи и плазмы измерялась с ELISA. Как показано на рисунке 3a, концентрация мочи Апротинин пика вскоре после имплантации и впоследствии была постоянной. Означает, что концентрация мочи Апротинин был 207 ± 29 мкг/мл (32 ± 4 мкм), тогда как концентрация плазмы Апротинин после 10 дней лечения 13 мкг/мл (2 мкм), который соответствует концентрации в плазме, достигнутые в Апротинин лечение больных17. Влияние Апротинин на мочевых сериновые протеазы активность была измерена с хромогенных assay, с помощью мочи проб, взятых в ходе экспериментальной нефротический синдром. Этот assay основывается на гидролиз пептидной Бонда в субстрат, выпуская p нитроанилин, который может быть легко обнаружен фотометрия в 450 Нм. Как показано на рисунке 3b, сериновые протеазы активность резко возросло в моче от плацебо лечение нефротическим мыши распараллеливание начала протеинурии. В отличие от мочи сериновые протеазы деятельности был полностью тормозится в Апротинин лечение нефротическим мыши, совпадая с предотвращения ENaC активации и удержания натрия, показано на рисунке 2b, c.

Figure 1
Рисунок 1: курс потребляемой пищи и жидкости (), моче натрия экскрецию и тела вес (b) и протеинурии и плазменные концентрации альбумина (c) до и после индукции экспериментальной нефротический синдром. После снижения в продуктах питания и потребление жидкости в первые три дня после доксорубицин мышей показывают почти постоянное потребление. После пяти дней развитие протеинурии начинается и достигает нефротическим порога между 7 и 10, ведущих к полномасштабной нефротический синдром с формирования отеки, задержка натрия и Гипоальбуминемия день. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 2
Рисунок 2: курс протеинурию (), выведение мочевой натрия (b) и веса тела (c) в мыши лечить каждый тампоном Апротинин или плацебо на 3 день после инъекции доксорубицина. Несмотря на развитие протеинурии в какой же степени Апротинин защищает от формирования удержания и отек натрия, вызванных ENaC активации во время нефротический синдром. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3: курс концентрации мочи Апротинин после имплантации гранулы с плазменной концентрации Апротинин. Курс деятельности мочевых сериновые протеазы измеряется с хромогенных assay, описанные в шаге 4. Концентрация мочи Апротинин пики вскоре после имплантации и постоянна в дальнейшем. Сериновые протеазы активность быстро возрастает в моче во время нефротический синдром, распараллеливание начала протеинурии. Апротинин в естественных условиях предотвращает увеличение активности мочи сериновые протеазы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Здесь мы демонстрируем, что доксорубицин инъекции через ретробульбарная синуса инъекции индуцирует экспериментальный нефротический синдром в 129S1/SvImJ мышей с протеинурия, задержка натрия, hypoalbumenia и гиперлипидемии. Однако есть два важнейших вопросов, которые должны приниматься во внимание при использовании этой модели. Во-первых модель индукции строго зависит от дозы и отклонения доксорубицин дозы как малые, как 0,3 мкг/г повлиять на реакцию мышей15. Когда вводится с низкой дозы, например 14 мкг/г bw или ниже, доксорубицин вызывает только нефротическим протеинурия, который не связан с удержания открытой натрия, асцит и гиперлипидемии. В отличие от введения более высокие дозы приводит к острой почечной недостаточности и высокой острой смертности. Зависимости от дозы и ответ мышей доксорубицин причины, конечно, напоминающие человека острая почечная травмы (АКИ), хронические заболевания почек с сохранились клубочковой фильтрации оценить (CKD этап G1-3) или прогрессивный хроническая болезнь почек с снижение скорость клубочковой фильтрации (CKD G4-5) приводит к уремии7,15.

Во-вторых эта модель ограничивается некоторых штаммов мыши и широко используемых C57Bl/6 штамм является устойчивый8. Кроме того генетическая загрязнения как они могут присутствовать во время backcross может привести к значительно ниже ответов. Этого можно избежать в некоторой степени, увеличивая дозу доксорубицина. Однако, доза доксорубицин используется для модели индукции (14,5 мкг/г bw) это уже близко к описанной LD50 между 15-17 мкг/г bw в этом штамм7,18.

Использование этой модели мыши открывает возможность для изучения различных инновационных вопросы, касающиеся нефротический синдром, достигнув от формирования протеинурия и отек эндокринологическая dysregulations и почечной анемии15. В этом смысле доксорубицин индуцированная нефропатия охватывает широкий спектр человеческого CKD и является хорошей альтернативой для текущих моделей, используемых в нефрологии исследований такие 5/6 нефрэктомия19,20 или односторонних мочеточника лигирование21. Кроме того, это можно применить модель к генетически мышей для изучения роли гена интереса в ходе модель как отсутствие сыворотки и глюкокортикоидных киназы 1 (SGK1)7 , или многие другие.

Особенностью представленной модели является возникновение proteasuria, т.е., выведение активных сериновые протеазы, которые вызывают ENaC активации по протеолиза ее γ-Субблок. Это приводит к выведению почти натрия бесплатно мочи и объем удержания характеризуется быстрым привеса и развития асцита после начала proteasuria. Однако это явление является временной, и после 15 дней, мышей спонтанно потерять асцит и вес хотя протеинурию сохраняется. Причина, однако, остается труднодостижимой. Это парадоксальное поведение наблюдалось также в исследованиях с нефротическим крыс4 и кажется, представляют общую особенность экспериментальной нефротический синдром грызунов.

Мочевыводящих путей сериновые протеазы деятельность была измерена с хромогенных assay, который является простым и быстрым. Он основан на гидролиз амида Бонд p нитроанилин связан с пептида 4 аминокислоты длины, которая может быть расщепляется на различных протеаз. Как правило хромогенных субстратов не являются специфическими для определенных протеазы и существует значительное дублирование протеаз, которые прилепится конкретного субстрата. Здесь используется субстрата является предпочтительным субстрата трипсина как сериновые протеазы например плазмин или плазмы калликреин22. Для увеличения специфичности, протеазы деятельность всегда должна определяться из парных образцов с и без АБС битор23,24. В этом исследовании Апротинин был использован для определения активности трипсина как сериновые протеазы. Вычислив Апротинин чувствительных активности от разницы, деятельность других протеаз свело на нет. В нефротическим мыши, получавших Апротинин в естественных условиях, мочеполовых сериновые протеазы деятельность была не увеличилось и самое главное совпал с отмены удержания натрия. Таким образом, мочевыводящих путей сериновые протеазы активность не только причинно для удержания натрия в нефротический синдром, но могут также рассматриваться биомаркеров предсказать эффективность ингибитора сериновые протеазы в нефротический синдром, который может стать новым терапевтически подход в лечение нефротический синдром. В исследовании Bohnert et al. 13, сериновые протеазы ингибитор camostat и плазминогена преобразования ингибитор транексамовая кислота не были эффективными в предотвращении удержания натрия, который совпал с неспособность нормализуют деятельность мочевого сериновые протеазы.

Хотя доксорубицин является высокотоксичным веществом, ретробульбарная инъекции является безопасным и не связан с любого вреда, которая обусловливала бы благосостояние животного. Можно утверждать, что инъекции Вену хвост будет более приемлемым подходом, снижение животных бедствия. В сравнительном исследовании мы выяснили, что уступает ретробульбарная маршрут из-за более высокий уровень мышей, которые не развиваются нефротический синдром (34% не ответчик) по сравнению с теми индуцированных ретробульбарная маршрут (всасывание через инъекции Вену хвост доксорубицина 0-15% не ответчик). Кроме того протеинурия, инъекции Вену хвост был ниже, ведущих к аттенуированные натрия удержания. Это может объясняться различия в фармакокинетики и высокий пик концентрации доксорубицина, достигнутый после быстрого ретробульбарная инъекции, которая необходима для модели индукции Подоцит повреждения. Однако необходимо подчеркнуть, что инъекции ретробульбарная нуждается в высококвалифицированных и опытных оператор, чтобы избежать осложнений, связанных с кровоподтек даже мельчайшее количество доксорубицина.

В заключение экспериментальный нефротический синдром, доксорубицин представляет собой универсальный модель протеинурией почек у мышей, 129S1/SvImJ, который позволяет исследовать высоко текущие научные вопросы, самое главное proteasuria.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Это исследование было поддержано грант от немецкого фонда научных исследований (DFG, AR 1092/2-1).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
supplies
BD Micro FINE + U-40 (0.30 mm x 8 mm) BD Deutschland GmbH, Heidelberg, Germany PZN: 07468060 syring
ETHILON*II (5/0, 16 mm, 3/8c, 45 cm) Johnson&Johnson Medical GmbH, Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany) EH7823H suture
Name Company Catalog Number Comments
reagents
aprotinin (6000 KIU/mg) LOXO, Heidelberg, Germany CAS 9087-70-1
Bepanthen, Augen- und Nasensalbe Bayer Vital GmbH, Leverkusen, Germany PZN: 1578681 ointment
Chromogenix S-2251 HAEMOCHROM DIAGNOSTICA GmbH, Essen, Germany 82 0332 39 chromogenic substrate
doxorubicin (2.0 µg/µL) Cell Pharm, Bad Vilbel, Germany CAS 25316-40-9 doxorubicin
isofluran CP (1 mL/mL) CP-Pharma, Burgdorf, Germany CAS 26675-46-7 isofluran
pellets with matrix-driven sustained release (custom-made) Innovative Research of America, Sarasota, FL X-999 pellet
Name Company Catalog Number Comments
equipment
ELx808 Absorbance Mikroplate Reader BioTek, Bad Friedrichshall, Germany ELx808 microplate reader
MICROSTERIL - 436 B.M.S., Trescore Balneario, Italy GAL/436 sterilizer
Hybridization oven/shaker GE Healthcare UK Limited, Amersham LIFE SCIENCE, Little Chalfont, UK RPN 2511 heat chamber
Thermo MAT Pro 10 W, 15x25 cm, Lucky Reptile Import Export Peter Hoch GmbH, Waldkirch, Germany 61201 mouse warming device

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lee, V. W., Harris, D. C. Adriamycin nephropathy: a model of focal segmental glomerulosclerosis. Nephrology (Carlton). 16 (1), 30-38 (2011).
  2. Frenk, S., Antonowicz, I., Craig, J. M., Metcoff, J. Experimental nephrotic syndrome induced in rats by aminonucleoside; renal lesions and body electrolyte composition. Proc Soc Exp Biol Med. 89 (3), 424-427 (1955).
  3. Ichikawa, I., et al. Role for intrarenal mechanisms in the impaired salt excretion of experimental nephrotic syndrome. J Clin Invest. 71, (1983).
  4. Deschenes, G., Wittner, M., Stefano, A., Jounier, S., Doucet, A. Collecting duct is a site of sodium retention in PAN nephrosis: a rationale for amiloride therapy. J Am Soc Nephrol. 12 (3), 598-601 (2001).
  5. Lourdel, S., et al. Hyperaldosteronemia and activation of the epithelial sodium channel are not required for sodium retention in puromycin-induced nephrosis. J Am Soc Nephrol. 16 (12), 3642-3650 (2005).
  6. Seigneux, S., Kim, S. W., Hemmingsen, S. C., Frokiaer, J., Nielsen, S. Increased expression but not targeting of ENaC in adrenalectomized rats with PAN-induced nephrotic syndrome. Am J Physiol Renal Physiol. 291 (1), F208-F217 (2006).
  7. Artunc, F., et al. Serum- and glucocorticoid-inducible kinase 1 in doxorubicin-induced nephrotic syndrome. Am J Physiol Renal Physiol. 295 (6), F1624-F1634 (2008).
  8. Zheng, Z., et al. A Mendelian locus on chromosome 16 determines susceptibility to doxorubicin nephropathy in the mouse. Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (7), 2502-2507 (2005).
  9. Kimura, M., et al. Interstrain differences in murine daunomycin-induced nephrosis. Nephron. 63 (2), 193-198 (1993).
  10. Wang, Y., Wang, Y. P., Tay, Y. C., Harris, D. C. Progressive adriamycin nephropathy in mice: sequence of histologic and immunohistochemical events. Kidney Int. 58 (4), 1797-1804 (2000).
  11. Svenningsen, P., et al. Plasmin in nephrotic urine activates the epithelial sodium channel. Journal of the American Society of Nephrology : JASN. 20 (2), 299-310 (2009).
  12. Passero, C. J., Hughey, R. P., Kleyman, T. R. New role for plasmin in sodium homeostasis. Curr Opin Nephrol Hypertens. 19 (1), 13-19 (2010).
  13. Bohnert, B. N., et al. Aprotinin prevents proteolytic epithelial sodium channel (ENaC) activation and volume retention in nephrotic syndrome. Kidney Int. 93 (1), 159-172 (2018).
  14. Pippin, J. W., et al. Inducible rodent models of acquired podocyte diseases. Am J Physiol Renal Physiol. 296 (2), F213-F229 (2009).
  15. Bohnert, B. N., et al. Impact of phosphorus restriction and vitamin D-substitution on secondary hyperparathyroidism in a proteinuric mouse model. Kidney Blood Press Res. 40 (2), 153-165 (2015).
  16. Morton, D. B., Griffiths, P. H. Guidelines on the recognition of pain, distress and discomfort in experimental animals and an hypothesis for assessment. Vet Rec. 116 (16), 431-436 (1985).
  17. Beath, S. M., et al. Plasma aprotinin concentrations during cardiac surgery: full- versus half-dose regimens. Anesth Analg. 91 (2), 257-264 (2000).
  18. Kanter, P. M., et al. Preclinical toxicology study of liposome encapsulated doxorubicin (TLC D-99): comparison with doxorubicin and empty liposomes in mice and dogs. In Vivo. 7 (1), 85-95 (1993).
  19. Ma, L. J., Fogo, A. B. Model of robust induction of glomerulosclerosis in mice: importance of genetic background. Kidney Int. 64 (1), 350-355 (2003).
  20. Kren, S., Hostetter, T. H. The course of the remnant kidney model in mice. Kidney Int. 56 (1), 333-337 (1999).
  21. Mizuno-Horikawa, Y., Mizuno, S., Tamura, S., Kurosawa, T. Advanced glomerulosclerosis is reversible in nephrotic mice. Biochem Biophys Res Commun. 284 (3), 707-713 (2001).
  22. Friberger, P. Chromogenic peptide substrates. Their use for the assay of factors in the fibrinolytic and the plasma kallikrein-kinin systems. Scand J Clin Lab Invest Suppl. 162, 1-298 (1982).
  23. Haerteis, S., et al. Plasma kallikrein activates the epithelial sodium channel in vitro but is not essential for volume retention in nephrotic mice. Acta Physiologica. , (2018).
  24. Schork, A., et al. Association of Plasminuria with Overhydration in Patients with CKD. Clin J Am Soc Nephrol. 11 (5), 761-769 (2016).

Tags

Медицина выпуск 135 экспериментальный нефротический синдром доксорубицин мышей ретробульбарная Апротинин proteasuria
Индукция нефротический синдром у мышей ретробульбарная инъекций доксорубицина и предотвращения объем удержания устойчивый выпуска Апротинин
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Bohnert, B. N., Artunc, F. Induction More

Bohnert, B. N., Artunc, F. Induction of Nephrotic Syndrome in Mice by Retrobulbar Injection of Doxorubicin and Prevention of Volume Retention by Sustained Release Aprotinin. J. Vis. Exp. (135), e57642, doi:10.3791/57642 (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