Dit protocol Details van de chirurgische stappen van een muismodel van vasculaire heterotopic milt transplantatie, een technisch uitdagend model dat kan dienen als een krachtig instrument in het bestuderen van het lot en de levensduur van de Miltcellen, de mechanismen van verschillende milt cel populaties in progressie van de ziekte, en transplantatie immuniteit.
De milt is een unieke lymfe orgel dat een cruciale rol speelt in de homeostase van het immuunsysteem en hematopoietische systemen. Patiënten die splenectomie hebben ondergaan, ongeacht neerslaan oorzaken zijn vatbaar voor een overweldigende post-splenectomie infectie te ontwikkelen en de ervaring verhoogde Risico’s van diepe veneuze trombose en maligniteiten. Onlangs, epidemiologische studies aangegeven dat splenectomie zou kunnen worden geassocieerd met het optreden van hart-en vaatziekten, wat suggereert dat fysiologische functies van de milt nog niet volledig zijn erkend. Hier introduceren we een muismodel van vasculaire heterotopic milt transplantatie, die niet alleen kan worden gebruikt om de functie en gedrags-activiteit van milt immuun cel subsets in verschillende biologische processen studie, maar ook kan een krachtig instrument om te testen het therapeutische potentieel van milt transplantatie bij bepaalde ziekten. De belangrijkste chirurgische stappen van dit model zijn donor milt oogst, het verwijderen van de ontvanger inheemse milt, en milt Graft revascularisatie. Met behulp van congenic muis stammen (bijv. muizen met CD 45.1/CD 45.2 achtergronden), hebben we opgemerkt dat na syngeneic transplantatie, zowel donor-afgeleide milt lymfocyten en myeloïde cellen gemigreerd uit de Graft zo vroeg post-operatieve dag 1, gelijktijdig met de instroom van meerdere soorten ontvangers cellen, waardoor het genereren van een unieke hersenschim. Ondanks de relatief uitdagende technieken, kan deze procedure worden uitgevoerd met > 90% slaagkans. Dit model maakt het bijhouden van het lot, levensduur, en de functie van splenocyten tijdens steady state en in een ziekte setting na een milt transplantatie, waardoor het aanbieden van een grote kans om de duidelijke rol voor de milt afgeleide immuun cellen te ontdekken in verschillende ziekteprocessen.
De milt is het grootste secundaire lymfe orgaan in het lichaam en is kritiek in de immune en hematopoietische systemen. De functies worden voornamelijk uitgevoerd door twee morfologisch verschillende compartimenten, de rode pulp en de witte pulp1. De rode pulp is een drie-dimensionale trabekelnetwerk van veneuze sinussen en milt koorden die bestaan uit reticulaire vezels, reticulaire cellen, en de bijbehorende macrofagen. Deze unieke structuur kan de rode pulp op te treden als een effectief bloed filter dat buitenlandse materialen en oude of beschadigde bezinkingen verwijdert. De witte pulp bevat follikels, marginale zone, en de periarteriolar lymfe scheden (PALS) en is een belangrijke site voor antigeen overvulling en verwerking, lymfocyten automatisch besturen, transformatie, proliferatie, en rijping2. Niettemin, de milt is algemeen beschouwd als een uitvoerbaar orgaan, omdat andere lymfeorganen, zoals lymfeklieren, kan ook uitvoeren van een aantal van haar functies en het verlies van milt niet meestal leiden tot de dood. Splenectomie is daarom op grote schaal uitgevoerd als een therapeutische methode voor patiënten met milt letsel of goedaardige hematologische ziekten3. Echter, patiënten met splenectomie geconfronteerd met een aantal lange-termijn complicaties. Bacteriële infecties zijn de best-erkende complicaties van splenectomie4,5. Onlangs heeft de overweldigende post-splenectomie sepsis is erkend als een intensieve complicatie van splenectomie geassocieerd met een hoge mortaliteit6. Bovendien blijkt uit recente epidemiologische studies dat splenectomie kan worden geassocieerd met het optreden van hart-en vaatziekten, wat suggereert dat verdere fysiologische functies van de milt nog moeten worden verkend7,8.
Zowel milt transplantatie en milt allotransplantation zijn gebruikt in de kliniek. Momenteel, milt transplantatie door het implanteren van secties van milt weefsel in zakjes gemaakt in de grotere Omentum wordt beschouwd als de enige mogelijkheid voor het behoud van milt functie na traumatische splenectomie9,10. Echter, de werkzaamheid van deze operatie is discutabel als post-chirurgie complicaties zoals aseptische necrose van de milt weefsel en kleine darmobstructie als gevolg van postoperatieve aanhechtingen kunnen optreden11. Milt allotransplantation is betrokken bij multiviscerale transplantatie12. Klinisch bewijs van multiviscerale transplantatie suggereert dat milt allotransplantation kan een beschermende rol spelen in kleine darm Allograft afwijzing zonder dat graft-versus-host Disease (GVHD)12. Maar toch is de literatuur betreffende het gunstige effect van milt allotransplantation als component van multiviscerale transplantatie nog beperkt en de onderliggende mechanismen blijven worden bepaald. In 2006, Yair Reisner et al. gemeld dat transplantatie varken embryonale milt weefsel dat geen T-cellen heeft om muizen kon genezen hemofilie A, een genetische ziekte zonder dat GVHD13, ondersteuning van die milt transplantatie houdt therapeutische belofte in bepaalde ziekten. Daarom is er behoefte aan verder onderzoek naar het therapeutische potentieel van milt transplantatie.
De dierlijke modellen van milt transplantatie zijn waardevol om de niet gewaardeerde functie van de milt-afgeleide immune cellen in ziektevooruitgang te onderzoeken evenals het potentiële therapeutische effect van milt transplantatie te testen. Experimentele hele milt transplantatie modellen zijn gedocumenteerd sinds begin 1900, zoals beoordeeld door Cohen14. In 1969, Coburn Richard J. en Lee et al. gedetailleerd de techniek van milt transplantatie bij ratten15,16. Meer recentelijk, Swirski FK et al. beschreven een muismodel van milt transplantatie17. Vergeleken met ratten modellen, Muismodellen van de milt transplantatie zijn aantrekkelijker te wijten aan de verschillende inherente voordelen. Bijvoorbeeld, door gebruik te maken van een muismodel, kunnen we toegang tot een expansieve verscheidenheid van reagentia die niet beschikbaar zijn voor die van Rat modellen. Bovendien, door het gebruik van congenic muizen (bijvoorbeeld muizen met CD 45.1/CD 45.2 achtergrond), een syngeneic milt transplantatie maakt het mogelijk om het lot, de levensduur en de functie van splenocyten18track. Gebaseerd op het werk van Swirski FK et al.17, hebben we dit vereenvoudigde en verbeterde Protocol van milt transplantatie in muizen verder vastgesteld. Het protocol hieronder beschreven combineert zowel betrouwbaarheid en haalbaarheid op een gestandaardiseerde wijze en kan worden gebruikt als een instrument om milt biologie en transplantatie immuniteit studie.
Overtuigend bewijs suggereert dat milt-afgeleide monocyten spelen een belangrijke rol in steriele inflammatoire processen zoals atherosclerose19, acute ischemische hersenen20 of longschade18, evenals myocard I/R letsel en het verbouwen van21,22,23. Deze rapporten benadrukken de ondererkenning rol van de milt bij veel chronische ziekten, waarvan hart-en vaatz…
The authors have nothing to disclose.
Auteurs bedanken Noordwestelijke Universiteit uitgebreide transplantatiecentrum en de Feinberg school of Medicine onderzoek cores programma voor resource en financiering te ondersteunen. Specifiek, werden de Stroom Cytometry en de histologie diensten verstrekt door de Noordwestelijke Universiteit Stroom Cytometry kernfaciliteit en muis histologie en het fenotype laboratorium, respectievelijk, allebei waarvan door NCI P30-CA060553 worden gesteund die aan Robert H wordt toegekend Lurie uitgebreide Cancer Center. Wij danken de heer Nate Esparza voor het corrigeren van dit manuscript.
Ketamine | Wyeth | 206205-01 | |
Xylazine | Lloyd Laboratories | 139-236 | |
Heparin solution | Abraxis Pharmaceutical Products | 504031 | |
Injection grade normal saline | Hospira Inc. | NDC 0409-4888-20 | |
70% Ethanol | Pharmco Products Inc. | 111000140 | |
ThermoCare Small Animal ICU System | Thermocare, Inc. | ||
Adson Forceps | Roboz Surgical Instruments | RS-5230 | |
Derf Needle Holder | Roboz Surgical Instruments | RS-7822 | |
Extra Fine Micro Dissecting Scissors | Roboz Surgical Instruments | RS-5881 | |
Micro-clip | Roboz Surgical Instruments | RS-5420 | |
7-0 silk | Braintree Scientific | SUT-S 103 | |
11-0 nylon on 4-mm (3/8) needle | Sharpoint DR4 | AK-2119 | |
Ms CD45.2 antibody | BD Bioscience | 553772 | |
Ms CD45.1 antibody | BD Bioscience | 553776 | |
Ms CD11b antibody | BD Bioscience | 557657 | |
Ms B220 antibody | BD Bioscience | 553089 | |
Ms Ly6C antibody | eBioscience | 48-5932-80 | |
Ms Ly6G antibody | BD Bioscience | 561236 | |
Ms F4/80 antibody | BD Bioscience | 565614 | |
Ms CD11c antibody | BD Bioscience | 558079 | |
Ms CD3 antibody | eBioscience | 48-0032-82 | |
Ms CD4 antibody | BD Bioscience | 552051 | |
Ms CD8 antibody | BD Bioscience | 563786 | |
LIVE/DEAD™ Fixable Violet Dead Cell Stain Kit | Thermo Fisher | L34955 |