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Artículo de método

Un modelo murino de exposición fetal a la inflamación materna para estudiar los efectos de la coleamnionitis aguda en el desarrollo intestinal neonatal

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DOI:

10.3791/61464

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24 de junio de 2020

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En este artículo

Resumen

Desarrollamos un modelo de coleamnionitis para simular la exposición fetal a la inflamación materna (FEMI) sin complicaciones de organismos vivos para examinar los efectos del FEMI en el desarrollo del tracto intestinal de la descendencia. Esto permite el estudio de causas mecanicistas para el desarrollo de lesiones intestinales después de la coleamnionitis.

Resumen

La colemonionitis es un precipitante común del parto prematuro y se asocia con muchas de las morbilidades de la prematuridad, incluida la enterocolitis necrosante (NEC). Sin embargo, aún no se ha descubierto un vínculo mecanicista entre estas dos condiciones. Hemos adoptado un modelo murino de colemonionitis que implica lipopolisacáridos (LPS) de exposición fetal inducida a la inflamación materna (FEMI). Este modelo de FEMI induce una cascada inflamatoria materna, placentaria y fetal estéril, que también está presente en muchos casos de colemonionitis clínica. Aunque existen modelos que utilizan bacterias vivas e imitan con mayor precisión la fisiopatología de una infección ascendente que resulta en corioamnionitis, estos métodos pueden causar efectos indirectos en el desarrollo del tracto intestinal inmaduro y el microbioma en desarrollo asociado. Utilizando este protocolo, hemos demostrado que el FEMI inducido por LPS resulta en un aumento dependiente de la dosis en la pérdida del embarazo y el parto prematuro, así como la interrupción del desarrollo intestinal normal en la descendencia. Además, hemos demostrado que el FEMI aumenta significativamente las lesiones intestinales y las citoquinas séricas en la descendencia, al tiempo que disminuyen las células de copa y paneth, que proporcionan una primera línea de inmunidad innata contra la inflamación intestinal. Aunque se ha utilizado un modelo similar de FEMI inducido por LPS para modelar la asociación entre la coleamnionitis y las anomalías posteriores del sistema nervioso central, hasta donde sabemos, este protocolo es el primero en intentar dilucidar un vínculo mecanicista entre la coleamnionitis y perturbaciones posteriores en el desarrollo intestinal como posible vínculo entre la corioamnionitis y el NEC.

Introducción

Las membranas corionicas desempeñan un papel integral en el embarazo de mamíferos. Incluyen el coro y la amnion, que cumplen múltiples funciones. Rodean y protegen el feto, facilitan la señalización paracrina entre los compartimentos materno-fetal1y crean bucles de retroalimentación locales dentro de las membranas corionicas, que pueden estar involucrados en el inicio de la parturición1. La comprensión actual de las membranas indica que la amnion proporciona una función de barrera estructural, y la coral proporciona un amortiguador inmunológico principalmente para proteger al feto en desarrollo del sistema inmunitario ma....

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Protocolo

Todos los procedimientos de animales fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de Iowa (Protocolo #8041401). Todos los animales fueron alojados en un vivarium aprobado por la Asociación para la Evaluación y Acreditación del Cuidado de Animales de Laboratorio (AALAC) en la Universidad de Iowa. Todos los ratones eran cepa de tipo salvaje C57Bl/6J.

1. Establecimiento de FEMI en ratones embarazadas

  1. Preparación lps
    1. Utilice LPS derivado de Escherichia coli O55:B5 (concentración de stock 2 mg/ml).
    2. Diluir la concentración de existencias lps 1:100 con solución sa....

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Resultados

La exposición al FEMI el día embrionario 15 conduce a una pérdida de embarazo dependiente de la dosis y a una tasa de dosis dependiente del trabajo de parto prematuro (Figura 1)42. Para los experimentos, elegimos utilizar una dosis de LPS de 100 μg/kg para minimizar la pérdida del embarazo y la prematuridad (50% de pérdida entre la prematuridad y la muerte fetal intrauterina) mientras exponía a los fetos a un insulto inflamatorio significativo.

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Discusión

La colemonionitis afecta al 2\u20124% del plazo y al 25\u201230% de los partos prematuros8,9. Sin embargo, el impacto de la coleamnionitis puede extenderse mucho más allá del nacimiento, ya que se ha demostrado que tiene efectos significativos en el feto y neonato10,11,12,13,14,

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado en parte a través de los Institutos Nacionales de Salud (DK097335 & T32AI007260) y el Departamento de Pediatría de la Familia Stead de la Universidad de Iowa.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
10% de formalina tamponada neutraSigmaHT501128
tinción de azul alciánSuministro de recién llegados1003A
C57Bl6/Jratones Jackson Laboratories664
EtanolDecon labs2701
HClSigmaH1758
Tinción de hematoxilinaLeica381562
LPSSigmaL2880
NaHCO3SigmaS6014
Nikon Eclipse Ni-U MicroscopioNikon2CE-MQVJ-1
Ácido PeriódicoACROSH5106CAS# 10450-59-9
RNAlaterThermofisherAm7021
Reactivo de SchiffSigmaS5133
Secor Imager 2400Descubrimiento a escala meso (MSD)
Ensayo V-plex Descubrimiento aescala mesométrica (MSD)
XilenoSigma534056

Referencias

  1. Myatt, L., Sun, K. Role of fetal membranes in signaling of fetal maturation and parturition. International Journal of Developmental Biology. 54 (2-3), 545-553 (2010).
  2. Verbruggen, S. W., Oyen, M. L., Phillips, A. T., Nowlan, N. C.

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Reimpresiones y permisos

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