פרוטוקול זה מתאר מתודולוגיות לביסוס אורגנואידים אפיתליאליים של רירית הרחם של עכברים לביטוי גנים וניתוחים היסטולוגיים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
פרוטוקול זה מתאר מתודולוגיות לביסוס אורגנואידים אפיתליאליים של רירית הרחם של עכברים לביטוי גנים וניתוחים היסטולוגיים.
רקמת רירית הרחם מסדרת את החלל הפנימי של הרחם ונמצאת תחת שליטה מחזורית של אסטרוגן ופרוגסטרון. זוהי רקמה המורכבת מאפיתל לומינלי ובלוטתי, תא סטרומלי, רשת כלי דם ואוכלוסיית תאי חיסון מורכבת. מודלים של עכברים היו כלי רב עוצמה לחקר רירית הרחם, וחשפו מנגנונים קריטיים השולטים בהשתלה, בהשליה ובסרטן. הפיתוח האחרון של תרביות אורגנואידיות רירית הרחם התלת-ממדיות מציג מודל חדשני לניתוח מסלולי האיתות העומדים בבסיס הביולוגיה של רירית הרחם. ביסוס אורגנואידים של רירית הרחם ממודלים של עכברים מהונדסים גנטית, ניתוח התמלילים שלהם והדמיה של המורפולוגיה שלהם ברזולוציה של תא בודד הם כלים חיוניים לחקר מחלות רירית הרחם. מאמר זה מתווה שיטות לביסוס תרביות תלת-ממדיות של אפיתל רירית הרחם מעכברים ומתאר טכניקות לכימות ביטוי גנים ולניתוח ההיסטולוגיה של האורגנואידים. המטרה היא לספק משאב שניתן להשתמש בו כדי לבסס, לתרבת ולחקור את ביטוי הגנים והמאפיינים המורפולוגיים של אורגנואידים אפיתליאליים רירית הרחם.
רירית הרחם - רקמת הרירית הפנימית של חלל הרחם - היא רקמה ייחודית ודינמית מאוד הממלאת תפקידים קריטיים בבריאות הרבייה של האישה. במהלך חיי הרבייה, רירית הרחם טומנת בחובה פוטנציאל לעבור מאות מחזורים של התפשטות, התמיינות ופירוק, המתואמים על ידי הפעולה המרוכזת של הורמוני השחלות - אסטרוגן ופרוגסטרון. מחקרים על עכברים מהונדסים גנטית חשפו מנגנונים ביולוגיים בסיסיים העומדים בבסיס תגובת רירית הרחם להורמונים ובקרה על השתלת עוברים, דצידואליזציה של תאים סטרומליים והריון1. עם זאת, מחקרים במבחנה היו מוגבלים בשל קשיים בשמירה על רקמות רירית הרחם העיקריות של עכברים שלא עברו טרנספורמציה בתרביות תאים דו-ממדיות מסורתיות 2,3.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
טיפול בעכבר ומחקרים ניסיוניים בוצעו תחת פרוטוקולים שאושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC) של מכללת ביילור לרפואה והנחיות שנקבעו על ידי מדריך NIH לטיפול ושימוש בחיות מעבדה.
1. בידוד אפיתל הרחם מעכברים בשיטות אנזימטיות ומכניות
הערה: סעיף זה מתאר את השלבים הנדרשים כדי ליצור, לעבור, להקפיא ולהפשיר אורגנואידים אפיתליאליים של רירית הרחם מעכברים באמצעות פיגום מטריצת ג'ל. מחקרים קודמים קבעו כי תרביות אופטימליות של אורגנואידים רירית הרחם של עכברים נקבעות מעכברים במהלך שלב4 estrus, אשר ניתן לקבוע על ידי בדיקה ציטולוגית של ספוגית נרתיק15. ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תמונות ניגודיות פאזה של אורגנואידים רירית הרחם של עכבר
יצרנו אורגנואידים מאפיתל רירית הרחם של עכבר WT, כפי שמתואר בפרוטוקול המצורף (ראו תרשים באיור 1). בעקבות דיסוציאציה אנזימטית של אפיתל רירית הרחם של העכבר, יריעות האפיתל הופרדו מכנית מהתאים הסטרומליים של הרחם ונותקו עוד יותר עם קולגן כדי ליצור תרחיף חד-תאי. אם היא מבוצעת נכון, שיטה זו של הפרדת תאים אפיתל וסטרומלי אמורה להניב דגימות עם זיהום של לא יותר מ-10%-15% מסוג התא ההפוך (ראו תמונות אימונופלואורסצנציה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
במאמר זה נתאר שיטות ליצירת אורגנואידים אפיתליאליים של רירית הרחם מרירית הרחם של עכברים ואת הפרוטוקולים המשמשים באופן שגרתי לניתוח שלהם במורד הזרם. אורגנואידים רירית הרחם הם כלי רב עוצמה לחקר המנגנונים השולטים במחלות הקשורות לרירית הרחם, כגון אנדומטריוזיס, סרטן רירית הרחם וכשל בהשתלה. מחקרים פורצי דרך שפורסמו בשנת 2017 דיווחו על התנאים לתרבית תרביות ארוכות טווח ומתחדשות של אורגנואידים רירית הרחם מאפיתל עכברים ואנושיים 4,5. למרות שאורגנואידים היו בשימוש נרחב לחקר מ.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.
אנו מודים לד"ר סטפני פנגס ולד"ר מרטין מ. מצוק (M.M.M.) על הקריאה הביקורתית והעריכה של כתב היד שלנו. המחקרים נתמכו על ידי המכון הלאומי לבריאות הילד והתפתחות האדם ע"ש יוניס קנדי שרייבר R00-HD096057 (D.M.), R01-HD105800 (D.M.), R01-HD032067 (M.M.M.) ו-R01-HD110038 (M.M.M.), ועל ידי מענק התמיכה של מרכז הסרטן NCI- P30 (NCI-CA125123). דיאנה מונסיוויס, Ph.D. מחזיקה בפרס הריון מהדור הבא מקרן בורוז וולקום.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>ניסוח מדיה אורגנואידית | |||
| <חזק>שם | <חזק>חברה | <חזק>מספר קטלוגי | <חזק>ריכוז סופי |
| קורנינג גורם גדילה מופחת (GFR) מטריג'ל מטריג'ל מטריצת ממברנת בסיס, *קורנינג ללא LDEV | 354230 | 100% | |
| טריפסין מלבלב בקר | סיגמא אולדריץ' | T1426-1G | 1% |
| מתקדם DMEM/F12 | Life Technologies | 12634010 | תוסף 1X |
| N2 Life | Technologies | 17502048 | 1X |
| B-27 ומסחר; תוסף תזונה (50X), מינוס ויטמין A | Life Technologies | 12587010 | 1X |
| פרימוצין | Invivogen | ant-pm-1 | 100 ומיקרו; גרם/מ"ל |
| N-אצטיל-L-ציסטאין | סיגמא אולדריץ' | A9165-5G | 1.25 מ"מ |
| L-גלוטמין | Life Technologies | 25030024 | 2 מ"מ |
| ניקוטינאמיד | סיגמא אולדריץ' | N0636-100G | 10 ננומטר |
| ALK-4, -5, מעכב -7, A83-01 | Tocris | 2939 | 500 ננומטר |
| רקומביננטי אנושי EGF | Peprotech | AF-100-15 | 50 ננוגרם/מ"ל |
| רקומביננטי אנושי Noggin | Peprotech | 120-10C | 100 ng/mL |
| רקומביננטי אנושי Rspondin-1 | Peprotech | 120-38 | 500 ng/mL |
| רקומביננטי אנושי FGF-10 | Peprotech | 100-26 | 100 ng/mL |
| רקומביננטי אנושי HGF | Peprotech | 100-39 | 50 ng/mL |
| WNT3a | R& D systems | 5036-WN | 200 ננוגרם/מ"ל |
| <חזק>אספקה וריאגנטים אחרים | |||
| <חזק>שם | <חזק>חברה | ><חזק>מספר קטלוגי | <חזק>ריכוז סופי |
| קולגנאז מ-Clostridium histolyticum | Sigma Aldrich | C0130-1G | 5 מ"ג/ מ"ל |
| דאוקסיריבונוקלאז I מלבלב בקר | סיגמא אולדריץ' | DN25-100 מ"ג | 2 מ"ג/מ"ל |
| DPBS, ללא סידן, ללא מגנזיום | ThermoFisher | 14190-250 | 1X |
| HBSS, ללא סידן, ללא מגנזיום | ThermoFisher | 14170112 | 1X |
| Falcon מיקרופלטות פוליסטירן (24-Well) | פישר סיינטיפיק | #08-772-51 | |
| פלקון מיקרופלטות פוליסטירן (12 בארות) | Fisher Scientific | #0877229 | |
| מסנני תאי פלקון, 40 ומיקרו; m | פישר סיינטיפיק | #08-771-1 | |
| Direct-zol RNA MiniPrep (50 ומיקרו; ז) | Genesee Scientific | 11-331 | |
| טריזול ריאגנט | Invitrogen | 15596026 | |
| DMEM/F-12, HEPES, ללא פנול אדום | ThermoFisher | 11039021 | |
| סרום בקר עוברי, סיגמא | אולדריץ' | F6765-500 מ"ל | 2% |
| אסטראטיול (E2) | סיגמא אולדריץ' | E1024-1G | 10 ננומטר |
| פורמלדהיד 16% במימי פתרון, EM כיתה | VWR | 15710 | 4% |
| קלטת Epredia 1 קלטות רקמות מחוררות | Fisher Scientific | 1000961 | |
| Epredia תבניות בסיס הטמעת נירוסטה | Fisher Scientific | 64-010-15 | |
| אתנול, 200 הוכחה (100%) | פישר סיינטיפיק | 22-032-601 | |
| Histoclear | Fisher Scientific | 50-899-90147 | |
| Permount הרכבה בינונית | פישר סיינטיפיק | 50-277-97 | |
| שקיות ביופסיה ניילון Epredia Fisher | Scientific | 6774010 | |
| ג'ל לעיבוד דגימת HistoGel | VWR | 83009-992 | |
| תמיסת המטוקסילין פרימיום | VWR | 95057-844 | |
| תמיסת Eosin Y (צהבהבה) Premium | VWR | 95057-848 | |
| TBS Buffer, 20X, pH 7.4 | GenDEPORT | T8054 | 1X |
| TBST (10X), pH 7.4 | GenDEPORT | T8056 | 1X |
| חומצת לימון | סיגמא אולדריץ' | C0759-1KG | |
| נתרן ציטראט טריבייס דיהידראט | סיגמא אולדריץ' | S4641-500G | |
| Tween20 | פישר סיינטיפיק | BP337-500 | |
| סרום בקר אלבומין (BSA) | Sigma Aldrich | A2153-100G | 3% |
| DAPI Solution (1 מ"ג/מ"ל)ThermoFisher | 62248 | 1:1000 דילול | |
| VECTASHIELD Antifade הרכבה בינוני | וקטור מעבדות | H-1000-10 | |
| לק שקוף | פישר מדעי | NC1849418 | |
| פישרברנד סופרפרוסט פלוס מיקרוסקופ שקופיות | פישר Scientific | 22037246 | |
| משקפי מיקרו כיסוי | VWR | VWR 48393-106 | |
| SuperScript VILO Master Mix | ThermoFisher | 11755050 | |
| SYBR Green PCR Master Mix | ThermoFisher | 4364346 | |
| Krt8 נוגדן (TROMA-I) | DSHB | TROMA-I | דילול 1:50 |
| Vimentin Antobody | Cell Signaling | 5741S | 1:200 דילול |
| חמור נגד חולדה IgG (H+L) נוגדן משני נספג מאוד, Alexa Fluor 594 | ThermoFisher | A-21209 | 1:250 דילול |
| חמור אנטי Rabbin IgG (H+L) נוגדן משני נספג מאוד, Alexa Fluor 488 | ThermoFisher | A-21206 | דילול 1:250 |
| ZEISS Stemi 508 סטריאו מיקרוסקופ | ZEISS | ||
| ZEISS Axio Vert.A1 מיקרוסקופ שגרתי הפוך עם מצלמה דיגיטלית | ZEISS | ||
| strong>Primer Sequence | >Forward (5'-3') | הפוך (5'-3') | _ |
| Lipocalin 2 (Lcn2) | GCAGGTGGGTGTTGTGGG | CTCTTGTAGCTCATAGATGGTGC | |
| לקטופרין (Ltf) | TGAGGCCCTTGGACTCTGTGT | ACCCACTTTCTCTCTCTCGTTC | |
| פרוגסטרון (Pgr) | CCCACAGGAGTTTGTCAAGCTC | TAACTTCAGACATTTCCGG | |
| גליצרלדהיד 3 פוספט דהידרוגנאז (Gapdh) | CAATGTGTCCGTCGTCGTGGATCT | GCCTGCTTCACCACCCTCTT |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.