Minimal invaziv kas (MIME) katıştırma - donör-Hücre-aracılı Myogenesis kolaylaştırmak için yeni bir deneysel teknik

Bu tekniğin genel amacı, donör hücre aracılı miyogenezi teşvik etmek için küçük bir donör kas dokusu segmentini bir konakçı kas içine implante etmektir. Bu yöntem, rejeneratif kas biyolojisi alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir, örneğin, ölüm sonrası toplanan kas dokusu, bir konakçı kasta donör hücre aracılı miyogenezi teşvik edebilir mi? Bu tekniğin temel avantajı, minimal invaziv olmasıdır.

Bu tekniğin etkileri, ölümcül olmayan kas distrofileri için tedaviye kadar uzanır, çünkü kas gömme, egzersiz ve immünoterapinin bir kombinasyonu, etkilenen bazı kasların rejeneratif potansiyelini gençleştirebilir. Bir fizyoterapist ve bir biyomedikal mühendisi olarak, MIME prosedürünün minimal invaziv doğasının anahtar olduğuna inanıyorum çünkü konakçı kas yapısını ve işlevini aşırı derecede bozmadan doğal bir doku iskelesi ile birlikte bir miyojenik hücre kaynağı sağlıyor. Prosedürü göstermek, laboratuvarımda araştırma görevlisi olan Bayan Morium Begam olacak.

Başlamak için, metin protokolünde açıklandığı gibi 12 ila 16 haftalık C57 siyah altı donör fareye ötenazi yapın. Arka bacağın ön yüzeyi üzerindeki cildi açmak için bir çift cerrahi makas kullanın. TA kasını bulduktan sonra, TA kasının arkasında bulunan EDL kasını görselleştirmek için çıkarın.

Bir çift forsepsin ucunu kasın arkasına kaydırın ve ayak parmaklarının uzayıp uzamadığını görmek için hafifçe çekin, bu da kasın EDL olduğunu doğrular. EDL kasını tanımladıktan sonra, distal ve proksimal tendonlara kılavuz dikişler bağlamak için yaklaşık 10 santimetre uzunluğunda 4-0 ipek segmentleri kullanın. Kasın proksimal ve distal tendonlarının dikişlerinde iki çift düğüm yapın.

Distal EDL tendonunu kesin ve kası yansıtın. Ardından, kası serbest bırakmak için proksimal tendonu kesin. Toplanan EDL kaslarını fare zil çözeltisi ile doldurulmuş bir petri kabına yerleştirin.

Metin protokolüne göre sekiz ila 10 haftalık erkek NSG-GFP konak faresini uyuşturun. Kuruluğu önlemek için gözlere vazelin sürün. Cildi hazırlamak için, sol arka bacağın ön yüzüne tüy dökücü krem sürün ve iki dakika bekletin.

PBS ıslatılmış mendil kullanarak, tüy dökücü kremi kürkle birlikte çıkarın. Cildi temizlemek için, üç mendil povidon iyot çözeltisi ve% 70 etanol ile alternatif ovma yapın. Konak TA kasında bir iğne yolu oluşturmak için, kasın merkezinden kasın uzun ekseni boyunca cerrahi bir iğne geçirin.

İğneyi sefalo-kaudal yönde, TA kasının uzunluğu boyunca ve kas göbeğinin merkezinden geçirdiğinizden emin olun. İğne yerleştirildikten sonra, kılavuz dikişleri donör dokunun bir ucundan, cerrahi iğnenin lümeninden kaudo-sefalik yönde geçirin. Donör dokuyu iğne yolundan geçirmek için iğneyi konak kastan kaudo-sefalik yönde geri çekin.

Donör EDL kas dokusunu konakçı TA kasının içine uygun şekilde yerleştirin, donör kasının kaudal ve sefalik uçlarındaki kılavuz dikişleri kullanın. Donör dokunun gömülmesinden sonra, kılavuz dikişleri kesin ve ince uçlu forsepslerle herhangi bir ayarlama yapın. Son olarak, yara çukurunu forseps ile kapatarak ve 27 gauge cerrahi iğnenin ucuyla veteriner doku yapıştırıcısı uygulayarak kas dokusundaki iğne yaralarını kapatın.

MIME'den sonra, kasın uzunluğu, proksimal, orta ve distal üçte biri boyunca kasın uzunluğu boyunca üç bölgede konakçı TA kasına 50 ila 60 mikrolitre% 1.2 Baryum Klorür enjekte edin. Enjeksiyondan sonra, konakçı farenin bacağını etanol ile temizleyin ve ince bir tabaka vazelin uygulayarak cildi koruyun. Fareyi yatak takımı olmadan tek başına bir kurtarma kafesine yerleştirin.

Farenin ısıtılmamış yarıya hareket etmesine izin verirken, ana fareye termal destek sağlamak için kafesin yarısının altına bir izotermal jel ısıtma yastığı yerleştirilmelidir. Kurtarma işlemi tamamlandıktan sonra, fareyi orijinal kafesine geri koyun. Bacağın ön yüzeyi üzerindeki cildi açmak için bir çift cerrahi makas kullanın.

TA kasını bulduktan sonra distal tendonunu kesin ve kası yansıtın. TA kasını serbest bırakmak için proksimal kas tendonunu kesin. Hem sol veya tedavi edilmiş hem de sağ veya kontrol TA kaslarını toplayın.

Hasat edilen kasları tartı kağıdına ve bir tartı terazisine koyarak tartın. Kriyoproteksiyon için kasları kısa bir süre mineral yağa batırın ve ardından fazla yağı kurulayın. Kasları dondurmak için, onları alüminyum folyo üzerine yerleştirin ve hızla sıvı nitrojenle dolu ikili bir şişeye daldırın.

Dondurulmuş numuneleri etiketli kriyojenik şişelere aktarın. Donör dokunun konak kas içine hassas bir şekilde gömülmesi, MIME'nin başarısı için kritik öneme sahiptir. Üç gün sonra, donör EDL kası, konak kas üzerinde hala görülebilen iğne izleri ile konak TA kasına implante edilmiş halde kalır.

Ek olarak, donör kasların enine kesitleri yeşil floresan göstermez. Oysa konak kaslarının enine kesiti yapar. İmplante edilen kasların enine kesitlerinde, GFP pozitif kabuk kas lifleri ile GFP negatif donör kas lifleri arasında net bir sınır vardır.

Tedaviden 14 gün sonra tüm kas lifleri ve tedavi edilmeyen kaslar GFP pozitiftir. Ancak tedavi edilen konak kaslarında değil. Bu GFP negatif liflerin birçoğunun kırmızı desmin etiketleme ile uygulanabilir olduğu gösterilmiştir.

Bu, MIME'nin donör hücre kaynaklı miyogeneze yol açtığını göstermektedir. TA kasında kimerik kas lifleri bulunur. Muhtemelen konakçı ve donör miyojenik hücrelerin füzyonundan kaynaklanan düşük ila orta dereceli floresansları ile tespit edilir.

Konak kasın tüm çapı boyunca bulunmaları, donör miyojenik hücrelerin kas içinde birkaç yüz mikron göç edebileceğini düşündürmektedir. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik uygun şekilde yapılırsa 15 ila 20 dakika içinde yapılabilir. Bu videoyu izledikten sonra, donör hücre aracılı miyojenezi kolaylaştırmak için bir donör kas segmentini konak kasına yerleştirmek için MIME tekniğinin nasıl kullanılacağını iyi anlamış olmalısınız.

MIME tekniği, kadavra insan kasının bir konakçı farede donör hücre aracılı miyogenezi teşvik edip edemeyeceğini araştırmamızın yolunu açıyor. Ayrıca, nöromüsküler elektriksel stimülasyonun donör hücre aracılı miyojenezi artırıp artıramayacağını değerlendirmeye yardımcı olur. Bu yöntem aynı zamanda, biyopsi insan kasının konakçı hayvanlara yerleştirilmesiyle insan hastalıklarının hayvan modellerinin oluşturulması ve miyojenik hücreler içeren kas dokusu mimetiklerinin miyogenezi teşvik edip edemeyeceğini test etmek gibi diğer sistemlere de uygulanabilir.