Summary

膵管注入:薬物およびウイルス送達の有効かつ選択的な方法

Published: September 30, 2021
doi:

Summary

膵管注入は、系統トレース、遺伝子導入、および細胞ライン特異的ターゲティングを可能にする重要な技術です。ここでは、膵臓細胞への薬物およびウイルス送達のための膵管注入技術を紹介する。

Abstract

膵臓は、内分泌成分と外分泌成分の両方を有する二官能器官である。多くの病理は、糖尿病、膵炎、膵臓癌を含む膵臓を苦しめることができます。これら3つの疾患はすべて、即時治療を開発するだけでなく、病態生理をよりよく理解するために、研究の活発な分野をマークします。これらの研究分野をさらに進めるツールはほとんどありません。膵管注入は、系統トレース、遺伝子導入、および細胞ライン特異的ターゲティングを可能にする重要な技術です。この技術は、十二指腸とアンペアの第2部分の複雑な解剖を必要とし、続いて胆管の閉塞と膵管のカヌル化を伴う。このテクニックは最初は技術的に難しいですが、アプリケーションは無数です。グループ間の手順の詳細におけるあいまいさは、標準プロトコルの必要性を強調した。本研究は、GFPを発現するウイルスベクターの膵管注入後の膵臓内の緑色蛍光タンパク質(GFP)の発現と偽の手術を説明する。注入は、それゆえに発現は膵臓に特異的であり、他のどの組織タイプにも発現が存在しない。

Introduction

膵臓は、内分泌および外分泌成分の両方を有する二機能器官である。多くの病理は、糖尿病、膵炎、および膵臓癌1を含む膵臓を苦しめる可能性がある。これら3つの疾患はすべて、即時治療を開発するだけでなく、病態生理をよりよく理解するために、研究の活発な分野をマークします。

標的治療的送達方法は有益であろう。我々は、膵臓細胞への薬物およびウイルス送達に有効かつ選択的な方法である膵管注入技術を開発した。このモデルでは、膵管は選択的にカニューレ化され、共通の胆管は閉塞され、膵臓への送達のみを可能にする。

この技術は、膵臓の発達および病理2、3に重要な発達経路をさらに解明するために特定の細胞型の系統トレースを可能にする。ウイルスベクターにおける異なるプロモーターは、細胞株の特異的標的化を可能にし、これらの細胞株4、5に遺伝子を導入することを可能にする。この研究は、GFPを発現するウイルスベクターと偽手術を発現するウイルスベクターの膵管注入後の膵臓内の緑色蛍光タンパク質(GFP)の発現を実証する。

Protocol

すべての動物実験は、ピッツバーグ小児病院の動物研究・ケア委員会とピッツバーグ大学の施設動物ケアと使用委員会によって承認されました。 1. 術前準備 吸入イオブルラン(1 – メンテナンス時は3%、誘導では最大5%)を鼻コーンを介して適切な麻酔レベルに投与する。鉗子とつまみつまみによって麻酔の妥当性を監視する。応答の欠如は十分であると考えられ、?…

Representative Results

練習と慎重な外科技術では、これらのマウスの生存率は95%を超える必要があります。注入の1週間後、所望の効果は膵臓で明らかであるべきです。10~12週齢のマウスを膵管注入に利用した。ここでは、偽の手術と比較して、CMVプロモーターを有するアデノ関連ウイルス血清型8(AAV8)を用いて緑色蛍光タンパク質(GFP)を発現させる。マウス膵臓は、注入の7日後に収穫した。…

Discussion

この研究は、膵臓に遺伝子やその他の分子を特異的かつ効果的に送達するための効果的なマウスモデルである膵管注入の背後にある方法論を詳細に説明する。さまざまなグループ間の手順の詳細におけるあいまいさは、標準化されたプロトコル8、9、10の必要性を強調した。

処置のいくつかの重要なス…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

著者は謝辞を持っていません。浙江省保健家族計画財団(グラント20146242)と温州科学技術局(Grant Y20140248)から資金が寄せられた。

Materials

Mice (25-30g, 8-12 weeks old) Jackson Laboratory
Ketofen Henry Schein Inc. 5487
Ethanol (70%) Sigma-Aldrich 34923
Sterile Saline Solution Baxter Healthcare Corp. 2B-13-00
Protective Equipment
Hair Removal Product Nair or trimmer
Gauze Pads 2in x 2in Fisher Healthcare 22-362-178
Needles (30.5G and 25G) Becton Dicksinson and Co. 305106 and 305122
Syringe for Ketofen and Saline Becton Dicksinson and Co. 309657
Syringe for Pump Henke Sass Wolf 4010.200V0
Infusion Pump Pump Systems Inc. NE-1000
Infusion Catheter World Precision Instruments CMF31G
Curved Bulldog Clamps (2) Roboz RS-7439
Arruga Forceps Roboz RS-5163
Adson Forcep Roboz RS-5234
Needle Holder Roboz RS-7882
Scissor Roboz RS-5982
Cotton Tip Applicators Physician Sales and Services 22-9988
Dissecting Microscope
Suture Owens and Minor SXMD1B402

References

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Cite This Article
Fusco, J. C., Congde, C., Xiao, X., Prasadan, K., Ricks, D., Gittes, G. K. Pancreatic Duct Infusion: An Effective and Selective Method of Drug and Viral Delivery. J. Vis. Exp. (175), e55332, doi:10.3791/55332 (2021).

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