هندسة الأنسجة من الأمعاء في نموذج الفئران
Summary
هذه المادة والفيديو المصاحبة لدينا هذا البروتوكول لتوليد أنسجة الأمعاء الهندسة في الماوس، وذلك باستخدام وحدات عضي على اساس سقالة النهج.
Abstract
وقد تم بنجاح الأنسجة المهندسة الأمعاء الدقيقة (TESI) تستخدم لانقاذ الفئران لويس بعد استئصال الأمعاء الدقيقة ضخمة، مما أدى إلى العودة إلى الأوزان قبل الجراحة في غضون 40 يوما. 1 في البشر، ضخمة استئصال الأمعاء الدقيقة يمكن أن يؤدي إلى متلازمة الأمعاء القصيرة، وmalabsorptive الوظيفية الدولة التي تمنح قسط كبير من المراضة والوفيات وتكاليف الرعاية الصحية بما في ذلك الاعتماد التغذية الوريدية، وفشل الكبد وتليف الكبد، والحاجة إلى زرع الأعضاء multivisceral. 2 في هذه الورقة، ونحن وصف وتوثيق بروتوكول لدينا لخلق نسيج الأمعاء الهندسة في نموذج الفأر مع نهج وحدات متعددة الخلايا على اساس عضوي سقالة. وحدات متعددة الخلايا عضي هي المجاميع المشتقة من الأمعاء التي تحتوي على عناصر كل من الغشاء المخاطي والوسيطة، 3 العلاقة بين الذي يحافظ على الخلايا الجذعية المعوية المتخصصة. 4 في البحوث الجارية والمستقبلية، والانتقال من أسلوب لدينا فيوسوف تسمح الماوس للتحقيق في العمليات التي ينطوي خلال تشكيل TESI من خلال الاستفادة من أدوات المعدلة وراثيا المتوفرة في هذا النوع. 5 وتوافر سلالات الفئران المناعة ستسمح لنا أيضا لتطبيق هذه التقنية في الأنسجة المعوية البشرية وتحسين تشكيل TESI الإنسان بوصفه طعم أجنبي الماوس قبل انتقاله إلى البشر. أسلوبنا توظف الممارسات التصنيعية الجيدة (GMP) الكواشف والمواد التي تمت الموافقة عليها بالفعل للاستخدام في المرضى من البشر، ولذا فهي توفر تفوقا كبيرا على النهج التي تعتمد على الأنسجة الحيوانية decellularized. الهدف النهائي لهذه الطريقة هو ترجمتها إلى البشر كاستراتيجية الطب التجديدي العلاجية لمتلازمة الأمعاء القصيرة.
Protocol
Representative Results
Discussion
نقدم بروتوكول لإنتاج أنسجة الأمعاء الهندسة في الماوس باستخدام وحدات عضي على اساس سقالة النهج. الخطوات الأكثر أهمية هي تلك الوحدات من إعداد عضوي. يجب توخي الحذر بشكل كاف لتنظيف ومعالجة الأنسجة ميكانيكيا، ولكن يجب توخي الحذر بعدم المساواة overdigest أو overtriturate الوحدات عضي …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ويدعم تريسي C. Grikscheit، إريك R. بارثيل، وفريدريك سالا G. من معهد كاليفورنيا للطب التجديدي (CIRM)، وأرقام المنح RN2-00946-1 (TCG)، وTG2 01168-(إرب، FGS). أليسون L. سبير هو جمعية علماء جامعة Ethicon جراحي. ويتم تمويل Yashuhiro Torashima من قبل مستشفى الأطفال في لوس أنجلوس معهد بحوث سابان زمالة التطوير الوظيفي.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| HBSS | Gibco | 114170-112 | |
| Antibiotic-Antimycotic 100X | Invitrogen | 15240-062 | |
| Dispase | Gibco | 17105-041 | |
| Collagenase Type 1 | Worthington | LS004194 | |
| DMEM High Glucose 1X | Gibco | 11995-065 | |
| Heat inactivated FBS | Invitrogen | 16140-071 | |
| Biofelt 100% PGA | Concordia Medical | FELT01-1005 | For polymer preparation as in Ref. 4 |
| Poly-L-lactic acid | Durect | B6002-1 | For polymer preparation as in Ref. 4 |
| Type I Collagen, rat tail | Sigma-Aldrich | C3867-1VL | For polymer preparation as in Ref. 4 |
| Ketoprofen 100 mg/ml | Fort Dodge Animal Health | 71-KETOI-100-50 | |
| LabDiet 5001 rodent chow | LabDiet | 5001 | |
| Septra 200 mg / 40 mg per 5 ml, USP | Hi-Tech Pharmacal | 50383-824-16 | |
| Isoflurane, USP | Phoenix Pharmaceuticals | 57319-507-06 |
References
- Grikscheit, T. C., Siddique, A., Ochoa, E. R., et al. Tissue-engineered small intestine improves recovery after massive small bowel resection. Ann. Surg. 240, 748-754 (2004).
- Wales, P. W., Christison-Lagay, E. R. Short bowel syndrome: epidemiology and etiology. Sem. Ped. Surg. 19, 3-9 (2010).
- Evans, G. S., Flint, N., Somers, A. S., et al. The development of a method for the preparation of rat intestinal epithelial cell primary cultures. J. Cell Sci. 101, 219-231 (1992).
- Sala, F. G., Matthews, J. A., Speer, A. L., et al. A multicellular approach forms a significant amount of tissue-engineered small intestine in the mouse. Tiss. Eng. Part A. 17, 1841-1850 (2011).
- Speer, A. L., Sala, F. G., Matthews, J. A., Grikscheit, T. C. Murine tissue-engineered stomach demonstrates epithelial differentiation. J. Surg. Res. 171, 6-14 (2011).
- Haxhija, E. Q., Yang, H., Spencer, A. U., et al. Intestinal epithelial cell proliferation is dependent on the site of massive small bowel resection. Pediatr. Surg. Int. 23, 379-390 (2007).
- Zhao, L., Cheng, Z., Dhall, D., et al. A novel corrective pullthrough surgery in a mouse model of Hirschsprung’s disease. J. Pediatr. Surg. 44, 759-766 (2009).
- Petrosyan, M., Guner, Y. S., Williams, M., et al. Current concepts regarding the pathogenesis of necrotizing enterocolitis. Ped. Surg. Int. 25, 309-318 (2009).
- Shew, S. B. Surgical concerns in malrotation and midgut volvulus. Ped. Radiol. 39, S167-S171 (2009).
- Sampietro, G. M., Corsi, F., Maconi, G., et al. Prospective study of long-term results and prognostic factors after conservative surgery for small bowel Crohn’s disease. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 7, 183-191 (2009).
- Klempnauer, J., Grothues, F., Bektas, H., Pichlmayr, R. Long-term results after surgery for acute mesenteric ischemia. Surgery. , 121-239 (1997).
- Fitzgibbons, S. C., Jones, B. A., Hull, M. A., et al. Relationship between biopsy-proven parenteral nutrition-associated liver fibrosis and biochemical cholestasis in children with short bowel syndrome. J. Ped. Surg. 45, 95-99 (2010).
- Spencer, A. U., Kovacevich, D., McKinney-Barnett, M., et al. Pediatric short bowel syndrome: the cost of comprehensive care. Am. J. Clin. Nutr. 88, 1552-1559 (2008).
- Kato, T., Tzakis, A. G., Selvaggi, G., et al. Intestinal and multivisceral transplantation in children. Ann. Surg. 243, 756-766 (2006).
- Reyes, J., Bueno, J., Kocoshis, S., et al. Current status of intestinal transplantation in children. J. Ped. Surg. 33, 243-254 (1998).
