הנדסת רקמות של המעי בדגם Murine
Summary
מאמר זה ולהציג את הווידאו הנלווה הפרוטוקול שלנו ליצירת רקמות מהונדסות מעי בעכבר, באמצעות גישת organoid יחידות על פיגום.
Abstract
מעי דק רקמה מהונדסת (Tesi) בהצלחה שמש כדי להציל את לואיס חולדות לאחר כריתת מעי דק מסיבית, וכתוצאה מכך חזר למשקלים לפני ניתוח תוך 40 יום. 1 בבני אדם, כריתת מעי דק מסיבית יכולה לגרום לתסמונת מעי קצרה, malabsorptive פונקציונלי המדינה שמעניקה תחלואה משמעותית, תמותה ועלויות שירותי בריאות, כולל תלות Parenteral תזונה, אי ספיקת כבד ושחמת כבד, ואת הצורך בהשתלת איברי multivisceral. 2 במאמר זה, אנו מתארים ולתעד בפרוטוקול שלנו ליצירת רקמות מהונדסות מעי במודל של עכברים עם גישה רבה תאית organoid יחידות על פיגום. יחידות Organoid הן אגרגטים תאיים הנגזרים מהמעי המכילים אלמנטים הן ריריים וmesenchymal, 3 קשר בין המשמר את הנישה של תאי גזע במעי. 4 במחקר מתמשך ובעתיד, את המעבר שלנו לטכניקההעכבר יאפשר חקירה של התהליכים המעורבים בהיווצרות Tesi על ידי ניצול הכלים המהונדסים הזמינים במין זה. 5 הזמינות של זני עכברי מדוכאי חיסון גם תאפשר לנו ליישם את הטכניקה לרקמת מעי אנושית ולייעל את היווצרות Tesi האנושי xenograft עכבר לפני המעבר שלו לבני אדם. השיטה שלנו מעסיקה (GMP) ריאגנטים וחומרים שכבר אושרו לשימוש בחולים אנושיים, ולכן מציעים יתרון משמעותי על פני גישות המסתמכות על רקמות חי decellularized ייצור נאות. המטרה הסופית של שיטה זו היא התרגום שלה לבני אדם כאסטרטגיה טיפולית רפואת רגנרטיבית לתסמונת מעי קצרה.
Protocol
Representative Results
Discussion
אנו מציגים פרוטוקול לייצור רקמת מעי מהונדס בעכבר באמצעות organoid גישת יחידות על פיגום. השלבים הקריטיים ביותר הם אלה של הכנת יחידות organoid. יש להקפיד לנקות כראוי ומכאני לעבד את הרקמה, אבל טיפול שווה יש להקפיד שלא לoverdigest או overtriturate יחידות organoid לאחר העיכול מתבצע (שלב 1.11). אם זה…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
טרייסי ג Grikscheit, אריק ר Barthel, ופרדריק ג'סאלה נתמכת על ידי המכון בקליפורניה הרגנרציה רפואה (CIRM), מספרי המענק RN2-00946-1 (TCG) וTG2-01168 (ארב, מדרשה). אליסון ל שפר הוא חברה של אוניברסיטת מנתחי Ethicon חוקר. Yashuhiro Torashima ממומן על ידי המלגה של בית החולים לילדים בלוס אנג'לס סבן מכון מחקר פיתוח הקריירה.
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).
