Tissue Engineering кишечника в мышиной модели
Summary
Эта статья и сопровождающие видео представляем наш протокол для создания тканевой инженерии кишечника у мышей, используя органоид единиц-на-эшафот подход.
Abstract
Тканевой инженерии тонкой кишки (ТЭСИ) был успешно использован, чтобы спасти Льюиса крыс после массивной резекции тонкой кишки, что приводит к возвращению в предоперационном веса в течение 40 дней. 1 В людях, массивные резекции тонкой кишки может привести синдром короткой кишки, функциональная malabsorptive состоянии, что дает значительную заболеваемость, смертность и расходы на здравоохранение в том числе парентерального питания зависимости, печеночная недостаточность и цирроз печени, и необходимость multivisceral трансплантации органов. 2 В этой статье мы описываем и документировать наш протокол для создания тканевой инженерии кишечника в мышиной модели с многоклеточных единиц органоид-на-эшафот подход. Органоид единиц многоклеточные агрегаты, полученные из кишечника, которые содержат оба слизистой оболочки и мезенхимальных элементов, 3 отношениях между которыми сохраняется кишечного ниша стволовых клеток. 4 в текущих и будущих исследований, переход нашей техники вмышь позволит исследование процессов при формировании TESI с использованием трансгенных инструменты, доступные в этом виде. 5 наличие иммунитета линий мышей также позволит нам применить этот метод для человеческой ткани кишечника и оптимизации формирования человека как TESI мышь ксенотрансплантата до его перехода в людях. Наш метод использует надлежащей производственной практики (GMP) реактивы и материалы, которые уже были одобрены для использования в человеческих пациентов, и поэтому предлагает значительные преимущества по сравнению с подходами, которые полагаются на decellularized тканях животных. Конечной целью этого метода является его перевод на людей, как регенеративная медицина терапевтические стратегии синдром короткой кишки.
Protocol
Representative Results
Discussion
Мы представляем протокола для производства тканевой инженерии в кишечнике мыши, используя органоид единиц-на-эшафот подход. Наиболее важные шаги, принадлежат органоид подготовки единиц. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы адекватно очистки и механической обработки ткани, но ра?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Трейси C. Grikscheit, Эрик Р. Бартель, и Фредерик Г. Sala поддерживаются Калифорнийского института регенеративной медицины (CIRM), номера грантов RN2-00946-1 (TCG) и TG2-01168 (ERB, ФГС). Allison L. Speer является Общество Университет хирургов Ethicon ученый. Yashuhiro Torashima финансируется за счет Детской больницы Лос-Анджелеса Сабан-исследовательский институт стипендий развития карьеры.
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).
