Summary

Dissectie van de alvleesklier muis voor histologisch analyse en metabole profilering

Published: August 19, 2017
doi:

Summary

Dit video artikel vindt u een uitgebreide demonstratie van de procedures die nodig zijn om met succes de alvleesklier van een muis door dissectie voor histologisch analyse en metabole profilering.

Abstract

We hebben onderzocht de alvleesklier specifieke transcriptiefactor, 1a cre-recombinase; Lox-stop-lox-Kristen rat Sarcoom, glycine aan asparaginezuur op de 12 codon (Ptf1acre / +; LSL-KrasG12D / +) stam muis als een model van menselijke pancreatic kanker. Het doel van onze lopende onderzoeken is het identificeren van de roman metabole biomarkers van pancreatic kanker progressie. Wij hebben uitgevoerd metabole profilering van urine, ontlasting, bloed, en alvleesklier weefsel extracten, evenals histologische analyses van de alvleesklier om de progressie van kanker te regisseren. De alvleesklier muis is niet een welomschreven solide orgel als bij de mens, maar is veeleer een diffuus gedistribueerde weke delen, dat is niet gemakkelijk geïdentificeerd door personen onbekend met interne anatomie van de muis of door personen die weinig of geen ervaring uitvoeren hebben muis orgel dissecties. Het doel van dit artikel is bedoeld als een gedetailleerde stapsgewijze visuele demonstratie bij beginners in de verwijdering van de alvleesklier muis door dissectie. Dit artikel moet vooral waardevol voor studenten en onderzoekers nieuw onderzoek waarvoor het oogsten van de alvleesklier muis door dissectie voor metabole profilering of histologische analyses.

Introduction

De muis heeft ontpopt als een belangrijke diermodel voor menselijke pancreatic kanker1,2. In de Ptf1acre / +; LSL-KrasG12D / + muismodel, de Kristen rat Sarcoom (K-Ras) oncogen is geactiveerd uitsluitend in de alvleesklier, resulterend in de inleiding van voorstadia laesies in de alvleesklier, bekend als de alvleesklier geest neoplasias (PanINs), dat de vooruitgang aan alvleesklier ductaal adenocarcinomas, kortweg PDACs3. Deze muis modelsysteem biedt een van de beste beschikbare dierlijke modellen voor menselijke alvleesklierkanker4,5, met het bijkomende voordeel dat de PanINs ontstaan binnen de eerste vijf maanden van het leven en vaak vooruitgang PDAC binnen een Eén jaar4,5, overwegende dat alvleesklierkanker vaakst bij de mens 60-70 jaar oud optreedt.

Extractie van de alvleesklier door dissectie van de Ptf1acre / +; LSL-KrasG12D / + muizen op verschillende leeftijden voorziet in gedetailleerde longitudinale histopathologisch onderzoek van de ontwikkeling van kanker in de alvleesklier, variërend van de vroegste stadia van de PanIN de progressie tot PDAC3,4 , 5. de alvleesklier oogsten op leeftijden variërend van vijf tot vijftien maanden kan ook worden gebruikt om te bereiden weefsel extracten te karakteriseren van mondiale veranderingen in de alvleesklier4 metabolisme die zich tijdens de overgang van gezond naar zieke weefsel voordoen 6,7.

Dit artikel presenteert een complete visuele gids voor de stappen die nodig zijn voor het uitvoeren van een muis alvleesklier extractie en worden richtlijnen gegeven voor de opslag van een alvleesklier voor verdere analyse. Deze handleiding zullen even waardevol zijn voor individuen uitvoeren van onderzoek naar andere alvleesklier ziekten, met inbegrip van type I diabetes, en met name nuttig voor studenten en onderzoekers nieuw voor onderzoek waarbij oogsten moeten van het gebruik van de alvleesklier van de muis dissectie voor metabole profilering of histologische analyses.

Protocol

de procedures uitgevoerd in de video hieronder beschreven zijn goedgekeurd door de institutionele Animal Care en gebruik Comité (IACUC) aan de Universiteit van Miami. 1. voorbereiding en stimulans Test stellen twee verschillende gebieden voor de chirurgische ingreep, de operatietafel en de tabel na operatie. Etappe van beide gebieden met alle materialen en keukengerei die nodig zijn. De operationele fase tabel onder een geventileerde kap. De tabel met de apparatuur op een…

Representative Results

Figuur 1 toont een overzicht van de operationele omgeving en Figuur 2 toont de post operatie gebied. Terwijl deze instelling de minimale hoeveelheid materiaal biedt en enscenering, individuen verkiezen kunnen om te veranderen dit best aan individuele behoeften. Het protocol moet worden geoptimaliseerd volgens de specifieke behoeften van het experiment. Deze procedure wordt uitgevoerd op een wijze die het leven van een muis, die g…

Discussion

Betekenis ten opzichte van bestaande methoden
Terwijl andere informele video’s van muis dissecties bestaan, deze video artikel levert de eerste professionele kwaliteit, peer reviewed, visuele demonstratie van alle gedetailleerde stappen nodig zijn voor de extractie en het oogsten van de alvleesklier muis door dissectie10 . Met de alvleesklier wordt een hoofdorgel voor metabole activiteit en insuline zorgt productie, dissectie en oogsten van de alvleesklier voor het behoud van d…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

MAK erkent steun voor dit werk van de National Institutes of Health / National Cancer Institute verlenen nummer – 1R15CA152985-01A1. Dit project heeft ook ondersteund door de Miami University Undergraduate Research Award Program, de Miami University Doctor-Undergraduate mogelijkheden voor Scholarship Program en de Miami University zomerprogramma geleerden.

Materials

Glass Jar  Corning 3140-150 The glass jar used in the video has been discontinued.  This is its replacement.
Lid of Glass Jar Corning 9985-150 The glass jar lid used in the video has been discontinued.  This is its replacement.
15 mL Falcon Tubes Fisher Scientific 339650
Surgical Scissors Fisher Scientific 9201
Squeeze bottle  Fisher Scientific 03-409-10DD
100% Ethanol Fisher Scientific 22-032-103
Formalin Fisher Scientific 245-684
Foam Boards Therapak 562908
Forceps Fisher Scientific 200205SHN
1 mL 21G Syringes BD Biosciences 309624
50 mL Falcon Tubes Fisher Scientific 339652
2.0 mL Microcentrifuge Tubes  Fisher Scientific 02-681-258
Surgical Pads Fisher Scientific S67011
T-Pins Length:  2"  Advance Store Products X32T-05
Sterilizing Wipes Professional Disposables International Inc. Q85084
Sharps Container Fisher Scientific 14-827-122
Analytical Balance Marshall Scientific ME-AE200
4L Dewar Taylor-Wharton 4LD
Shallow Wide Mouth Dewar Fisher Scientific F3087-V
Floating Microtube Rack VWR 60986-100
Cryogenic Vial 1.2 mL, Sterile Fisher Scientific 10-500-25
Isothesia (Isoflurane)  Henry Schein Animal Health 050033
Liquid Nitrogen Wright Brothers NIT-60-XX
Mouse Kras Strain The Jackson Laboratory OO8179
Mouse Cre Strain MMRRC OOO435-UNC

References

  1. Fesinmeyer, M. D., Austin, M. A., Li, C. I., De Roos, A. J., Bowen, D. J. Differences in Survival by Histologic Type of Pancreatic Cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 14 (7), 1766-1773 (2005).
  2. Jackson-Grusby, L. Modeling cancer in mice. Oncogene. 21 (35), 5504-5514 (2002).
  3. Heid, I., et al. Early requirement of Rac1 in a mouse model of pancreatic cancer. Gastroenterology. 141 (2), 719-730 (2011).
  4. Hingorani, S. R., et al. Preinvasive and invasive ductal pancreatic cancer and its early detection in the mouse. Cancer cell. 4 (6), 437-450 (2003).
  5. Shi, C., et al. KRAS2 Mutations in Human Pancreatic Acinar-Ductal Metaplastic Lesions Are Limited to Those with PanIN Implications for the Human Pancreatic Cancer Cell of Origin. Mol Cancer Res. 7 (2), 230-236 (2009).
  6. LaConti, J. J., et al. Distinct serum metabolomics profiles associated with malignant progression in the KrasG12D mouse model of pancreatic ductal adenocarcinoma. BMC Genomics. 16 (1), 1-10 (2015).
  7. Ludwig, M. R., et al. Surveying the serologic proteome in a tissue-specific kras(G12D) knockin mouse model of pancreatic cancer. Proteomics. 16 (3), 516-531 (2016).
  8. Taylor, D. K., Mook, D. M. Isoflurane Waste Anesthetic Gas Concentrations Associated with the Open-Drop Method. J Am Assoc Lab Anim Sci. 48 (1), 61-64 (2009).
  9. Parasuraman, S., Raveendran, R., Kesavan, R. Blood sample collection in small laboratory animals. J Pharmacol Pharmacother. 1 (2), 87-93 (2010).
  10. Li, D. S., Yuan, Y. H., Tu, H. J., Liang, Q. L., Dai, L. J. A protocol for islet isolation from mouse pancreas. Nature Protocols. 4 (11), 1649-1652 (2009).
  11. Auer, H., et al. The effects of frozen tissue storage conditions on the integrity of RNA and protein. Biotech Histochem. 89 (7), 518-528 (2014).
  12. Ma, J., Leung, L. S. Limbic System Participates in Mediating the Effects of General Anesthetics. Neuropsychopharmacology. 31, 1177-1192 (2006).
  13. Ijichi, H., et al. Aggressive pancreatic ductal adenocarcinoma in mice caused by pancreas-specific blockade of transforming growth factor-β signaling in cooperation with active Kras expression. Genes Dev. 20 (22), 3147-3160 (2006).
  14. Abiatari, I., et al. Moesin-dependent cytoskeleton remodelling is associated with an anaplastic phenotype of pancreatic cancer. J Cell Mol Med. 14 (5), 1166-1179 (2010).
  15. Goodpaster, A. M., Romick-Rosendale, L. E., Kennedy, M. A. a Statistical significance analysis of nuclear magnetic resonance-based metabonomics data. Analytical biochemistry. 401, 134-143 (2010).
  16. Yadav, D., et al. Idiopathic Tumefactive Chronic Pancreatitis: Clinical Profile, Histology, and Natural History After Resection. Clin Gastroenterol Hepatol. 1 (2), 129-135 (2003).

Play Video

Citer Cet Article
Veite-Schmahl, M. J., Regan, D. P., Rivers, A. C., Nowatzke, J. F., Kennedy, M. A. Dissection of the Mouse Pancreas for Histological Analysis and Metabolic Profiling. J. Vis. Exp. (126), e55647, doi:10.3791/55647 (2017).

View Video