Un modelo de ratón Hyperandrogenic para estudiar el síndrome de ovario poliquístico
Summary
Describimos el desarrollo de un modelo de ratón de SOP-como magro con dihidrotestosterona pelotilla para el estudio de la fisiopatología del SOP y la descendencia de estas presas como SOP.
Abstract
Hyperandrogenemia juega un papel fundamental en la función reproductiva y metabólica en las hembras y es el sello distintivo del síndrome de ovario poliquístico. Desarrollo de un modelo de ratón de SOP-como magro que imita a las mujeres con SOP es clínicamente significativo. En este protocolo, se describe dicho modelo. Mediante la inserción de una longitud de 4 mm de pastilla de polvo de cristal DHT (dihidrotestosterona) (longitud total de la pelotilla es 8 m m), y reemplazarlo cada mes, que son capaces de producir un modelo de ratón de SOP-like con doblez de 2 los niveles DHT suero mayor que los ratones no implantados con DHT (no-DHT). Se observó disfunción reproductiva y metabólica sin cambiar el peso corporal y composición corporal. Mientras que exhibe un alto grado de infertilidad, un pequeño subconjunto de estos ratones hembra SOP-como puede quedar embarazado y sus hijos muestran retraso de la pubertad y aumento de la testosterona como adultos. Este modelo de ratón magro como PCOS es una herramienta útil para el estudio de la fisiopatología del SOP y la descendencia de estas presas como PCOS.
Introduction
Hiperandrogenismo es el síndrome de ovario poliquístico (SOP) según los criterios del NIH y del exceso de andrógenos y SOP (AE-SOP) la sociedad. Las mujeres con SOP tienen dificultad para quedar embarazadas y han aumentado el riesgo de embarazo complicaciones1. Incluso si consiguen embarazadas, su descendencia femenina tiene una de2,de los resultados adversos para la salud3. Se han desarrollado modelos animales usando varias estrategias4,5,6,7,8,9,10,11 , 12 y exhibe muchas características del SOP (anovulación, y tolerancia deteriorada de la glucosa y la insulina) con mayor peso corporal y obesidad había asociada con el tamaño del adipocito agrandado y aumentó el peso del adipocito. Hay dos estrategias principales para producir modelos de animales que se utilizan para el estudio de PCOS. Uno es el tratamiento con altos niveles de andrógenos directamente (inyección de andrógenos exógenos, inserción) o indirectamente (por ejemplo, bloqueando la conversión de andrógenos a estrógenos con inhibidor de la aromatasa) después nacimiento13. Otro es por hyperexposure fetal de andrógenos durante la gestación14,15 estudiar la descendencia. Por ejemplo, la hembra crías de mono rhesus16,17, ovejas18y roedores expuestos a niveles masculinos de andrógenos durante el período intrauterino desarrollan SOP-como rasgos más adelante en la vida. Estos modelos habían mejorado significativamente nuestra comprensión de los efectos de andrógenos elevados y programación fetal y uterinos efectos ambientales. Sin embargo, estos modelos tienen sus propias limitaciones: 1) los animales desarrollan obesidad y por lo tanto es difícil separar los efectos del hyperandrogenemia reproductiva inducida por la obesidad y la disfunción metabólica; 2) antes del embarazo, las mujeres con SOP ya exhiben altos niveles de andrógenos, así ovocitos han sido expuestos a andrógenos en exceso antes de la fecundación; 3) las dosis farmacológicas de la testosterona (T) o dihidrotestosterona (DHT) usado después del nacimiento o durante la gestación pueden no reflejar el ambiente de andrógeno de PCOS. Se han medido los niveles de testosterona y DHT en suero y en líquido folicular ovárico y testosterona y los niveles DHT son 1.5 a 3.9 veces mayor en mujeres con SOP5,19,20,21 ,22,23 en comparación con las mujeres. Hemos creado un ratón adulto modelo23,24,25 que se desarrolla la disfunción reproductiva y metabólica dentro de dos semanas de la iniciación de la exposición crónica de DHT de la inserción de un pellet con 4 mm de longitud de polvo de cristal DHT (longitud total de la pelotilla es 8 m m). Este modelo produce suero DHT niveles sobre 2 superior (denominado 2xDHT) que el de los ratones de control sin tratamiento de DHT. Los ratones 2xDHT no presentan alteraciones del estradiol del suero basal, testosterona, LH y no no desarrollar obesidad y muestran similar peso ovárico, los niveles séricos de colesterol, ácidos grasos libres, leptina, TNFα y IL-623,24, 25 relativas a controles hasta 3,5 meses después de DHT inserción23,24,25. Además, por el apareamiento de las hembras que ya han desarrollado características del SOP, podemos estudiar el impacto de un ambiente materno hyperandrogenic en la salud metabólica y reproductiva de la descendencia15.
Este nuevo paradigma (pertinente a los criterios NIH y sociedad AE-SOP) modelos de la enfermedad mediante la producción de niveles relativamente similares de andrógenos a las mujeres con SOP 2 – 3-fold mayor testosterona o niveles de DHT en comparación con las mujeres. Sin embargo, este modelo se mantiene por DHT exógena continua y no de hiperandrogenismo endógeno programada, una vez que se retira el DHT. El objetivo general de este artículo es concentrarse en 1) Cómo hacer que el perdigón DHT; 2) Cómo generar un SOP lean como modelo de ratón; 3) estrategias para evaluar la descendencia femenina de estas represas. Otras medidas y la evaluación de fenotipos no se abordan en este manuscrito, pero pueden encontrarse en5,15,23,24,25,26.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hiperandrogenismo es una característica clave de PCOS. Los niveles séricos DHT (dos veces más en ratones DHT que en ratones no-DHT) utilizados en este protocolo son inferiores a los reportados por otros investigadores en estudios previos y están calibrados para imitar proporcionalmente las mujeres con SOP5,19, 20,21. A diferencia de otros modelos, este modelo DHT 2 veces no altera el peso …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo fue financiado por los institutos nacionales de salud (subvenciones R00-HD068130 a S.W.) y el centro de investigación de Diabetes de Baltimore: pilotos y viabilidad subsidio (S.W.).
Materials
| Crystalline 5α-DHT powder | Sigma-Aldrich | A8380-1G | ||
| Dow Corning Silastic tubing | Fisher Scientific | 11-189-15D | 0.04in/1mm inner diameter x0.085in/2.15mm outer diameter | |
| Medical adhesive silicone | Factor II, InC. | A-100 | ||
| Goggles, lab coats, gloves and masks. | ||||
| 10 µL pipette tips without filter | USA Scientific | 11113700 | ||
| Microscope slide for smear | Fisher Scientific | 12-550-003 | ||
| Diff Quik for staining cells | Fisher Scientific | NC9979740 | ||
| Lancet | Fisher Scientific | NC9416572 | ||
| 3 mL Syring | Becton, Dickinson and Company (BD), | 30985 | ||
| attached needle: 20G | BD | 305176 | ||
| Ruler: any length than 10cm with milimeter scale. | ||||
| Xylazine | Vet one AnnSeA LA, MWI, Boise | NDC13985-704-10 | 100mg/ml | |
| Ketamine Hydrochloride | Hospira, Inc | NDC 0409-2051-05 | 100mg/ml | |
| Surgical staple | AutoClip® System, Fine Science Tool | 12020-00 | ||
| Insulin syringe | BD | 329461 | 1/2 CC, low dose U-100 insulin syringe | |
| Trochar | Innovative Research of America | MP-182 | ||
| Microscope | Carl Zeiss Primo Star | 415500-0010-001 | Germany | |
| Ear punch | Fisher Scientific | 13-812-201 | ||
| Testosterone rat/mouse ELISA kit | IBL | B79174 | ||
| DHT ELISA kit | Alpha Diagnostic International | 1940 | ||
| One touch ultra glucometer | Life Scan, Inc. | |||
| One touch ultra test stripes | Life Scan, Inc. | |||
| Eppendorf tube | Fisher Scientific | 05-402-18 | ||
| Razor blade | Fisher Scientific | 12-640 | ||
| Clidox | Fisher Scientific | NC0089321 | ||
| surgical underpad | Fisher Scientific | 50587953 | 
|
|
| Betadine Antiseptic Solution | Walgreens | |||
| 3M Vetbond (n-butyl cyanoacrylate) | 3M Science. Applied to Life | |||
| Animal tattoo ink paste | Ketchum manufacturing Inc. | Brockville, Ontario, Canada | ||
| Scale | Ohaus Corporation | HH120D | Pine Brook, NJ | |
| Electronic digital caliper | NEIKO Tools USA | 01407A | available from Amazon |
References
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