Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Mécanismes sous-jacents Gut sécrétion de l’Hormone à l’aide de l’isolé perfusé intestin grêle de Rat

9.4K vues

⸱

DOI :

10.3791/58533

⸱

26 février 2019

 , 

Dans cet article

Résumé

Nous présentons ici un modèle puissant et physiologique pour étudier les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la sécrétion de l’hormone intestinale et l’absorption intestinale, l’intestin grêle de rat isolé et perfusé.

Résumé

L’intestin est le plus grand organe endocrinien du corps, produisant plus de 15 hormones peptidiques différents qui régulent l’appétit et l’alimentation, digestion, absorption des nutriments et distribution et excursions de la glycémie post-prandiale. Comprendre les mécanismes moléculaires qui régulent la sécrétion de l’hormone intestinale est fondamental pour comprendre et traduire gut hormone physiologie. Traditionnellement, les mécanismes qui sous-tendent la sécrétion de l’hormone intestinale sont bien étudiés in vivo (chez les animaux ou les humains) ou l’utilisation primaire de sécrétant des hormones du tube digestif muqueux cultures de cellules ou lignées de cellules. Ici, nous introduisons un intestin grêle de rat perfusée isolé comme une méthode alternative pour l’étude de la sécrétion de l’hormone intestinale. Les vertus de ce modèle sont qu’il repose sur l’intestin intact, ce qui signifie qu’il récapitule la plupart des paramètres physiologiquement importants responsables de la sécrétion des études in vivo, y compris les muqueuse polarisation, relations paracrine et itinéraires de exposition de perfusion/stimulation. En outre et contrairement aux études in vivo, l’intestin grêle de rat perfusée isolé permet un contrôle expérimental presque complet et une évaluation directe de la sécrétion. Contrairement aux études in vitro, il est possible d’étudier l’ampleur et la dynamique de la sécrétion et à poser des questions importantes, telles que quels stimuli provoquent la sécrétion d’hormones différentes gut, de quel côté du tube digestif (luminal ou vasculaire) est la sécrétion Ils sont stimulés et d’analyser dans les capteurs moléculaires de détail qui sous-tendent la réponse sécrétoire. En outre, la préparation est un modèle puissant pour l’étude de l’absorption intestinale et des détails sur la dynamique de l’absorption intestinale, y compris les transporteurs responsables.

Introduction

L’intestin est le plus grand organe endocrinien du corps, produisant plus de 15 hormones peptidiques différents qui régulent l’absorption des nutriments et de disposition des éléments nutritifs, de croissance intestinale et modulent l’appétit1. Hormones du tube digestif sont, par conséquent, impliqués dans de nombreux processus physiologiques fondamentaux, et de comprendre ces schémas de sécrétion et les détails moléculaires qui contrôlent la sécrétion des hormones respectifs est donc importante pour notre physiologiques de base compréhension et pour traiter des aspects translationnelles des actions de l’hormone intestinale ; Mais comment on pe....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

Toutes les études ont été effectuées avec l’autorisation de l’inspection d’expériences animales danois (2013-15-2934-00833) et le Comité d’éthique local, conformément aux directives de la réglementation danoise concernant l’expérimentation animale (1987) et le National Instituts de la santé (numéro de publication 85-23).

1. des animaux

  1. Obtenir des rats Wistar mâles (250 g) et 2 par cage, avec un accès ad libitum à chow standard et de l’eau, la maison et maintenir dans un 12:12 h cycle lumière-obscurité. Nos installations d’animaux utilise de l’eau non traitée et Alrtromin rongeur chow (1319 FORTI, Brogaarden, Lynge, Danemark).
    ....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

La capacité à déterminer si un stimulus donné provoque la sécrétion de l’hormone de l’intestin d’intérêt s’appuie sur une sécrétion de base stable. En outre, si aucune réponse à la stimulation n’est observé, une réponse sécrétoire robuste au témoin positif doit être évidente pour exclure que l’absence de réponse à la stimulation de test ne reflète pas le manque de réactivité. Figure 2 a et 2 b montre un exemple de données de bonne qualité ; L.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

L’intestin grêle de rat perfusée isolé est un outil de recherche performant qui permet la dynamique et les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la sécrétion de l’hormone intestinale à étudier en détail. L’étape la plus critique pour le succès de la production de données avec ce modèle est l’opération chirurgicale. Manipulation de l’intestin entraînera inévitablement des dommages à l’intestin et devrait donc être réduite au strict minimum. Plus important encore, la vitesse de fonctionnement est la clé, en particulier .......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs de ces travaux déclarent sans conflits d’intérêts potentiels pertinents à cet article.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par une subvention sans restriction de Prof. Jens Juul Holst depuis le centre de Novo Nordisk recherche métabolique fondamentale (Novo Nordisk Foundation, Danemark), une subvention distincte de la Novo Nordisk Fondation pour faire les études de perfusion rongeur (subvention no. NNF15OC0016574), une subvention de Prof. Holst de l’European Research Council (Grant no.695069) et l’Union européenne est septième Programme-cadre de recherche, de TechnologicalDevelopment et de démonstration (Grant no 266408), mais aussi un post-doctorant accorder aux Rune E. Kuhre de la fondation de Lundbeck (R264-2017-3492). Nous remercions Jenna E. Hunt et Carolyn F....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Produits chimiques pour tampon de perfusion
Albumine sérique bovine (BSA)Merck1.12018.0500
Chlorure de calcium dihydraté (CaCl2 x 2 H2O)Merck102382
Dextran 70Pharmacosmos40014
Sel disodique d’acide fumarique (C44H2Na2O4)Sigma AldrichF9642
Glucose (C6H12O6)Merck108342
Sulfate de magnésium hépatahydraté (MgSO4)Merck105886
potasium (KCl)Merck104936
potassium (KH2PO4)Merck104873
Sel de sodium de l’acide pyruvique (C3H3NaO4)Merck106619
Sodium bicarbonate (NaHCO3)Merck
Chlorure de sodium (NaCl)Merck106404
L-glutamate monohydraté (C5H8NNaO4 x H2O)Merck106445
Name>< strong>Numéro de catalogueComments
Perfusion equitment
Universial perfusionsystem Harvard Bioscience, Inc.
UNITÉ DE BASE UNIPER UP-100, TYPE 834Harvard Bioscience, Inc.
Pompe à rouleaux, avec quatre canauxHarvard Bioscience, Inc.730100
WindkesselHarvard Bioscience, Inc.
Circulateur thermostatique, volume de bain 3L, 230V/50HzHarvard Bioscience, Inc.
Table d’opération, chauffée sur trépied, type 873Harvard Bioscience, Inc.
733776 Canule avec exposition au soleil, diamètre extérieur = 2,0 mm, diamètre intérieur = 1,0 mmHarvard Bioscience, Inc.
Chlorure de Dihydrogénophosphate de 732316732068730125733313

Références

  1. Rindi, G., Leiter, A. B., Kopin, A. S., Bordi, C., Solcia, E. The "normal" endocrine cell of the gut: changing concepts and new evidences. Annals of the New York Academy of Sciences. 1014, 1-12 (2004).
  2. Brighton, C. A., et al.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Absorption intestinaleAcquisition de la pression de perfusionStimulation luminaleStimulation vasculaireSécrétion de GLP-1Couplage absorption-hormoneTampon de perfusionCathétérisme chirurgical