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Article de méthode

Transplantation de cellules épithéliales mammaires de rat dans le tampon blanc interscapulaire de graisse

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DOI :

10.3791/60401

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4 mars 2020

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Dans cet article

Résumé

Cet article décrit une méthode de transplantation pour greffer les cellules épithéliales mammaires de rat de distributeur dans le tampon blanc interscapular de graisse des animaux destinataires. Cette méthode peut être utilisée pour examiner les effets de l’hôte et/ou du donneur sur le développement de l’épithélium mammaire et élimine le besoin de pré-compensation, étendant ainsi l’utilité de cette technique.

Résumé

Dès les années 1970, les chercheurs ont réussi à transplanter des cellules épithéliales mammaires dans la coussinet de graisse blanche interscapulaire des rats. La greffe de l’épithélium mammaire à l’aide de techniques de transplantation tire parti de l’environnement hormonal fourni par l’hôte rongeur adolescent. Ces études sont idéalement adaptées pour explorer l’impact de diverses manipulations biologiques sur le développement des glandes mammaires et disséquer de nombreux aspects de la biologie des glandes mammaires. Une caractéristique commune, mais limitante, est que les cellules épithéliales transplantées sont fortement influencées par le stroma environnant et surpassées en concurrence par l’épithélium endogène ; pour employer le tissu mammaire indigène, le tampon blanc abdominal-inguinal de graisse doit être dégagé pour enlever l’épithélium mammaire d’hôte avant la transplantation. Un obstacle majeur lors de l’utilisation de l’organisme modèle de rat est que le dégagement de l’arbre mammaire en développement chez les rats post-soudés n’est pas efficace. Une fois transplantées dans des garnitures sans glande, les cellules épithéliales de distributeur peuvent repeupler le tampon de graisse d’hôte dégagé et former une glande mammaire fonctionnelle. Le tampon de graisse interscapulaire est un endroit alternatif pour ces greffes. Un avantage majeur est qu’il manque de structures canalaires mais fournit le stroma normal qui est nécessaire pour favoriser la croissance épithéliale et est facilement accessible chez le rat. Un autre avantage majeur de cette technique est qu’elle est peu invasive, car elle élimine la nécessité de cautériser et d’enlever l’arbre mammaire endogène en croissance. En outre, le tampon de graisse interscapulaire contient un vaisseau sanguin médial qui peut être utilisé pour séparer les sites pour la greffe. Puisque les glandes endogènes restent intactes, cette technique peut également être employée pour des études comparant la glande mammaire endogène à la glande transplantée. Cet article décrit la méthode de la transplantation épithéliale de cellules mammaires dans le tampon blanc interscapulaire de graisse des rats.

Introduction

Le développement des glandes mammaires postnatales et la morphogénèse canalaire sont des processus largement influencés par la signalisation hormonale au début de la puberté. Chez les souris et les rats, organismes modèles couramment utilisés de la biologie des glandes mammaires, ce processus commence vers l’âge de 3 semaines, où la prolifération et la différenciation rapides entraînent la formation du parenchyme mature. La glande mammaire mature peut subir de nombreuses séries d’expansion et d’involution, une propriété qui a été à l’étude depuis le début du20e siècle. Dans le contexte de l’hyperprolifération et du développement du cancer, des techniques de....

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Protocole

Tous les animaux ont été logés et entretenus dans un établissement approuvé par l’AAALAC, et les expériences décrites dans ce protocole ont été approuvées par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux (IACUC) du MUSC. Les animaux destinés à la transplantation réciproque doivent être une souche consanguine ou isogénique, avec un statut congénique préféré ou rétrocroisé pendant au moins 6 générations.

1. Récolte de l’épithélium de la glande mammaire du rat donneur

  1. Déterminer le nombre de rats donneurs nécessaires à la transplantation.
    REMARQUE : En général, 1 rat donneur (4 semaines) peut fournir suffisamment....

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Résultats

Glandes mammaires de donneur et de receveur
Les étapes pour isoler et préparer les cellules épithéliales mammaires de rat pour la transplantation sont montrées dans la figure 1A. À l’âge de 4 semaines, la glande mammaire endogène du rat donneur a commencé la maturation et l’épithélium peut être visualisé sur des lames montées entières tachées de carmin d’alun (Figure 1

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Discussion

Ce protocole décrit une technique de transplantation épithéliale mammaire optimisée pour travailler avec des rats. Les organoïdes épithéliales mammaires isolés des rats donneurs (3-5 semaines) sont greffés dans le coussinet de graisse blanc interscapulaire des rats receveurs (également 3-5 semaines d’âge). Les résultats peuvent être interprétés aussi peu que 4-6 semaines plus tard, en utilisant la microscopie légère pour examiner le tissu greffé; cependant, la quantité optimale de temps entre la transplantation et le sac.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à révéler.

Remerciements

Ce travail a été financé par le Hollings Cancer Center’s Cancer Center’s Cancer Center Support Grant P30 CA138313 financement de la recherche pilote des National Institutes of Health (https://www.nih.gov/), et des fonds du Département de pathologie et de médecine de laboratoire à l’Université médicale de Caroline du Sud. Nous tenons à remercier Marijne Smiths d’avoir enregistré les déclarations d’entrevue.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
0,2 et micro ; Filtres pour seringuesM Fisher Scientific09-715Gmilieux de digestion de collagénase filtrants stériles
1,5 - 2,0 mL tubes à microcentrifuger (stériles)Fisher Scientific05-408-129contenant des cellules remises en suspension et/ou un mélange d’homogénat de cerveau
100 & micro ; Filtres à cellules MCorning431752Filtrer l’homogénat du cerveau
100 uL Seringues étanches au gaz avec aiguilles de calibre 25Hamilton81001 & 90525Pour injecter un mélange de greffon dans des animaux receveurs (1 par génotype/condition de donneur)
1000 uL pointes de pipette + pipette--transfert de cellules/mélanges/tissus
15 mL Tube en polypropylèneFalcon (Corning)352196stockage du mélange d’homogénat cérébral, ou cellule : mélange d’homogénat pour la transplantation
40 & micro ; Filtres à cellulesM Corning431750organoïdes filtrants après lavage de la pastille cellulaire
Tubes en polypropylène de 50 mLFisher Scientific05-539-6pour la digestion de la collagénase du tissu de la glande mammaire donneuse
Boîtes de 60 mm ThermoScientific130181pour hacher les tissus
Sulfate d’alun de potassiumSigma-Aldrich243361/237086coloration de la glande mammaire monture entière lames
Vaporisateur d’anesthésie à usage vétérinaire-suivre le protocole institutionnel
Bêta-dine ou iode-
Tube de culture en verre borosilicaté pour l’homogénéisationFisher Scientific14-961-26pour l’homogénéisation du cerveau (utiliser un tube approprié pour l’homogénéisateur)
CarminSigma-AldrichC6152/1022coloration de la glande mammaire Lames de montage entier
Appareil de comptagecellulaire--
Nettoyer les cages d’animaux pour la récupération--suivre le protocole institutionnel
Collagénase Type 3Worthington Biochemical Corp.LS004183digestion enzymatique de tissus de glandes mammaires hachés de rats donneurs
d’eau désionisée-pour solutions chimiques
DMEM/F12GIBCO11320033pour hacher les tissus, milieux de digestion de la collagénase et remettre en suspension les mélanges de cellules épithéliales
EDTA-mélange de monodispersion
Éthanol, 200 ProofDecon Labs2705/2701fixateur de lames mammaires entières, lavages de lames mammaires entières, nettoyage des sites d’incision chirurgicale (dilué)
Sérum de veau fœtal (FBS)Solution d’inactivationd’hyclone
Gaze--
Acide acétique glacialFisher ScientificA38-212utilisation pour fixateur de lames mammaires entières (acide acétique glaciaire 1:4 dans 100 % d’éthanol)
HBSSGIBCO-mélange monodispersion
Coussins chauffants--suivre le protocole institutionnel
Seaux à glace (x2)--
Incubateur avec rotation orbitale--doit être capable de maintenir 37° ; C, agitation à 220-225 tr/min (pour la digestion de la collagénase du tissu mammaire)
Anesthésie à l’isoflurane--suivre le protocole institutionnel
Microscope optique ou appareil photo numérique--visualisation de l’épithélium mammaire monté entier et/ou acquisition d’images
Homogénéisateur mécaniqueFisherScientific-TissueMiser ou modèles alternatifs
Huile minérale, pureSigma-Aldrich/ ACROS Organics8042-47-5stockage à long terme de la glande mammaire nettoyée montages entiers
Réservoirs d’oxygène pour vaporisateur d’anesthésie-suivre le protocole institutionnel
Serviettes en papier ou lingettes délicates--
Lames de microscope chargées positivementThermo ScientificP4981-001supports entiers de tissu de la glande mammaire
Postopératoire analgésique-Protocole institutionnel
BalanceMesures du poids corporel des animaux, dosage approprié des analgésiques
Rasoir-tondeuses électriques ou autres
Bocaux de coloration-minimum de 1 par lavage chimique, taille appropriée pour le nombre de lames, verre préféré
Champs stérilesIMCO4410-IMCutilisés lors de la transplantation
Ciseaux stériles et pinces x3 (autoclavés)--outils chirurgicaux autoclaves utilisés pour les donneurs et les receveurs
Seringues : 5 mL (ou plus)--pour la filtration stérile des milieux de digestion de la collagénase
TrypsineMélange monodispersique Worthington
Réceptacle de collecte des déchets pour liquides (coulés ou aspirés)- -
Applicateur de clip de plaie, clips et outil de retraitFine Science Tools12020-00Fermeture de l’incision cutanée sur le tampon interscapulaire blanc
XylenesFisher ScientificX3S-4nettoyage de la glande mammaire lames de montage entier après coloration

Références

  1. DeOme, K. B., Faulkin, L. J. Jr, Bern, H. A., Blair, P. B. Development of Mammary Tumors from Hyperplastic Alveolar Nodules Transplanted into Gland-free Mammary Fat Pads of Female C3H Mice. Cancer Research. 19 (5), 515-520 (1959).
  2. Gould, M. N., Biel, W. F., Clifton, K. H.

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Réimpressions et autorisations

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