Summary

Pankreasgang-Infusion: Eine effektive und selektive Methode der Medikamenten- und Virusabgabe

Published: September 30, 2021
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Summary

Die Pankreaskanalinfusion ist eine wichtige Technik, die eine Linienverfolgung, Geneinführung und zelllinienspezifisches Targeting ermöglichen kann. Eine Pankreaskanal-Infusionstechnik für die Verabreichung von Medikamenten und Viren an Pankreaszellen wird hier vorgestellt.

Abstract

Die Bauchspeicheldrüse ist ein bifunktionales Organ mit endokrinen und exokrinen Komponenten. Eine Reihe von Pathologien kann die Bauchspeicheldrüse betreffen, einschließlich Diabetes, Pankreatitis und Bauchspeicheldrüsenkrebs. Alle drei dieser Krankheiten markieren aktive Studienbereiche, nicht nur um eine sofortige Therapie zu entwickeln, sondern auch, um ihre Pathophysiologie besser zu verstehen. Es gibt nur wenige Werkzeuge, um diese Studienbereiche zu entwickeln. Die Pankreaskanalinfusion ist eine wichtige Technik, die eine Linienverfolgung, Geneinführung und zelllinienspezifisches Targeting ermöglichen kann. Die Technik erfordert die komplizierte Dissektion des zweiten Teils des Zwölffingerdarms und der Ampulle, gefolgt von der Okklusion des Gallengangs und der Kannulation des Pankreasgangs. Obwohl die Technik zunächst technisch anspruchsvoll ist, gibt es unzählige Anwendungen. Unklarheiten in den Besonderheiten des Verfahrens zwischen Gruppen zeigten die Notwendigkeit eines Standardprotokolls. Diese Arbeit beschreibt die Expression eines grün fluoreszierenden Proteins (GFP) in der Bauchspeicheldrüse nach der Pankreasganginfusion eines viralen Vektors, der GFP exprimiert, im Vergleich zu einer Scheinoperation. Die Infusion und damit die Expression ist spezifisch für die Bauchspeicheldrüse, ohne dass eine Expression in einem anderen Gewebetyp vorhanden ist.

Introduction

Die Bauchspeicheldrüse ist ein bifunktionales Organ mit endokrinen und exokrinen Komponenten. Eine Reihe von Pathologien kann die Bauchspeicheldrüse betreffen, einschließlich Diabetes, Pankreatitis und Bauchspeicheldrüsenkrebs1. Alle drei dieser Krankheiten markieren aktive Studienbereiche, nicht nur um eine sofortige Therapie zu entwickeln, sondern auch, um ihre Pathophysiologie besser zu verstehen.

Eine gezielte therapeutische Verabreichungsmethode wäre von Vorteil. Wir haben eine Pankreasgang-Infusionstechnik entwickelt, die eine effektive und selektive Methode für die Verabreichung von Medikamenten und Viren an Pankreaszellen ist. In diesem Modell wird der Pankreasgang selektiv kanuliert und der gemeinsame Gallengang ist verschlossen, so dass die Abgabe ausschließlich an die Bauchspeicheldrüse ermöglicht wird.

Diese Technik kann die Abstammungsverfolgung bestimmter Zelltypen ermöglichen, um die für die Entwicklung und Pathologie der Bauchspeicheldrüse wichtigen Entwicklungswege weiter aufzuklären2,3. Verschiedene Promotoren in viralen Vektoren ermöglichen das gezielte Targeting von Zelllinien und die Einführung von Genen in diese Zelllinien4,5. Diese Arbeit zeigt die Expression eines grün fluoreszierenden Proteins (GFP) in der Bauchspeicheldrüse nach der Pankreasganginfusion eines viralen Vektors, der GFP exprimiert, im Vergleich zu einer Scheinoperation.

Protocol

Alle Tierversuche wurden vom Animal Research and Care Committee am Children’s Hospital of Pittsburgh und dem Institutional Animal Care and Use Committee der University of Pittsburgh genehmigt. 1. Präoperative Vorbereitung Inhalatives Isofluran (1 – 3% zur Aufrechterhaltung und bis zu 5% zur Induktion) über einen Nasenkegel auf ein geeignetes Anästhesieniveau verabreichen. Überwachen Sie die Angemessenheit der Anästhesie durch Zehenklemme mit einer Zette. Das Fehlen einer Reaktio…

Representative Results

Mit Übung und sorgfältiger Operationstechnik sollte die Überlebensrate dieser Mäuse größer als 95% sein. Eine Woche nach der Infusion sollte der gewünschte Effekt in der Bauchspeicheldrüse sichtbar sein. Mäuse im Alter von 10 bis 12 Wochen wurden für Pankreasganginfusionen verwendet. Hier verwenden wir einen Adeno-assoziierten Virus-Serotyp 8 (AAV8) mit einem CMV-Promotor, um grün fluoreszierendes Protein (GFP) zu exprimieren, verglichen mit einer Scheinoperation. Mäuse Bauchs…

Discussion

Diese Arbeit beschreibt detailliert die Methodik hinter der Pankreasganginfusion, einem effektiven Mausmodell für die Abgabe von Genen und anderen Molekülen spezifisch und effektiv an die Bauchspeicheldrüse. Unklarheiten in den Besonderheiten des Verfahrens zwischen verschiedenen Gruppen zeigten die Notwendigkeit eines standardisierten Protokolls8,9,10.

Es gibt mehrere kritische Schritte des Verfah…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren haben keine Danksagungen. Die Finanzierung wurde von der Stiftung für Gesundheit und Familienplanung der Provinz Zhejiang (Grant 20146242) und der Foundation of Wenzhou Science & Technology Bureau (Grant Y20140248) erhalten.

Materials

Mice (25-30g, 8-12 weeks old) Jackson Laboratory
Ketofen Henry Schein Inc. 5487
Ethanol (70%) Sigma-Aldrich 34923
Sterile Saline Solution Baxter Healthcare Corp. 2B-13-00
Protective Equipment
Hair Removal Product Nair or trimmer
Gauze Pads 2in x 2in Fisher Healthcare 22-362-178
Needles (30.5G and 25G) Becton Dicksinson and Co. 305106 and 305122
Syringe for Ketofen and Saline Becton Dicksinson and Co. 309657
Syringe for Pump Henke Sass Wolf 4010.200V0
Infusion Pump Pump Systems Inc. NE-1000
Infusion Catheter World Precision Instruments CMF31G
Curved Bulldog Clamps (2) Roboz RS-7439
Arruga Forceps Roboz RS-5163
Adson Forcep Roboz RS-5234
Needle Holder Roboz RS-7882
Scissor Roboz RS-5982
Cotton Tip Applicators Physician Sales and Services 22-9988
Dissecting Microscope
Suture Owens and Minor SXMD1B402

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Fusco, J. C., Congde, C., Xiao, X., Prasadan, K., Ricks, D., Gittes, G. K. Pancreatic Duct Infusion: An Effective and Selective Method of Drug and Viral Delivery. J. Vis. Exp. (175), e55332, doi:10.3791/55332 (2021).

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