マウス腸管で胆汁の回腸誘起蓄積
Summary
小腸依存した胆汁酸再吸収と肝の胆汁酸合成のフィードバック阻害全身の恒常性と健康のために重要です。本研究では回腸誘起胆汁吸収不良、蓄積、およびマウス腸管における毒性評価する回腸切除マウス モデルをについて説明します。
Abstract
腸管切除は肥満などの疾患、炎症性腸疾患、クローン病、頻繁に下痢を含む胆汁酸, 重度の短腸症候群のような副作用で起因した大腸癌の一般的な治療法脱水、電解質異常、栄養素の吸収不良。回腸、組織コミュニケーションと全身の恒常性の維持を評価するためと呼ばれるマウス回腸切除モデルをご紹介します。回腸切除後循環血液は完全に回腸の内分泌ホルモンの線維芽細胞成長因子 15 (FGF15) その内分泌、肝臓での胆汁酸合成阻害を解放する欠けています。高められた生産と胆汁酸の回腸を削除した後の再廃止と組み合わせて、手術を受けたマウスは腸と関連する下痢、罹患率、死亡率で胆汁酸塩蓄積によって苦しみます。本研究で導入された手術モデルの新しい使用法は生理学および病気の全身の代謝調節の回腸のコントロールに機械論的で機能的な洞察力を提供するかもしれません。
Introduction
現代の生物医学研究における遺伝子操作動物モデルは人間の病気についての洞察を収集に幅広く活用できます。特に、分子として誘導の生物学的効果を研究する組織や遺伝子の細胞固有の利得と損失関数を使用されています。ターゲット遺伝子体内操作の進歩にもかかわらず残留制限があります。最初、多くのセルまたはティッシュ特定の削除は複数の臓器に影響を与えます。たとえば、上皮の遺伝子欠失は複数組織の上皮細胞における発現を排除します。さらに、削除が特定の組織に制限されている場合でも空間制御はほとんど可能です。たとえば、腸のような組織で異なるセグメントを体内の精密操作ことはできません非常に特定の機能を運ぶ。これらの場合、遺伝子を含む組織の切除は、組織コミュニケーションの機構と機能的意義を決定するより効率的な勉強方法と見なされます。
回腸はクローンのほとんどで使用される患者、回腸遠位部1,2,3を含む炎症性疾患。回腸は通常生成いくつかのエネルギー貯蔵ホルモン様線維芽細胞成長因子 15/19 (19/FGF15)、ペプチド YY (PYY)、グルカゴン様ペプチド 1/2 (GLP1/2);これらのホルモンは、多くの生物学的機能4,5,6重要なローカルおよび内分泌の役割を果たします。これらのホルモンの中で、FGF15 は、堅牢な内分泌、肝臓での胆汁酸合成阻害剤として識別されています。回腸上皮細胞に再吸収、一度、胆汁酸は、核内受容体ファルネソイド X 受容体 (FXR) Fgf15式を刺激するためにその後肝胆汁酸合成7のフィードバック阻害につながるをアクティブにします。回腸クルッペル様因子 15 (KLF15) を研究するために最近の研究紹介マウス回腸モデル –Fgf15肝8で体内の胆汁酸の生産を調整する軸をシグナリングします。最も重要なことは、胆汁酸の生物学、新規ファミリー、クルッペルのような要因、特に KLF15 を導入しました。回腸手術を含む機能的な研究に基づいて、我々 はその KLF15 upregulates 胆汁酸合成間接非肝機構を決定しました。最後に、回腸 KLF15 はFgf15の最初の内因性否定的な調整装置としても識別されます。
遠位領域に近位から降順腸管、養分の吸収を担います。回腸は、胆汁酸とビタミン B12 (VB12) 吸収9の責任の主要なセグメントです。早い調査は短腸症候群を研究する近位腸切除マウス モデルを採用さまざまな切除の長さ、ダイエット、縫合糸の種類を最適な手術後生存率10を維持するために提案しました。さらより最近の検討では、回腸切除は通常残り管11の減少した適応能力のため他胃腸の (GI) セグメント切除よりもより深刻な病気の結果を示します。このトピックは、回復と有効な治療法の理解がまだ限られているに対し、基礎および臨床研究グループの集中的な興味を得ています。
胆汁酸下痢は腸肝循環12,13胆汁酸恒常性の不均衡に起因します。それは、回腸切除、消化器疾患や特発性胆汁酸吸収不良の結果の結果をすることができます。患者の 80% 以上は、回腸切除14を経て下痢を呈するに発見されています。回腸胆汁酸下痢の調査のための重要な手術モデルとなる可能性があります。本研究では、回腸切除シリーズは、FGF15 欠乏と同様、腸内の胆汁塩吸収不良、蓄積、および有毒な損害のグラデーションの評価を提供します。
Protocol
Representative Results
Discussion
成功した回腸を実行するために、切除範囲のセグメントへの血液供給をブロックする前もっての上腸間膜動脈を結紮する必要があります。虚血性回腸結紮後濃い紫色になります。回腸のセグメントを完全に切除しする必要があります。正常な血液供給は、保持の目的のために確保されなければなりません。これは、簡単に縫合後虚血性壊死のための原因手術失敗できる出血と不適切な除去を?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この研究はトム ・ ピーターソン財団によってサポートされ、NIH R01 HL119780 (ジャイナ教、MK) を付与します。
Materials
| Dissection microscope | Olympus | SZ61 | For surgery |
| Animal temperature controller | Physitemp Instruments, Inc. | TCAT-2LV | For body temperature control |
| Isoflurane anesthetic vaporizer | VetEquip | 911104 | For anesthesia |
| Dissection forceps | Fine Science Tools, Inc. | 11274-20 | For surgery |
| Scissors | Fine Science Tools, Inc. | 14084-08 | For surgery |
| Needle holder | Roboz Surgical Instrument Co. | RS-7882 | For surgery |
| Micro knives-needle blade | Fisher Scientific | 10318-14 | For surgery |
| 6-0 monofilament suture | Ethicon | 1698G | For abdominal skin closure |
| 7-0 silk suture | Ethicon | 766G | For ligation |
| 8-0 monofilament suture | Ethicon | 1714G | For anastomosis |
| Surgical sponges | Dynarex Corp. | 3333 | For surgery |
| Small cotton-tipped applicators | Fisher Scientific | 23-400-118 | For surgery |
| Isoflurane | Piramal Healthcare Limited | 66794-013-25 | For anasthesia |
| Buprenorphine hydrochloride | Reckitt-Benckiser Pharmaceuticals | 12496-0757-1 | For analgesia |
| 0.9% sodium chloride Injection | B. Braun Medical Inc. | 0264-7800-10 | For washing/injection |
| Povidone iodine prep solution | Dynarex Corp. | 1413 | For skin preparation |
| Puralube vet ointment | Dechra Veterinary Products | 17033-211-38 | For eye pretection |
| Hair remover lotion | Church & Dwight Co., Inc. | For skin preparation | |
| Intensive care unit | ThermoCare | FW-1 | For post-surgery recovery |
| DietGel recovery | ClearH2O | 72-06-5022 | For post-surgery recovery |
| Aurum total RNA fatty and fibrous tissue kit | Bio-Rad | 7326830 | For RNA isolation |
| iScript reverse transcription supermix for RT-qPCR | Bio-Rad | 1708841 | For reverse transcription assay |
| TaqMan fast advanced master mix | Applied Biosystems/Life Technologies | 4444965 | For QPCR analysis |
| Total bile acid assay kit | Genzyme Diagnostic | DZ042A-K01 | For bile acid assay |
| C57BL/6J | The Jackson Laboratory |
Riferimenti
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