Summary

Bir xarakteristikaları ve fare çene kemiğinde düzgün için hücresel analiz yöntemi

Published: January 11, 2018
doi:

Summary

Bu el yazması xarakteristikaları ve kemirgenler çene kemiğinde düzgün içinde hücresel değişikliklerin analizi için yöntemler sunar.

Abstract

Temporomandibuler eklem (TME) dış uyaranlara karşı uyum kapasitesine sahiptir ve değişiklikleri yükleme condyles konumunu, hem de yapısal ve hücresel bileşenleri, çene kemiğinde condylar kıkırdak (mm) etkileyebilir. Bu el yazması bu değişiklikleri ve farelerde (yüklemeYani, basınç statik TME) TME yüklenmesini değiştirme yöntemi analiz yöntemlerini açıklar. Burada resimli yapısal değerlendirme Digimizer yazılım kullanan ve küçük kemik ilerlemenin içinde gerçekleştirilen bir basit xarakteristikaları yaklaşımdır. Buna ek olarak, hücresel analizi önde gelen değişiklikler kollajen ifade, kemik remodeling, hücre bölünmesi olarak değiştirir ve proteoglikan dağıtım mm içinde anlatılan. Bu değişiklikler histolojik bölümlerde – kullanarak pozitif floresan piksel sayma tarafından miktar görüntü yazılım ve mesafe eşleme ölçme ve alan lekeli Digimizer ile – de gösterdi. Burada gösterilen yöntemleri için fare TME sınırlı değildir, ancak ek kemikleri küçük deneysel hayvan ve diğer bölgelerinde endochondral ossifikasyon üzerinde kullanılabilir.

Introduction

TME kraniyofasiyal bölgesinde bulunan benzersiz bir taşıma ortak ve fibrocartilage oluşturulur. TME mm için eklem fonksiyonu engellenmemiş çene hareket konuşma ve masticating, dahil olmak üzere, gerekli olduğunu ancak sık osteoartrit1de dahil olmak üzere dejeneratif hastalıklar tarafından etkilenir. TME yapısal ve hücresel değişiklik mm2,3,4,5bileşenlerine önde gelen dış uyaranlara ve yükleme değişiklikler, uyum kapasitesine sahiptir. MM taşıyıcı özelliklerini su, kollajen ağ da dahil olmak üzere ve yoğun Proteoglikanlar Paketli onun bileşenlerinin arasındaki etkileşimler tarafından açıklanabilir. MM olan kolajen ve kollajen olmayan proteinlerin farklı türleri hızlı dört ayrı hücresel bölgeleri: 1) Yüzeysel veya eklem bölgesi; 2) farklılaşmamış Mezenkimal hücreler ve bu oluşan proliferatif bölge talepleri yükleme için yanıt verir; 3) prehypertrophic bölge, kollajen tip 2 ifade olgun kondrosit oluşur; ve 4) Hipertrofik bölge, kollajen ifade Hipertrofik kondrosit 10 die girildiği bölge ve kalsifikasyon tabi. Mineralize olmayan bölge basınç Kuvvetleri6direnç sağlayan Proteoglikanlar zengindir.

İşte osteogenesis chondrogenesis geçiş oluştuğu, mm, Hipertrofik bölgede sürekli Qafqaz subchondral kemik çene kemiğinde düzgün7sağlam mineral yapısını güvence altına alınması. Unmineralized ve mineralize bölgelerde hücresel değişiklikler sonuçta çene kemiğinde düzgün ve çene kemiği morfolojik ve yapısal değişikliklere yol açar. Tüm hücresel bölgelerin MCC ve subchondral bölümü Qafqaz homeostazı bakımından temel sağlık, taşıma kapasitesi ve TME bütünlüğünü.

(Utreja ve ark.tarafından açıklandığı gibi) birden çok kollajen transgenik fare modeli 8 tüm transgenes mm ifade edilir çünkü kollajen ifade değişiklikleri anlamak için kullanmak için harika bir araçtır. Derinlemesine bir histolojik değerlendirme için histolojik lekeleri matris ifade, Qafqaz, hücre çoğalması ve Apoptozis yanı sıra protein ifadesi, farklı hücre katmanları MCC incelemek için kullanılır.

El yazması, histolojik ve xarakteristikaları analizleri bu farelerin çene kemiğinde düzgün mm ve subchondral kemik hücresel ve yapısal değişimler değerlendirmek için kullanılır. Buna ek olarak, floresan histolojik görüntüleri analiz etmek için ve ışık mikroskobu slaytlar, eşleme için bir hücre miktar yöntemi açıklanmıştır. Hangi hücresel ve morfolojik değişiklik mm ve subchondral kemik9neden olan, yöntemi, yükleme basınç statik TME da bizim yöntemleri doğrulamak için gösterilmiştir.

Yöntem tanımlamak burada xarakteristikaları ve çene kemiğinde düzgün ve mandibula kemirgenler histolojik değişiklikler belirlemek için veya diğer bölgelerinde endochondral ossifikasyon ve morfolojisi ek mineralize dokuların analiz etmek için kullanılabilir.

Protocol

Connecticut Üniversitesi Sağlık Merkezi Kurumsal hayvan bakımı Komitesi tüm hayvan prosedürleri onayladı. 1. basınç statik TME yükleme: Ağız açık zorla Not: 4-hafta-yaşlı transgenik fareler lütfen Dr David Rowe (Connecticut Üniversitesi), tarafından sağlanan kollajen (Col2a1XCol10a1), floresan muhabirleri barındıran bu el yazması açıklanan deneyler için kullanılan (n = 8; 4 ve 4 erkek). Col2a1 siyan (mavi) transgene mm prehypertrophic bölg…

Representative Results

Tanımlayıcı istatistik xarakteristikaları ölçümleri (çene kemiğinde uzunluğu, condylar uzunluğu, condylar genişlik) ve histolojik analizler dağıtımını incelemek için yapıldı. Sonuçlar yüklü grup (Örneğin, beta titanyum bahar ile basınç yükleme tabi fareler) ve kontrol grubu (did değil almak herhangi bir yordam denetim fareler eşleşenYani ) arasında karşılaştırıldı. Ortalamaları arasındaki istatistiksel olarak anlamlı fark tespit u…

Discussion

Bu el yazması xarakteristikaları ölçüm ve fare çene kemiğinde condyles ve sapa hücresel analizi için yöntemler açıklanmıştır. Radyografik xarakteristikaları ölçümleri de diğer küçük deneysel hayvan kemiklerinden analiz etmek için kullanılabilir. Buna ek olarak, hücresel analizi (hücre miktar ve kıkırdak mesafe eşleme) kemirgen çene kemiğinde düzgün sınırlı değildir, ama çok sayıda dokuların histolojik kesitler ölçmek için kullanılabilir.

Floresan ga…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Yazar Dr David Rowe nazikçe transgenik fareler ve Li Chen’e histolojik yardım için sağlamak için teşekkür etmek istiyorum.

Bu yayında bildirilen Araştırma Ulusal Enstitüsü diş ve ulusal sağlık Enstitüleri Ödülü numarası K08DE025914 altında kraniyofasiyal araştırma ve Amerikan Derneği Sumit Yadav ortodontik Foundation’a tarafından desteklenmiştir.

Materials

MX20 Radiography System Faxitron X-Ray LLC 
Digimizer Image software  MedCalc Software
Shandon Cryomatrix embedding resin Thermo Scientific 6769006
Manual microscope Axio Imager Z1 Carl Zeiss 208562
yellow fluorescent protein filter  – EYFP Chroma Technology Corp 49003
cyan fluorescent protein filter – ECFP Chroma Technology Corp 49001
red fluoresecent protein filter – Cy5 Chroma Technology Corp 49009
sodium acetate anhydrous Sigma-Aldrich S2889
sodium L-tartrate dibasic dihydrate  Sigma-Aldrich 228729
sodium nitrite  Sigma-Aldrich 237213
ELF97 substrate Thermo Fisher Scientific E6600
ClickiT EdU Alexa Fluor 594 HCS kit Life Technologies C10339  includes EdU (5-ethynyl-2'-deoxyuridine) 
DAPI (4',6-Diamidino-2-Phenylindole, Dihydrochloride) Thermo Scientific D1306
Sodium phosphate dibasic  Sigma-Aldrich S3264
Sodium phosphate monobasic  Sigma-Aldrich 71505
Toluidine Blue O  Sigma-Aldrich T3260
Adobe Photoshop  Adobe Systems Incorporated
Phosphate buffered saline tablets (PBS) Research Products International P32080-100T
CNA Beta III Nickel-Free Archwire Ortho Organizers, Inc.
GraphPad Prism  GraphPad Software, Inc.

Riferimenti

  1. LeResche, L. Epidemiology of Temporomandibular Disorders: Implications for the Investigation of Etiologic Factors. Crit Rev Oral Biol Med. 8 (3), 291-305 (1997).
  2. Chen, J., et al. Altered functional loading causes differential effects in the subchondral bone and condylar cartilage in the temporomandibular joint from young mice. Osteoarthr Cartil. 17 (3), 354-361 (2009).
  3. Pirttiniemi, P., Kantomaa, T., Sorsa, T. Effect of decreased loading on the metabolic activity of the mandibular condylar cartilage in the rat. Eur J Orthod. 26 (1), 1-5 (2004).
  4. Chavan, S. J., Bhad, W. A., Doshi, U. H. Comparison of temporomandibular joint changes in Twin Block and Bionator appliance therapy: a magnetic resonance imaging study. Prog Orthod. 15 (57), (2014).
  5. Dutra, E. H., et al. Cellular and Matrix Response of the Mandibular Condylar Cartilage to Botulinum Toxin. PLoS ONE. 11 (10), 0164599 (2016).
  6. Benjamin, M., Ralphs, J. R. Biology of fibrocartilage cells. Int Rev Cytol. 233, 1-45 (2004).
  7. Shen, G., Darendeliler, M. A. The Adaptive Remodeling of Condylar Cartilage- A Transition from Chondrogenesis to Osteogenesis. J Dent Res. 84 (8), 691-699 (2005).
  8. Utreja, A., et al. Cell and matrix response of temporomandibular cartilage to mechanical loading. Osteoarthr Cartil. 24 (2), 335-344 (2016).
  9. Kaul, R., et al. The Effect of Altered Loading on Mandibular Condylar Cartilage. PLoS ONE. 11 (7), 0160121 (2016).
  10. Dyment, N. A., et al. High-Throughput, Multi-Image Cryohistology of Mineralized Tissues. J Vis Exp. , e54468 (2016).
  11. Kawamoto, T. Use of a new adhesive film for the preparation of multi-purpose fresh-frozen sections from hard tissues, whole-animals, insects and plants. Arch Histol Cytol. 66 (2), 123-143 (2003).
  12. Hayman, A. R. Tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) and the osteoclast/immune cell dichotomy. Autoimmunity. 41 (3), 218-223 (2008).
check_url/it/55998?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Dutra, E. H., O’Brien, M. H., Lima, A., Nanda, R., Yadav, S. A Morphometric and Cellular Analysis Method for the Murine Mandibular Condyle. J. Vis. Exp. (131), e55998, doi:10.3791/55998 (2018).

View Video