마우스에 있는 정점 치주염 유도
Summary
여기서, 우리는 마우스에서 국소치성 치주염을 유도하는 프로토콜을 제시한다. 우리는 마우스의 치아에 구멍을 뚫고 국소 염증을 유발하기 위해 펄프를 노출시키는 방법을 보여줍니다. 마이크로 CT 및 조직학과 같은 이 염증의 본질을 조사하는 분석 방법도 입증됩니다.
Abstract
국소 유도 염증에 관여하는 메커니즘은 여러 가지 사용 가능한 동물 모델을 사용하여 연구 될 수있다. 이들 중 하나는 정점 치주염 (AP)의 유도입니다. 정점 치주염은 치아 뿌리를 둘러싼 치주 조직에서 염증성 성질의 일반적인 병리학입니다. 이 병리학의 특성과 메커니즘을 더 잘 이해하기 위해서는 마우스에서 절차를 수행하는 것이 유리합니다. 이 치과 펄프가 노출 될 때까지 이 치과 성 염증의 유도는 마우스 치아로 드릴링하여 달성됩니다. 다음으로, 치아 펄프는 시간이 지남에 따라 자연 구강 세균총에 의해 오염되어 정점 치주염을 유발하여 노출됩니다. 이 기간 이후에는 동물을 희생시키고 치아와 턱뼈를 다양한 방법으로 분석할 수 있습니다. 일반적인 분석은 마이크로 CT 화상 진찰 (뼈 재흡수를 평가하기 위하여), 조직학적 염색, 면역 조직 화학 및 RNA 발현을 포함합니다. 이 프로토콜은 균일 한 조건으로 생체 내 실험 환경에서이 염증 과정을 더 잘 이해하기 위해 경구 생물학 분야의 연구에 유용합니다. 절차는 마우스와 고립 된 턱의주의 깊은 취급을 필요로하며, 기술의 시각적 데모가 유용합니다. 유도 된 치주염으로 이어지는 절차의 모든 기술적 측면과 마우스 모델의 특성화가 입증됩니다.
Introduction
이 방법의 목적은 자연 미생물로 정점을 오염시킴으로써 마우스에서 정점 치주염을 유도한 다음이 병리학 적 과정의 다양한 특성을 연구하는 것입니다.
정점 치주염 (AP)은 치아 뿌리를 둘러싼 치주 조직에서 염증성 성질의 일반적인 병리학입니다. 이 치과 질환은 심한 통증을 유발할 수 있으며 치과 의사가 치료해야합니다. 치료 옵션은 근관 치료 (기본 또는 보조), endodontic 수술, 치아 추출, 또는 임상 및 방사선 연구 결과에 따라 후속, 임상의의 의견. 이 염증 과정의 메커니즘은 수십 년동안 연구되었지만 1,2,3은아직 포괄적으로 이해되지 않습니다. 이 병리학의 심각성을 고려할 때, 따라서 근본적인 본질을 다루는 연구에 대한 명확한 필요성이 있습니다. 따라서 AP 의 연구가 가능한 시스템은 과학적으로 큰 관심사입니다.
AP는 국부 조직과 면역 체계를 수반하는 복잡한 병리학 적 과정이기 때문에 시험관 내 연구는 프로세스의 완전한 이해를 위해 충분하지 않습니다. 이 질병의 임상 샘플의 연구는 또한 윤리적 한계와 다른 사람들과 다른 임상 단계사이의 상당한 가변성으로 인해 문제가 4,5,따라서 생체 내 모델의 필요성. 이들 모델은 치과 펄프를 오염에 노출시키고 신체의 염증 반응을 관찰하여 근문 조직에서 이러한 자극을 관찰하는 개념을 기반으로6,7. 일반적인 생체 내 모델은 설치류 또는 개와 같은 더 큰 동물을 포함합니다. 소형 치아를 가진 아주 작은 동물인 마우스 를 치료하는 임상 적 과제에도 불구하고 마우스 모델의 장점은 중요합니다 : 실질적으로 마우스와 함께 일하는 것은 기술적으로 간단하며 가장 비용 효율적입니다. 과학적으로, 마우스는 쉽게 사용할 수있는 유전 및 분자 도구와 잘 연구 된 게놈과 잘 연구 된 동물 모델입니다. 실제로, 이전 연구는 정점 치주염8,9,10,11에관여하는 염증성 및 뼈 흡수 신호 및 세포를 연구하기 위한 마우스 모델을 사용했다. 따라서 AP 연구에 마우스 모델을 사용하는 방법에 대한 명확한 프로토콜이 필요합니다. 여기서는 이러한 프로토콜을 설명합니다.
여기서 설명된 프로토콜은 녹아웃(KO) 마우스를 연구하고 특정 유전자의 부족이 치과 염증에 어떻게영향을 미치는지 배우기에 적합하다는 큰 장점을 갖는다 7,12. 이 프로토콜의 다른 유용한 응용 프로그램은 정점 치주염의 개발에 약물 및 전신 조건의 연구의 연구를 포함13,턱의 골괴사 개발에 정점 치주염의 효과14 , 도 15 및 골재생을 위한 줄기세포 치료제16.
이 프로토콜은 또한 국소 염증을 연구하는 모델로 일반화 될 수있다. 염증 과정을 연구하기 위해, 여러 마우스 모델이 개발되었으며, 이는 예를 들어 유도된 대장염 또는 관절염17,18을포함한다. 이 모델은 전신 효과가 있으며 동일한 동물에 내장 된 제어가 없습니다. 염증없이 반대측 조절을 포함하는 유도 된 치주염에 대한 모델은 이러한 한계를 극복하는 장점이 있습니다14,19.
아래에 설명된 프로토콜은 따라서 국부적인 염증 과정에 관심이 있는 연구자를 위해 유용합니다. 이 염증의 통제 된 특성, 특정 위치에 대한 감금 및 반대쪽 제어 치아는 모두이 과정에 관련된 메커니즘을 연구하는 데 이 프로토콜을 가치있게 만듭니다. 더욱이, 프로토콜은 근문 염증의 임상적 측면에 관심이 있는 연구자들에게 유용하다. 마우스 모델은 마우스 모델에서 유전자 조작을 용이하게 수행할 수 있다는 장점 외에도, 질병의 다양한 변수를 연구하고, 근문 염증에서 특정 유전자의 활성을 조사하는 데 이상적입니다.
기술적으로, 임상 절차는 마우스 치아의 작은 크기로 인해 수행하기가 어렵습니다. 위치 지정, 필요한 장비 및 성능에 대해 알아보려면 이 절차를 시각화하는 것이 좋습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
방법은 마우스에 있는 정점 치주염의 유도를 위해 여기에서 소개됩니다. 이 방법의 목표는이 염증 과정의 메커니즘과 결과를 연구하기위한 정점 치주염 상태를 이용하는 것입니다. 정점 치주염은 뿌리가 완전히 발달되는 나이인 6-8주령생에서24세로유도되었다. 이 모델에서 치주염을 일으키기 위해 마우스 하악골의 치아 펄프는 치과 용 버를 사용하여 노출됩니다. 쥐?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 동물 포지셔닝에 대한 그의 도움에 대한 박사 오드 헤이먼, 마이크로 CT 분석에 대한 도움을 라파엘 리버, 그리고 교수 안디아라 드 로시 달데건 은 실험을 미리 형성에 대한 조언을 인정하고 싶습니다. 우리는 또한 비판적 독서와 편집에 대한 박사 시드니 코헨을 인정하고 싶습니다.
이 작품은 이자도르 I. 카바코프 연구 기금에서 MK와 IA에 대한 보조금과 이스라엘 과학기술부의 이츠학 나본 펠로우십을 통해 지원되었습니다.
Materials
| Atipamezole hydrochloride | Eurovet Animal Health | CAS 104075-48-1 | |
| ATR | dentsply | tecnika | |
| blocking machine | Leica | EG1150H | |
| buprenorphine | vetmarket | 163451 | |
| clinical microscope/binocular | Olympus | Sz61 | |
| dental bur | Komet dental | ZR8801L 315 008 | |
| dental spatula | Premier | 1003737 | |
| EDTA | J.T Baker | 8993 | |
| entelan | mercury | 1.07961 | |
| Eosin Y solution, alcoholic | SIGMA | HT110116 | |
| hematoxylin solution, Mayer's | SIGMA | MHS 16 | |
| Ketamine hydrochloride | Vetoquinol | CAS 1867-669 | |
| Medetomidine hydrochloride (cepetor) | CP-pharma GmbH | CAS 86347-15-1 | |
| Mepivacaine HCl 3% | Teva | CAS 96-88-8 | |
| microbrushes- adjustable precision applicators | PARKELL | S379 | |
| micro-ct scanner | scanco | uCT 40 | |
| parafin | Leica | 39602004 | |
| PBS | SIGMA | D8537 | |
| PFA | EMS | 15710 | |
| Chloramphenicol eye ointment (5%) | Rekah pharmaceutical | CAS 56-75-7 | |
| tweezers | WAM | Ref-CT | |
| xylazine | Eurovet Animal Health | CAS 7361-61-7 | |
| xylene | Gadot | CAS 1330-20-7 |
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