Summary

이식 동맥 경화에 대한 마우스 모델

Published: May 14, 2013
doi:

Summary

우리는 우리의 마우스 이식 arteriosclerois (GA) 같은 근친 교배 균주의받는 사람에 마우스 선박 세그먼트의 개재를 포함 모델에 대한 프로토콜을 설명합니다. 용기 기증자에 추가 유전자 변화를 교잡에 의해, 모델은 GA에 특정 유전자의 효과를 평가할 수 있습니다.

Abstract

또한, 이식 혈관라고 이식 arteriosclerois (GA)은 전체 이식 혈관 트리의 확산, 원주 협착을 특징으로 장기 이식의 수 개월에서 수 년에 걸쳐 개발 병리학 적 병변이다. 조지아 발병의 가장 중요한 구성 요소는 내막에서 부드러운 근육과 같은 세포의 증식이다. 인간의 관상 동맥 세그먼트 면역 결핍 생쥐의 인프라 신장 aortae에 개재 될 때 intimas은 동맥 기증자 또는 외인성 인간 IFN-γ 인간 T 세포의 부재합니다.에 동종 adoptively 전송 인간의 T 세포에 대한 응답으로 확장 될 수있다 이 마우스 모델에서 급성 세포 성 거부 반응이 완전히, 둘, 셋 내에 이식에서 모든 기증자 파생 된 혈관 세포를 제거하기 때문에 다른 마우스 긴장 수신자로 한 긴장에서 마우스 대동맥의 개재는 인간의 만성 거부 반응에 대한 모델로 제한됩니다 주. 우리는 최근 두 개의 새로운 M을 개발했습니다이러한 문제를 회피하기 위해 모델을 여러개. 첫 번째 모델은 남성 마우스에서 동일한 근친 변형 (C57BL/6J)의 여성받는 사람에 혈관 세그먼트의 개재을 포함한다. 이 경우 이식 거부는 Y 염색체 (남성에 존재하지만 여성되지 않음) 몇 주 동안 기증자 파생 된 평활근 세포를 유지하기 위해 충분히 나태한입니다 벌어진다 것을 거부 반응에 의해 인코딩 된 작은 조직 적합성 항원에 대해서만 전달됩니다. 두 번째 모델에 대한 수용체 부족 같은 긴장과 성별의 호스트 마우스로 야생 유형 C57BL/6J 마우스 기증자로부터 동맥 세그먼트를 개재 포함 IFN을-γ 마우스의 투여에 의해 다음 IFN-γ (마우스의 감염을 통해 전달 아데노 바이러스 벡터 간. 기증자와받는 사람의 쥐가 모두 동일한 변형 및 성별 있지만 호스트 유래 세포에 대한 수용체가 부족한 상태 기증자 평활근 세포는 사이토 카인에 대한 응답으로 증식이 경우에는 거절이 없습니다이 사이토 카인은 응답이다. 용기 기증자에 추가 유전자 변화를 교잡으로 두 모델은 GA의 진행에 특정 유전자의 효과를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 여기에, 우리는 우리의 마우스 GA 모델에 대한 자세한 프로토콜을 설명합니다.

Introduction

또한, 이식 혈관라고 이식 arteriosclerois (GA)은 전체 이식 혈관 나무 7의 확산, 원주 협착을 특징으로 장기 이식의 수 개월에서 수 년에 걸쳐 개발 병리학 적 병변이다. 초기 단계에 따라서 더 밀접하게 기존의 죽상 동맥 경화증에서 볼 협착을 닮은 동맥에서보다 분명 편심 및 초점 협착의 원인이 될 수 있습니다. 때문에 호스트 T 세포와 대 식세포의 침윤에 특히 세포 외 기질의 축적과 부드러운 세포가 근육처럼에 내막 확대에 이식 혈관 결과의 루멘 손실이 부적절하게 보상 이식, 호스트 또는 둘 모두 5, 13, 19, 유래 외부 혈관 리모델링 있습니다. 심장 이식에서 가장 임상 적으로 중요한 병변은 심 외막 및 심근 내 관상 동맥에있는 사람입니다. 궁극적으로, 관상 동맥의 GA는 허혈성 심장 고장의 원인이 될 수 있습니다. GA 늦게 심장 GR의 주요 원인입니다선미 손실. GA의 협착 강하게 그 병인에 이식 alloantigens에 대한 호스트 응답을 고발하고 우리가 만성 거부 3의 형태로 GA를 분류하는 선도 봉합 라인을 중지합니다. 그러나 동맥 손상의 다른 형태의 손상의 순 부담 증가를 통해 또는 강화 및 / 또는 동종 응답 변조에 의해 하나, GA의 위험을 증가시킬 수 있습니다. 이식 동맥의 내피 세포 (EC) 안감은 인간 GA에 보존 EC 안감에 인접한 내막의 가장 피상적 지역은 가장 많이 IFN-γ 생산 T 세포와 대 식세포 11 호스트 파생에 의해 침투 사이트입니다;에 GA는 이식 EC 16 만 배에 바인딩 기증자 별 동종 항체의 개발과 관련된 일부 환자는 급성 항체 매개 성 거부 반응 11의 특징 인 섬유 양 괴사의 증거를 보여줍니다.

조지아 발병의 가장 중요한 구성 요소입니다내막에서 부드러운 근육과 같은 세포의 증식,이 과정을 체포 할 수있는 경우, GA는 진행하지 않을 수 있습니다. 우리 그룹의 이전 작업은 인간의 관상 동맥 세그먼트의 intimas은 면역 결핍 생쥐는이 과정 동맥 기증자 동종 adoptively 전송 인간의 T 세포에 대한 응답으로 그 확장의 인프라 신장 aortae에 개재하는 표시했다 인간의 중화에 의해 억제 될 수 IFN을 γ 18. 또한 외생 인간 IFN-γ (그리고 중간) 인간의 T 세포 15, 17의 부재에서 이러한 동맥 이식 혈관 평활근 세포 (VSMC)이 증식 내막이 발생할 수 있습니다. (그것은주의하는 것이 중요합니다 인간 및 마우스 IFN-γ가.이 실험 시스템에서 마우스 호스트에 간접적 영향을 배제 종을 통과하지 않음) 이러한 인간화 마우스 모델은 인간의 T 세포 / 혈관 세포 상호 작용을 요약표의 이점을 가지고 내막 병변은 주로 인간 (즉, 이식 – 파생) 세포로 구성되어있다로 임상 검체에서 관찰되었다, 그러나 임상 이식 병변에 관련된 호스트 대식 그리고 아마도 다른 세포 유형의 역할을 무시하기 때문에 그들은 완전히 임상 상황을 요점을 되풀이하지 않습니다. 이 과정에서 기존의 마우스 모델은 이론적으로 완전한 호스트 면역 체계를 포함하고 조지아에 적용 할 수있는 마우스 유전자 접근 방식의 전원을 허용하는 추가적인 이점을 제공함으로써 인간 답게 된 모형의 한계를 보완,이 문제를 해결 할 수 있습니다. 두 가지 가장 널리 사용되는 마우스 모델은 이소성 심장 이식과 동소 동맥 이식 1을 포함하고 있습니다. 인간의 심장 이식에있는 동맥의 내막 세포가 이식 기원 5, 13, 19 주로 반면 이소성 심장 이식의 동맥에서 발전 병변은 크게 골수 유래의 가능성이 숙주 세포의 구성됩니다. 이것은 우리가 다른 마우스 모델을 개발하게되었다 중요한 구별이다. 의 개재이 마우스 모델에서 급성 세포 성 거부 반응이 완전히, 둘, 셋 내에 이식에서 모든 기증자 파생 된 혈관 세포를 제거하기 때문에 다른 마우스 긴장 수신자로 한 긴장에서 마우스 대동맥은 인간의 만성 거부 반응에 대한 모델로 더 제한되는 주 19. 따라서, 개재 혈관 세그먼트에서 본 이후의 변경은 병원에서 발생하는 이식 혈관의 변화에​​ 대한 모델로 제한된 관련성이 높은 인공적인 상황을 만들어 decellularized 용기 발판을 채워가 숙주 세포의 유일 반응이다. 우리는 최근에 이러한 문제에게 21을 회피하기 위해 두 개의 새 마우스 모델을 개발했습니다. 첫 번째 모델은 남성 마우스에서 동일한 근친 변형 (C57BL/6J)의 여성받는 사람에 혈관 세그먼트의 개재을 포함한다. 두 번째 모델은 REC 부족 같은 긴장과 성별의 호스트 마우스로 야생 유형 C57BL/6J 마우스 기증자로부터 동맥 세그먼트를 개재 포함에 대한 eptor IFN-γ (IFN-γR-KO)는 마우스의 투여에 의해 다음 IFN-γ (아데노 바이러스 벡터와 마우스 간 감염을 통해 전달했다. 여기, 우리는 상세한 프로토콜과 우리의 마우스 GA 모델의 장점을 설명합니다.

Protocol

마우스 이식 및 동계 이식 이식 모델 모든 동물 연구는 예일 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인되었습니다. 동종 모델, 남성 4-5 주 이전 WT (C57BL/6J) 또는 IFN-γR-KO 생쥐에서 흉부 대동맥의 세그먼트는 엔드 – 투 사용하여 여성 수신자 8-12 주 오래된 WT의 복부 대동맥에 개재되었다 엔드 미세 문합 기술 (자세한 내용은 다음을 참조하십시오). 동계 이식 모델, 남성 4-5 …

Representative Results

마우스를 이식 동맥 경화증 (GA) 모델 :이 모델에서는 남성 기증자의 대동맥 호스트에 표현 사소한 Y 항원 (남성 특정 작은 조직 적합성 항원 HY)에 alloreactive T 세포 매개 동종 반응을 유도하도록 여성의받는 사람에 이식되어 이식 12 차례 차례로 T 다른 동종 이식 모델 2에서 관찰로 IFN-γ 드라이브 VSMC 확산 20, 6, 8-10, 14 셀 생산. 기증자 남성의 흉부 대동맥의 세그?…

Discussion

설명 프로토콜은 마우스 GA 모델에 초점을 맞추고있다. 절차는 다른 이식 이식 모델에 적용 할 수 있습니다. 이러한 모델은 인간 답게 이종 이식 (즉, 인간의 관상 동맥 세그먼트 면역 결핍 생쥐의 인프라 신장 aortae에 개재), 그리고 급성 거부 마우스 GA 모델 (즉, 다른 유전자 변형 수신자로 한 유전자 변형에서 마우스 대동맥) 이용하실 수 있습니다. 우리의 기술 마우스 모델은 인간 GA …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 WM과 LY에 AHA 9320033N에 NIH 보조금 R01 HL109420에 의해 지원되었다.

Materials

Name of the Reagent Company Catalogue Number Comments (optional)
C57BL/6J (H-2b) Jackson Laboratories (Bar Harbor, ME) 000664 Donor (5 weeks)
Recipient (8-12weeks)
Ketamine Hydrochloride Injection Hospira Inc. NDC 0409-2053 Storage Solution(50 mg/ml)
Working Solution(5 mg/ml)
Xylazine Sterile Solution Lloyd Inc. NADA# 139-236 Storage Solution(100 mg/ml)
Working Solution(1 mg/ml)
Ketoprofen Fort Dodge Animal Health NDC 0856-4396-01 Storage Solution(100 mg/ml)
Working Solution-oral
(0.027 mg/ml)
Heparin Sodium Sagent Pharmaceticals NDC 25021-400 Storage Solution(1000 U/ml)
Working Solution(100 U/ml)
Saline solution (Sterile 0.9% Sodium Chloride) CareFusion AL4109
0.9% Sodium Chloride Injection Hospira Inc. NDC 0409-4888-10 To prepare the anesthetic
Petrolatum Ophthalmic Ointment Dechra Veterinary Products NDC 17033-211-38
Iodine Prep Pads Triad Disposables, Inc. NDC 50730-3201-1
Alcohol Prep Pads McKesson Corp. NDC 68599-5805-1
Microscope Leica MZ95
Micro Scissors Roboz Surgical Instrument Co. RS-5693
Spring Scissors F.S.T 15009-08 To transect the aorta of donor or recipient
Extra Narrow Scissors F.S.T 14088-10
Needle Holder/Forceps MICRINS MI1542 To hold the needle
Fine Forceps F.S.T 11254-20
Forceps F.S.T 11251-35
Standard Pattern Forceps F.S.T 11000-12
Forceps F.S.T 13011-12
LANCASTER Eye Speculum Zepf Medical Instruments 42-1209-07
Micro Vascular Clip Roboz Surgical Instrument Co. RS-6472
Micro Clip Applying Forceps With Lock Roboz Surgical Instrument Co. RS-5440
Black Polyamide Monofilament Suture AROSurgical Instruments Corporation Cat #T4A10Q07 10-0 suture, Needle=70 microns
Black Monofilament Nylon Suture Syneture
(Covidien)
SN-1956 6-0 suture
Non-Woven Songes McKesson Corp. Reorder No. 94442000
1 ml Syringe BD REF 309659
3 ml Syringe BD REF 309657
10 ml Syringe BD REF 309604
18G 1 1/2, Hypodermic Needle BD REF 305196
25G 7/8, Hypodermic Needle BD REF 305124
27G 1/2, Hypodermic Needle BD REF 305109
30G 1/2, Hypodermic Needle BD REF 305106
Hearting Pad Sunbeam Z-1228-001
Trimmer Wahl 9854-500
Table 2. Specific reagents and equipment.

References

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Cite This Article
Qin, L., Yu, L., Min, W. Mouse Models for Graft Arteriosclerosis. J. Vis. Exp. (75), e50290, doi:10.3791/50290 (2013).

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