Parabiosis בעכברים: פרוטוקול מפורט
Summary
Parabiotic הצטרפותו של שני אורגניזמים מוביל להתפתחותה של מערכת דם משותפת. בפרוטוקול זה, אנו מתארים את הצעדים כירורגית כדי ליצור חיבור בין parabiotic עכבר wild-type ועכבר-GFP-לבטא מכונן.
Abstract
Parabiosis הוא איחוד כירורגית של שני אורגניזמים המאפשרים שיתוף של זרימת הדם. מצרף את העור של שתי חיות מקדם היווצרות של נימי דם באתר של דלקת. שותפי Parabiotic לשתף אנטיגנים במחזור שלהם ולכן הם חופשיים של תגובה חיסונית שלילית. תואר לראשונה על ידי פול ברט בשנת 1864 1, ניתוח parabiosis היה מעודן על ידי Bunster ומאייר ב -1933 כדי לשפר את ההישרדות של בעלי החיים 2. בפרוטוקול הנוכחי, שני עכברים בניתוח הצטרפו הבא שינוי של Bunster והטכניקה מאייר. בעלי חיים מחוברים באמצעות מפרקי המרפק והברך ואחרי חיבור של העור ומאפשר תמיכה איתנה המונעת עומס על העור נתפר. בזאת, אנו מתארים בפירוט את parabiotic הצטרפותו של ה-GFP בכל מקום להביע את העכבר לסוג בר עכבר (WT). שבועיים לאחר ההליך, הזוג מופרד וניתן לאתר תאי GFP החיוביים על ידי ניתוח התזרים cytometric בcirculat הדםיון של עכבר WT. Chimerism הדם מאפשר לבחון את תרומתם של התאים במחזור מחיה אחת בשנייה.
Introduction
Parabiosis, כירורגית הצטרפותו של שני אורגניזמים, תואר לראשונה בשנת 1864 ידי פול ברט כדרך לפתח מודל ללמוד מערכות מחזור הדם משותפות וכללה את הצטרפותו של העור וקירות שריריים של שתי חולדות 1. Parabiosis מקדם היווצרות של נימי דם באתר של דלקת 3 ויש לו כמה יישומים במחקרים פיסיולוגיים, כגון תקשורת הורמונלית בין בלוטת יותרת המוח ובלוטות המין, כמו גם את תפקידו של כליות יתר לחץ דם 4. זה כבר מועסק נוסף כדי לחקור את הגיוס ושילוב של תאי אב בneovascularization 5, הגירה של תאי גזע hematopoietic 6, וסחר הלימפוציטים 7, כמו גם את התפקיד וקינטיקה של מחזורי תאים דלקתיים או תאי גזע בגרורות סרטניים 8,9, ומחלות ניווניות 10.
יתרון משמעותי אחד משקרי parabiosisשבחי השותפות לשתף אנטיגנים במחזור משותפים, המאפשרים נדידת תאים וneovascularization בלי לעורר תגובה חיסונית. חשוב לציין, וייסמן ואח'. הראו parabiosis שבין עכברי זכרים ונקבה אינו מביא להיווצרות של ח.י. אנטי נוגדני 11.
בפרוטוקול המקורי שתואר על ידי פול ברט שני בעלי החיים חוברו יחדיו באמצעות חיבור של העור ושרירים קירות 1. שיטה זו לעומת זאת, גרמה למתח משמעותי לבעלי החיים וגרמה לתמותה גבוהה עקב זיהום של הפצע. מאז טכניקת parabiosis תוקן על ידי מספר קבוצות עם השולט ביותר להיות הפרוטוקול שהוצע על ידי Bunster ומאייר ב -1933 2. השיטה שלהם כללה הצטרפות של מפרקי עצם השכם, חללים בגוף, ועור, ומאפשר תמיכה טובה יותר ופחות כאב לבעלי החיים. במקביל, השיטה החדשה הביאה לטיפול שלאחר ניתוח מינימאלי ומובהקcantly ירידה בשיעורי תמותה. הפרוטוקול המתואר כאן הוא שינוי של טכניקת Bunster והמאיירת שהיא פחות פולשני ומאפשרת הצטרפות מוצקה יותר. כלומר, מחוברים עכברים דרך מפרקי מרפק והברך, כמו גם את העור. הרחבה זו מצטרפת מונעת מהעור ולכן גורמת פחות כאבים וסיבוכים. כאן אנו מתארים את הצטרפותו של סוג בר עכבר בוגר (ט ') לGFP מכונן המבטא עכבר. אנו מראים כי שבועיים לאחר ניתוח אנחנו יכולים להשיג 50% מchimerism הדם הממחישים את היעילות של פרוצדורה כירורגית זו כדי ליצור מערכת דם משותפת.
Protocol
Representative Results
Discussion
שיטת parabiosis דנה כאן מציגה קשיים מינימאליים טכניים ותוצאות בשיעורי תמותה נמוכות. הקובץ המצורף של מפרקי הברך ומרפק הוא שיפור משמעותי של Bunster והטכניקה מאייר. עם זאת, ההליך נותר פולשני ובכך שמירה על תנאים סטריליים לאורך כל הניתוח היא הכרחית. כדי למנוע זיהום של האתר כירורג?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחברים מבקשים להודות לAdriane מוזלי וLibuse ג'רבק (סטנפורד) לקבלת סיוע בטכניקה הניתוחית.
Materials
| Name of equipment | Company | Catalog number |
| Isoflurane-Phoenix | Clipper | NDC 57319-559-06 |
| Posi-Seal Induction Chamber | Molecular Imaging Products | AS-01-0530-SM |
| Portable Anesthesia System | Molecular Imaging Products | AS-01-0007 |
| Gaymer T Pump | Gaymar Industries, Inc | TP650 |
| Warming Blanket (Heating pad) | Kent Scientific Corp | TP-22G |
| Curved forceps | Roboz | RS-5101 |
| Scissors | Fine Science Tools (FST) | FST 14063-09 |
| Needle holder | FST | FST 12501-13 |
| Electrical shaver | Oster | Golden A5 |
References
- Bert, P. Expériences et considérations sur la greffe animale. Journal de l’Anatomie et de la Physiologie. 1, 69-87 .
- Bunster, E., Meyer, R. K. Improved methods of parabiosis. Anat. Rec. 57, 339-380 (1933).
- Waskow, C. Generation of parabiotic mice for the study of DC and DC precursor circulation. Methods Mol. Biol. 595, 413-428 (2010).
- Finerty, J. C. Parabiosis in physiological studies. Physiol. Rev. 32, 277-302 (1952).
- Aicher, A., Heeschen, C. Nonbone marrow-derived endothelial progenitor cells: what is their exact location. Circ. Res. 101, e102 (2007).
- Abe, S., Boyer, C., et al. Cells derived from the circulation contribute to the repair of lung injury. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 170, 1158-1163 (2004).
- Donskoy, E., Goldschneider, I. Thymocytopoiesis is maintained by blood-borne precursors throughout postnatal life. A study in parabiotic mice. J. Immunol. 148, 1604-1612 (1992).
- Powell, A. E., Anderson, E. C., et al. Fusion between Intestinal epithelial cells and macrophages in a cancer context results in nuclear reprogramming. Cancer Res. 71, 1497-1505 (2011).
- Duyverman, A. M., Kohno, M., et al. A transient parabiosis skin transplantation model in mice. Nat. Protoc. 7, 763-770 (2012).
- Ajami, B., Bennett, J. L., et al. Local self-renewal can sustain CNS microglia maintenance and function throughout adult life. Nat. Neurosci. 10, 1538-1543 (2007).
- Weissman, I. L., Jerabek, L., et al. Tolerance and the H-Y antigen: Requirement for male T cells, but not B cells, to induce tolerance in neonatal female mice. Transplantation. 37, 3-6 (1984).
