Summary

Mjölk Collection Metoder för möss och Reeves 'Muntjac Deer

Published: July 19, 2014
doi:

Summary

Milk collection from animal models facilitates various research avenues: understanding passive immunity, identifying pathogens responsible for vertical transmission and, through the use of transgenic mice, even commercial production of proteins found in human breast milk. Here we illustrate a simple method for milk collection in mice and Reeves’ muntjac deer.

Abstract

Animal models are commonly used throughout research laboratories to accomplish what would normally be considered impractical in a pathogen’s native host. Milk collection from animals allows scientists the opportunity to study many aspects of reproduction including vertical transmission, passive immunity, mammary gland biology, and lactation. Obtaining adequate volumes of milk for these studies is a challenging task, especially from small animal models. Here we illustrate an inexpensive and facile method for milk collection in mice and Reeves’ muntjac deer that does not require specialized equipment or extensive training. This particular method requires two researchers: one to express the milk and to stabilize the animal, and one to collect the milk in an appropriate container from either a Muntjac or mouse model. The mouse model also requires the use of a P-200 pipetman and corresponding pipette tips. While this method is low cost and relatively easy to perform, researchers should be advised that anesthetizing the animal is required for optimal milk collection.

Introduction

Djurmodeller ge insikt i sjukdomspatologi, som inte kan erhållas genom in vitro-analys. För att åstadkomma de mest effektiva resultaten, är det viktigt att använda en djurmodell som är nära relaterad till sjukdomen och arter av intresse. Till exempel, Reeves muntjac (muntiacus reevesi), en liten asiatiska rådjur 1,2, och transgena möss som uttrycker den cervid prionprotein (CerTgPrP) 3, är användbara djurmodeller för cervid arter. Båda arterna är polyestrous, vilket gör året runt avel, och därmed en enhetlig källa för graviditetsrelaterade vävnader och vätskor för att studera specifika mekanismer i hjortdjur biologi. Studier av mjölk har ett brett spektrum av applikationer som är mer helt enkelt (och billigt) åstadkommit i djurmodeller än hos människor. Forskare kan undersöka mjölk och råmjölk som en potentiell källa till 1) smittsam sjukdom sprids, 2) immunoglobuliner överförs från mor till avkomma i utveckpment av passiv immunitet 4 och 3) laktoferrin, ett protein som finns i bröstmjölk inblandad i passiv immunitet som forskare för närvarande försöker att producera kommersiellt 5.

Samla en väsentlig mängd av mjölk från små djur kan visa sig vara en svår uppgift. Rogers föreslog en metod för att samla in mjölk från råttor 6, som sedan användes i möss. DePeters och Hovey föreslagit två metoder för uppsamling av mjölk, en med användning av en manuellt genererat vakuum som produceras av en gummi pipett glödlampa ansluten till en pasteurpipett, och en andra som kräver konstruktion av en mjölkningsenhet, som sedan är fäst vid en vakuumkälla (exempelvis som en kran) för att skörda mus mjölk 7. Här föreslår vi en enkel, billig metod för insamling av mjölk från både möss och Reeves muntjac rådjur, som kräver endast lätt tillgängliga laboratorieutrustning och grundläggande teknisk kompetens. Vår metod ger tillräckliga volymer av mjölk för olikaapplikationer.

Protocol

1. Mouse Mjölkning Protocol De metoder som beskrivs i detta protokoll har godkänts av IACUC. 1. Separation av dammen från Offspring Välj dammen som ska mjölkas. Välj en damm med en kull på 4 eller fler valpar som är 8-12 dagar efter nedkomst för att ge maximal uppsamling av mjölk-även om samlingen är möjlig vid någon tidpunkt efter förlossning upp till 21 dagar. Separera dammen från hennes kull minst 2 timmar före mjölkning. <b…

Representative Results

Mus Från våra experiment har vi fastställt att det är möjligt att samla in cirka 100-400 l av mjölk från ett laboratorium mus, beroende på flera variabler. Dessa variabler är 1) den tid som avsatts för insamling, 2) den dos av oxytocin administreras, 3) hur många valpar dammen är idag omvårdnad och 4) den tid efter förlossning. Våra studier har visat, att det högsta utbytet erhålles då dammarna är separerade från deras avkomma i minst 2 timmar, och åtmin…

Discussion

Mus

Det finns flera faktorer att ta hänsyn till när man samlar in mjölk från en mus, däribland 1) den tid som avsatts för insamling, 2) den dos av oxytocin administreras, 3) hur många valpar dammen är idag omvårdnad och 4) det belopp tid som har gått sedan förlossning vid tidpunkten för insamlingen. Med hjälp av tidigare studier som riktlinjer, vi ut för att optimera förutsättningarna för mjölkproduktion.

Tidigare forskning har …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

These experiments were funded by the NIH grant #RAI093634A. We express immense gratitude to Jenny Powers, DVM, PhD, for her assistance in muntjac milking.

Materials

Materials-Mouse
Name of Material/Reagent Vendor Catalog Number Comments
Ketamine (KetaVed 100 mg/mL) (dose: 80-100 mg/kg) MWI/Vedco 011075
Xylazine (TranquiVed 100 mg/ml) (dose:5-10 mg/kg) MWI/Vedco NADA 139236
Eye lubricant MWI/Apexa 701013
Oxytocin (2 IU/kg) Vet One 501013
Materials- Muntjac
Name of Material/Reagent Vendor Catalog Number Comments
Midazolam (1-2 mg/kg) Amerisource Bergen Drug Corp 924326 optional: researcher can either use Midazolam on its own or BAM combination as an anesthetic
Butorphanol tartrate (Torbugesic) (0.45 mg/kg) Fort Dodge Animal Health NADA 135-780
Azaperone tartrate (0.25 mg/kg) ZooPharm
Medetomadine HCl (0.07 mg/kg) ZooPharm
Antipamezol hydrochloride (Antisedan) (dose: 0.25 mg/kg) Orion Corporation NADA 141-033
Oxytocin (10 IU/kg) Vet One 501013
Equipment- Mouse
Name of Equipment Vendor Catalog Number Comments
P-200 Pipetman Gilson F123601
200 μL pipette tips Light Labs B-2004-SH
1 ml syringes MWI 005427
27 gauge needles MWI 002031
Equipment- Muntjac
Name of Equipment Vendor Catalog Number Comments
15 ml conical tubes VWR 21008-918
22 gauge needles MWI 873
3 ml luer lock syringes MWI 001377

References

  1. Dueling, S. . Muntiacus reevesi. Animal Diversity Web. , (2004).
  2. Pei, K., Taber, R., O’Gara, B., Wang, Y. Breeding cycle of the Formosan Reeves muntjac (Muntiacus reevesi micrurus) in northern Taiwan, Republic of China. Mammalia. 59 (2), 223-228 (1995).
  3. Browning, S. R. Transmission of prions from mule deer and elk with chronic wasting disease to transgenic mice expressing cervid PrP. J. Virol. 78 (23), 13345-13350 (2004).
  4. Van de perre, P. Transfer of antibody via mother’s milk. Vaccine. 21 (24), 3374-3376 (2003).
  5. Maden, C. Genetically modified mice produce human milk protein. BioNews. , (2009).
  6. Rodgers, C. T. Practical aspects of milk collection in the rat. Lab. Anim. 29 (4), 450-455 (1995).
  7. Depeters, E. J., Hovey, R. C. Methods for collecting milk from mice. J. Mammary Gland Biol. Neoplasia. 14 (4), 397-400 (2009).
  8. Knight, C. H., Maltz, E., Docherty, A. H. Milk yield and composition in mice: effects of litter size and lactation. 84 (1), 127-133 (1986).
  9. Hedrich, H. J., Bullock, G. R. The laboratory mouse. , 735-736 (2004).
  10. Nishimori, K., Young, L. J., Guo, Q., Wang, Z., Insel, T. R., Matzuk, M. M. Oxytocin is required for nursing but is not essential for parturition or reproductive behavior. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93 (21), 11699-11704 (1996).
  11. Miller, B. F., Osborn, D. A., Lance, W. R., Howze, M. M., Warren, R. J., Miller, K. V. Butorphanol-azaperone-medetomidine for immobilization of captive white-tailed deer. 45 (2), 457-467 (2009).

Play Video

Cite This Article
Willingham, K., McNulty, E., Anderson, K., Hayes-Klug, J., Nalls, A., Mathiason, C. Milk Collection Methods for Mice and Reeves’ Muntjac Deer. J. Vis. Exp. (89), e51007, doi:10.3791/51007 (2014).

View Video