Localizzazione, identificazione, e l'escissione dei Depositi Murine adipose
Summary
Grazie al collegamento drastica e negativa tra obesità e altre patologie concomitanti, la ricerca sul adiposo giochi di ruolo nella malattia e la salute generale è garantito. Presentiamo un protocollo per l'isolamento e l'escissione di depositi adiposi consentano lo studio della adiposo usare in situ e metodi in vitro.
Abstract
Obesity has increased dramatically in the last few decades and affects over one third of the adult US population. The economic effect of obesity in 2005 reached a staggering sum of $190.2 billion in direct medical costs alone. Obesity is a major risk factor for a wide host of diseases. Historically, little was known regarding adipose and its major and essential functions in the body. Brown and white adipose are the two main types of adipose but current literature has identified a new type of fat called brite or beige adipose. Research has shown that adipose depots have specific metabolic profiles and certain depots allow for a propensity for obesity and other related disorders. The goal of this protocol is to provide researchers the capacity to identify and excise adipose depots that will allow for the analysis of different factorial effects on adipose; as well as the beneficial or detrimental role adipose plays in disease and overall health. Isolation and excision of adipose depots allows investigators to look at gross morphological changes as well as histological changes. The adipose isolated can also be used for molecular studies to evaluate transcriptional and translational change or for in vitro experimentation to discover targets of interest and mechanisms of action. This technique is superior to other published techniques due to the design allowing for isolation of multiple depots with simplicity and minimal contamination.
Introduction
Adiposa fatto un'apparizione notevole sotto i riflettori dei media, a causa della notevole aumento di obesità negli ultimi decenni del 20 ° secolo. L'obesità colpisce attualmente più di un terzo degli adulti e il 17% di bambini e adolescenti negli Stati Uniti (US) 1. Spanning tutti i gruppi etnici, ricerca statistica che circonda l'epidemia di obesità ha mostrato che i neri non ispanici hanno il tasso aggiustato per età più alta di obesità (49,5%) rispetto ai messicani americani (40,4%), tutti gli ispanici (39,1%), e non bianchi ispanici (34,3%) 2. L'effetto economico di obesità è anche una preoccupazione crescente per il sistema sanitario. Nel 2012, è stato stimato che il costo medico annuale delle cure per l'obesità negli Stati Uniti nel 2005 è stato di 190,2 miliardi dollari, quasi il 21% del bilancio complessivo di spesa medica. Purtroppo, l'obesità infantile è stata stimata essere responsabile a $ 14 miliardi di dollari in costi medici diretti da solo. Statisticamente, è stato determinato che il costo medio di medicaindividui con obesità è stato $ 2741 superiore di un anno rispetto a quelli senza questa morbosità 3-5.
L'obesità è un importante fattore di rischio per una serie di condizioni, quali: diabete di tipo 2, dislipidemia, malattie cardiovascolari, cancro, disturbi muscolari e scheletrici infiammazione cronica. L'obesità è profondamente legata alla patogenesi della sindrome metabolica e di altre malattie croniche 6-8. Con tali connessioni drastiche e negativi tra obesità e altre patologie concomitanti, la ricerca scientifica si è concentrata l'attenzione per capire meglio l'epidemia attuale e le diverse e cardine ruoli adiposo.
Storicamente, il tessuto adiposo è stato considerato irrilevante ed è stato considerato solo come un semplice tessuto di riempimento. Attualmente, adiposo ha dimostrato di giocare molti ruoli essenziali nella funzione del corpo in: metabolismo, regolazione ormonale, l'infiammazione, la protezione e l'isolamento 9. Il tessuto adiposo è composto principalmente daadipociti, ma contiene anche periciti, le cellule endoteliali, monociti, macrofagi e cellule staminali pluripotenti 8. Il tessuto adiposo è distribuito in tutto il corpo in depositi distinti. I principali depositi si trovano subdermally, per via sottocutanea, intramuscolare, e visceralmente 10. Depositi adiposi hanno dimostrato di avere deposito specifici profili metabolici, che hanno mostrato una predisposizione specifica depot di obesità e disturbi correlati 8.
Tradizionalmente, il tessuto adiposo è stata classificata in due tipi principali: tessuto adiposo bianco (WAT) e tessuto adiposo bruno (BAT); anche se recente letteratura indica le presenze di un terzo gruppo battezzato brite o beige adiposo 11. Il tessuto adiposo è stato dimostrato di avere colori diversi, morfologie, funzioni metaboliche, le caratteristiche biochimiche e modelli genetici di espressione 10. Gli adipociti in WAT hanno un unico, grande goccia di lipidi e di quantità variabili di mitocondri. WATsi trova in località prevalentemente sottocutaneo e viscerale del corpo. Funzioni WAT principalmente come un sito di stoccaggio di energia e di protezione d'organo. Gli adipociti in BAT hanno una morfologia multiloculare e mitocondri abbondanti. BAT si trova principalmente nel collo e grandi vasi sanguigni del torace, nonché le scapole 12. BAT funzioni principalmente a comportamenti dispendio energetico che regolano la termogenesi 7. Adiposo Brite o beige ha dimostrato di condividere una morfologia analogo ed espressione BAT, ma è stato trovato per essere originato da adipociti bianchi 11.
Il metodo chirurgico descritto in questo manoscritto fornisce ai ricercatori con la capacità di analizzare diversi effetti che fattori quali: l'ambiente, i prodotti farmaceutici, e la genetica, hanno sulla adiposo; così come il ruolo adiposo benefico o dannoso gioca nella malattia e la salute generale. Inoltre, fornendo un modo per identificare e isolare diversi tipi di tessuto adiposopermettere una migliore comprensione delle relazioni biochimiche e le differenze tra depositi. Questo può aiutare a determinare il rapporto tra posizione, la funzione, e tipi di grassi nel corpo. Questo metodo descritto realizza questo fornendo i mezzi per la visualizzazione lordo, analisi di espressione genica, analisi di espressione della proteina, l'esame istologico, e l'isolamento di linee cellulari primarie per studi in vitro. Attualmente non ci sono molti articoli che forniscono informazioni sul comportamento metabolico dei diversi depositi adiposi, nonché le loro sedi anatomiche; ma non forniscono un metodo di approfondimento su come localizzare in particolare, di identificare e isolare questi depositi. Questo metodo fornisce una tecnica chirurgica precisa che permette l'isolamento di più depositi con una quantità minima di dissezione e la contaminazione rispetto ad altri metodi progettati per l'isolato di uno o due depositi 13-14.
L'obiettivo di questo protocollo è quello di fornireun metodo preciso per l'identificazione e l'isolamento di diversi tipi di depositi di grasso di molteplici posizioni anatomiche.
Protocol
Representative Results
Discussion
L'obesità può portare a una grande serie di morbilità e la piena comprensione del ruolo che svolge adiposo non è pienamente compreso; ricerca pertanto continuato nel campo della adiposo è necessaria. I modelli animali, in particolare i modelli murini sono ideali per la ricerca iniziale nella progressione delle malattie e la sperimentazione di potenziali trattamenti farmaceutici. Utilizzando questi modelli, isolamento precisa e escissione di depositi adiposi è uno strumento estremamente importante e necessario …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors have no acknowledgements.
Materials
| Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| isoflurane | Med-Vet International | #RXISO-250 | |
| 70% Ethanol | Fisher | 07-678-001 | |
| DMEF-12 | Sigma Aldrich | D-6421 | Warm in waterbath before putting on tissue |
| 2 mL microcentrifuge tubes | Midsci | MCT-200-C-S | |
| Phosphate buffered saline | Sigma Aldrich | P5368-10PAK |
References
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