During mammalian development, early gestational skin wounds heal without a scar. Here we detail a reliable and reproducible model of fetal scarless wound healing in the cutaneous dorsum of E16.5 (scarless) and E18.5 (scarring) mouse embryos.
Early in utero, but not in postnatal life, cutaneous wounds undergo regeneration and heal without formation of a scar. Scarless fetal wound healing occurs across species but is age dependent. The transition from a scarless to scarring phenotype occurs in the third trimester of pregnancy in humans and around embryonic day 18 (E18) in mice. However, this varies with the size of the wound with larger defects generating a scar at an earlier gestational age. The emergence of lineage tracing and other genetic tools in the mouse has opened promising new avenues for investigation of fetal scarless wound healing. However, given the inherently high rates of morbidity and premature uterine contraction associated with fetal surgery, investigations of fetal scarless wound healing in vivo require a precise and reproducible surgical model. Here we detail a reliable model of fetal scarless wound healing in the dorsum of E16.5 (scarless) and E18.5 (scarring) mouse embryos.
भ्रूण त्वचा के घाव हमल एक में देर तक तेजी से और scarlessly चंगा। भ्रूण scarless घाव की मरम्मत सामान्य ऊतक वास्तुकला और समारोह के उत्थान की विशेषता है। scarring के phenotype के लिए एक scarless से संक्रमण मनुष्यों में और चूहों 2,3 में भ्रूण दिन 18 (E18) के आसपास गर्भावस्था की तीसरी तिमाही में होता है। वयस्क की तुलना में, भ्रूण घाव की मरम्मत तेजी से epithelialization, संयोजी ऊतक बयान, और fibroblast प्रवास की विशेषता है।
कई अध्ययनों से जल्दी भ्रूण के विकास के दौरान scarless घाव भरने की घटना के लिए संभव स्पष्टीकरण की पेशकश की है। शोथ वयस्क घाव की मरम्मत की एक बुनियादी घटक है; हालांकि, भ्रूण घाव तीव्र सूजन 4 की कमी की विशेषता है। इस चाहे भ्रूण चरणों के दौरान प्रतिरक्षा प्रणाली के कार्यात्मक अपरिपक्वता का परिणाम अस्पष्ट बनी हुई है। एक ताजा अध्ययन में सुझाव दिया है कि बहुतायत, चटाई में मतभेदurity, और E18 भ्रूण त्वचा बनाम E15 में मस्तूल कोशिकाओं के समारोह में कम से कम माउस तीन में एक scarless फेनोटाइप से संक्रमण के लिए जिम्मेदार हो सकता है। अन्य अध्ययनों के गुण और भ्रूण और वयस्क घाव मैक्रोफेज की बहुतायत में मतभेद भ्रूण घाव की मरम्मत 5 के दौरान सामान्य बाह्य मैट्रिक्स (ईसीएम) के सुधार के लिए जिम्मेदार हैं कि मंज़ूर।
भ्रूण और वयस्क विकास के दौरान पर्यावरणीय कारकों में अंतर भी घाव की मरम्मत प्रभावित कर सकता है। Longaker और उनके सहयोगियों ने भ्रूण से घाव द्रव 6 तरल पदार्थ घाव वयस्क में कोई नहीं की तुलना में Hyaluronic एसिड उत्तेजक गतिविधि का उच्च स्तर के पास दिखाया। नतीजतन, भ्रूण घाव वातावरण में hyaluronic एसिड, सेल गतिशीलता और प्रसार के लिए अनुकूल एक microenvironment को बढ़ावा देता है कि एक ग्लाइकोसमिनोग्लाइकन, का उच्च स्तर जल्दी भ्रूण के विकास के दौरान देखा scarless phenotype के लिए जिम्मेदार हो सकता है। Feta तथ्य यह है कि सबूत बिंदु के अन्य लाइनोंएल घाव वातावरण अपेक्षाकृत hypoxemic और वृद्धि कारकों 7 में अमीर बाँझ एमनियोटिक द्रव में डूबे हुए है। हालांकि, कोई निश्चित जवाब तंतुमय की मरम्मत करने के लिए scarless उत्थान से संक्रमण से चलाता है कि embryogenesis दौरान एक महत्वपूर्ण घटना या कारक के लिए प्रदान किया गया है।
भ्रूण में scarless उपचार के लिए तंत्र जिम्मेदार समझना एक सटीक और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल जरूरी। यहाँ हम विस्तार E16.5 (scarless) और E18.5 (scarring के) माउस भ्रूण की पीठ में भ्रूण scarless घाव भरने की एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल। साथ ही, इस मॉडल की मामूली बदलाव ऐसे भ्रूण घाव और त्वचा 8,9 के जीन की अभिव्यक्ति विश्लेषण के रूप में आगे के अध्ययन के एक नंबर प्रदर्शन करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। ठीक समय समाप्त हो गर्भधारण इस भ्रूण scarless घाव भरने मॉडल के सफल आवृत्ति के लिए महत्वपूर्ण हैं कि यह देखते हुए, हम superovulation का समय समाप्त हो गर्भधारण के लिए भी विस्तार से हमारे प्रोटोकॉल।
यहाँ प्रस्तुत शल्य प्रोटोकॉल पहले हमारी प्रयोगशाला में 10 से 2006 में प्रकाशित भ्रूण murine scarless चिकित्सा की एक excisional मॉडल का वर्णन है। Excisional लोग घायल हो गए 11 अन्य स्थापित मॉडलों के अलावा, भ्रूण murine scarless उपचार…
The authors have nothing to disclose.
यह काम (एचपीएल) के एनआईएच अनुदान R01 GM087609, (MTL करने के लिए) (एचपीएल) के एंथोनी शू, एनआईएच अनुदान U01 HL099776 के सम्मान में इंग्रिड लाइ और बिल शू से एक उपहार, Hagey प्रयोगशाला के लिए से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था बाल चिकित्सा पुनर्योजी चिकित्सा और (MTL और एचपीएल के लिए) ओक फाउंडेशन। GGW मेडिसिन के स्टैनफोर्ड स्कूल, स्टैनफोर्ड चिकित्सा वैज्ञानिक प्रशिक्षण कार्यक्रम के द्वारा समर्थित है, और NIGMS प्रशिक्षण अनुदान GM07365 गया था। MSH सीआईआरएम क्लीनिकल फैलो प्रशिक्षण अनुदान TG2-01159 द्वारा समर्थित किया गया। WXH सरनौफ कार्डियोवास्कुलर फाउंडेशन से धन के द्वारा समर्थित किया गया।
Name of Material/Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
7-O MONOSOF Suture | eSuture | SN-1647G | |
Surgical Forceps | Kent Scientific | INS650916 | |
Micro-scissors | Kent Scientific | INS600127 | |
Autoclip 9mm | Texas Scientific Instruments | 205060 | |
Insulin Syringe | Thermo Fisher Scientific | 22-272-382 | |
Black Pigment | AIMS | 242 | |
BD Safety-Lok 3ml Syringe | BD Biosciences | 309596 | |
Phosphate Buffered Saline | Life Technologies | 10010-049 | |
OPMI-MD Surgical Microscope | Carl Zeiss Surgical Inc | ||
Pregnant Mares Serum (PMS) | Millipore | 367222 | |
Human Chorionic Gonadotropin (HCG) | Sigma-Aldrich | CG10 | |
Povidone Iodine Prep Solution | Dynarex | 1415 | |
Nair (depilatory cream) | Church and Dwight Co. | 22600267058 |