Alloimmune प्रेरित संवहनी अस्वीकृति और प्रत्यारोपण धमनीकाठिन्य के माउस मॉडल
Summary
We describe a protocol for aortic interposition grafting in mice. The goal of the protocol is to provide a model with which to study pathological processes and therapeutic strategies relevant to alloimmune reactions in arteries and the resultant arterial changes that contribute to organ transplant failure.
Abstract
Vascular rejection that leads to transplant arteriosclerosis (TA) is the leading representation of chronic heart transplant failure. In TA, the immune system of the recipient causes damage of the arterial wall and dysfunction of endothelial cells and smooth muscle cells. This triggers a pathological repair response that is characterized by intimal thickening and luminal occlusion. Understanding the mechanisms by which the immune system causes vasculature rejection and TA may inform the development of novel ways to manage graft failure. Here, we describe a mouse aortic interposition model that can be used to study the pathogenic mechanisms of vascular rejection and TA. The model involves grafting of an aortic segment from a donor animal into an allogeneic recipient. Rejection of the artery segment involves alloimmune reactions and results in arterial changes that resemble vascular rejection. The basic technical approach we describe can be used with different mouse strains and targeted interventions to answer specific questions related to vascular rejection and TA.
Introduction
पिछले 30 + साल से अधिक है, immunosuppressive दवाओं के क्षेत्र में प्रगति के कारण तीव्र अस्वीकृति को भ्रष्टाचार अस्वीकृति कम है लेकिन पुरानी अस्वीकृति एक मुख्य चुनौती बनी हुई है। जीर्ण हृदय प्रत्यारोपण अस्वीकृति की मुख्य अभिव्यक्ति प्रत्यारोपण धमनीकाठिन्य (टीए) 1,2 है। इस हालत intimal हाइपरप्लासिया और allograft धमनियों की vasomotor में शिथिलता की विशेषता है और प्राप्तकर्ता प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा endothelial और चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं के प्रतिरक्षात्मक लक्ष्य-निर्धारण का एक परिणाम के रूप में विकसित कर रहा है। मेजबान जहाजों 3 बख्शते जबकि वजह से विदेशी पेप्टाइड प्रमुख उतक अनुरूपता जटिल (MHC) की मान्यता को भ्रष्टाचार vasculature की विशिष्ट लक्षित विशेष रूप से भ्रष्टाचार धमनियों में प्रादेशिक सेना के विकास से प्रकाश डाला है। इस के साथ ध्यान में रखते हुए प्राप्तकर्ता दाता या जब प्राप्तकर्ता टी और बी कोशिकाओं 4 का अभाव करने के लिए आनुवंशिक रूप से समान है जब प्रादेशिक सेना प्रयोगात्मक उत्पन्न नहीं होती है कि प्रेक्षण है। प्रतिरक्षा की मध्यस्थता संवहनी चोट और dysfunctioएन टीए 5 में, intimal मोटा होना और फाइब्रोसिस के विकास, साथ ही लिपिड और ईसीएम प्रोटीन की न्यायपालिका संचय का कारण बनता है। Intimal उमड़ना पूरे धमनी पेड़ 4-6 भर में गाढ़ा हो जाता है। भ्रष्टाचार घटाने और मौत आमतौर पर allograft धमनियों 4 की luminal रोड़ा से उत्पन्न प्रगतिशील ischemia के एक परिणाम के रूप में होते हैं।
1991 में, Mennander एट अल। 7 टीए मॉडल करने के लिए चूहों में एक महाधमनी दखल मॉडल का बीड़ा उठाया है। कई समूहों ने बाद चूहों में इस्तेमाल के लिए इस प्रक्रिया को ढाल लिया है। इस मॉडल में, allograft महाधमनी खंडों टा करने के लिए तुलनीय सुविधाओं नैदानिक प्रत्यारोपण में देखा है कि घावों का विकास। यह चिकनी मांसपेशी कोशिकाओं की तरह है और प्राप्तकर्ता ल्यूकोसाइट्स 7 के संचय के द्वारा होती intimal मोटा होना भी शामिल है। पिछले 2 दशकों में इस मॉडल संवहनी चोट, अस्वीकृति और प्रादेशिक सेना के तंत्र में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि उत्पन्न करने के लिए इस्तेमाल किया गया है। यह हमें हो सकता हैएड धमनी विकृति के दौरान प्रतिरक्षा और नाड़ी प्रतिक्रियाओं से संबंधित सवालों की जांच करने के लिए। प्रतिजन बेमेल प्रभावों के चुनाव को उचित रूप से इन सवालों को संबोधित करने की क्षमता।
पूरा MHC बाधाओं को पार प्रत्यारोपण अंग प्रत्यारोपण अस्वीकृति में शामिल होने के लिए जाना जाता है कि प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के लिए एक व्यापक मूल्यांकन के सभी देता है। इस भ्रष्टाचार के व्युत्पन्न कोशिकाओं द्वारा प्रस्तुत प्रत्यक्ष CD4 और CD8 टी सेल मान्यता और विदेशी पेप्टाइड MHC को लक्ष्य भी शामिल है, अप्रत्यक्ष सीडी 4 (और संभवतः सीडी 8) टी सेल मान्यता और कोशिकाओं पेश प्राप्तकर्ता प्रतिजन द्वारा प्रस्तुत भ्रष्टाचार व्युत्पन्न alloantigens का निशाना और antibody- संवहनी सेल सतहों पर 8 alloantigens की मध्यस्थता मान्यता। हालांकि, पूरा MHC-बेमेल प्रयोगों में चोट करने के लिए संवहनी प्रतिक्रिया चिकित्सकीय मनाया है कि अधिक से अलग हो सकता है। जॉनसन एट अल। 9 से पता चला है, कि ज्यादातर के लिए एक पूरा MHC बेमेल बाधा पार प्रतिरोपित महाधमनी दखल ग्राफ्ट मेंneointimal कोशिकाओं प्राप्तकर्ता मूल के और न दाता मूल के हैं। यह सबसे intimal चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं दाता मूल 9,10 के हैं जहां मानव प्रत्यारोपण में मनाया तुलना में अलग है। इस सीमा के लिए खाते में करने के लिए, नाबालिग उतक अनुरूपता प्रतिजन बेमेल भर में कलम बांधने का काम शामिल है कि वैकल्पिक प्रयोगात्मक मॉडल और अधिक बारीकी से नैदानिक प्रत्यारोपण 11 में मनाया उन जैसे लगते हैं कि नाड़ी प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर है कि विकसित किया गया है। इन वैकल्पिक मॉडल महत्वपूर्ण निष्कर्ष के लिए अनुमति देते हैं जबकि टीए, पूरी तरह से नैदानिक सेटिंग में पाए जाते हैं जो उन लोगों को फिर से हथियार डाल देना नहीं है मामूली उतक अनुरूपता प्रतिजन बेमेल ग्राफ्ट में संवहनी अस्वीकृति का कारण है कि प्रतिरक्षात्मक प्रक्रियाओं के विकास ड्राइव कि नाड़ी प्रतिक्रियाओं के बारे में बनाया जाना है। उदाहरण के लिए, नाबालिग उतक अनुरूपता एंटीजन भ्रष्टाचार प्रतिक्रियाशील एंटीबॉडी 12 से खराब पहचाने जाते हैं। उपरोक्त विचारों को देखते हुए यह रोग questi है पर विचार करने के लिए महत्वपूर्ण हैएक महाधमनी दखल मॉडल में इस्तेमाल प्रतिजन बेमेल के प्रकार का चयन करते समय पर जांच की जा रही है। यहाँ हम murine महाधमनी दखल ग्राफ्टिंग के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल का वर्णन। हम पूरा MHC-बेमेल चूहों लेकिन एक ही प्रोटोकॉल अन्य प्रतिजन बेमेल माउस उपभेदों भर में कलम बांधने का काम के लिए प्रयोग किया जाता है के बीच दखल ग्राफ्टिंग का वर्णन है।
Protocol
Representative Results
Discussion
हम प्रतिरक्षा की मध्यस्थता संवहनी अस्वीकृति और प्रादेशिक सेना के अध्ययन के लिए उपयोगी होता है कि चूहों में कलम बांधने का काम महाधमनी दखल के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन किया है। इस मॉडल को प्रादेशिक सेन?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम के स्वास्थ्य अनुसंधान और दिल और ईसा पूर्व और युकोन के स्ट्रोक फाउंडेशन (जेसीसी) की कनाडा के संस्थानों से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया।
Materials
| Name | Company | Catalogue | Comments |
| C57BL/6J (H-2b) | Jackson Laboratories, Bar Harbour ME | Strain# 000664 | |
| Balb/cBYJ | Jackson Laboratories, Bar Harbour ME | Strain# 001026 | |
| Ketamine Hydrochloride Injection USP 100 mg/ mL | Ketalean | DIN 00612316 | |
| Xylazine Injection 20 mg/mL | Rompum | DIN 02169592 | |
| Ketoprofen Injection 100 mg/mL | Anafen | DIN 01938126 | |
| Butorphanol Tartrate injection 10 mg/mL | Torbugesic | DIN 008450000 | |
| Buprenorphine Injection 0.3 mg/mL | Reckitt Benckiser | B.N. 5241 | |
| Atipamezole hydrochloride sterile injectable solution | Antisedan | DIN 02237744 | |
| Heparin Sodium Injection, USP, 1000 units/mL | McKesson Distribution | DIN 02264315 | |
| Tears naturale ophthalmic ointment | Alcon | DIN 02082519 | |
| Stereomicroscope | Leica | M80 | |
| 0.9% Sodium Chloride, sterile | Baxter Corporation | ||
| Lactated Ringer’s solution, sterile | Baxter Corporation | ||
| 0.9% Sodium Chloride Injection, sterile, 10 mL | Baxter Corporation | ||
| Alcohol Prep Pads | Loris | ||
| Povidone Iodine | Betadine | ||
| Chlorohexidine Gluconate 4% w/v | Germi-Stat | ||
| Black Polyamide Monofilament | AROSurgical Instruments | T4A10Q07 | |
| Suture, 10-0 suture, 70 microns | Corporation | ||
| Blue monofilament suture 5-0, P3 needle | Ethicon | 8698G | |
| 1 ml Syringe | BD | REF 309659 | |
| 10 ml Syringe | BD | REF 309604 | |
| 1cc TB insulin syringe with 28G 1/2 | BD | REF 309309 | |
| 25G 7/8, hypodermic needle | BD | REF 305124 | |
| 27G 1/2, hypodermic needle | BD | REF 305109 | |
| Colibri Retractor- 1.5cm spread 4cm | Fine Science Tools | 17000-04 | |
| S&T CAF-4 Clip applying forceps, without lock | Fine Science Tools | 00072-14 | |
| Supergrip forceps, S&T | Fine Science Tools | 00632-11 | |
| Medical No.5 forceps | Fine Science Tools | 11253-20 | |
| Lexer Baby Scissors | Fine Science Tools | 14078-10 | |
| Micro Adson forceps serrated | Fine Science Tools | 11018-12 | |
| Vannas-Tubingen microscissors | Fine Science Tools | 15003-08 | |
| Micro clamps, b-1; 3.5mm x 1mm; 7mm length | Fine Science Tools | 00396-01 | |
| Graefe-forceps, 10cm 1×2 teeth | Fine Science Tools | 11054-10 | |
| Castroviejo with lock and tungsten jaws | Fine Science Tools | 12565-14 | |
| Hot glass bead sterilizer | Inotech 250 | IS-250 – Steri-250 | |
| Non-woven gauzes | Progene | ||
| Cotton Tipped Applicators | Puritan | ||
| Beard Trimmer | Wahl | ||
| Heating pad | Sunbeam |
References
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