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방법 논문

신생아 마우스 췌장의 기능 독도의 효과적인 분리

10.3K 조회수

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DOI:

10.3791/55160

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2017년 1월 6일

 , 

이 논문에서

요약

우리는 신생아 쥐에서 그대로 섬을 분리 본원 프로토콜을 설명합니다. Pancreata 부분적으로 세척하고 손을 따기 다음, 콜라게나로 소화했다. 20-80 아일렛 클러스터 여러 섬 연구에 적합한 새로 태어난 쥐의 췌장에 따라 얻을 수있다.

초록

큰 포유 동물 pancreata에서 관류 기반의 섬 - 격리 프로토콜은 잘 확립되어있다. 이러한 프로토콜은 쉽게 인해 준비 콜라겐 주입 및 이후의 조직 관류를 허용 췌관의 큰 크기로 많은 실험실에서 실시하고 있습니다. 관류 쉽게 작은 pancreata에서 얻을 수 없기 때문에 반대로, 작은 pancreata에서 섬 격리는, 신생아 쥐처럼, 도전이다. 여기에서 우리는 시각적 인 도움으로 새로 태어난 쥐에서 독도의 상당한 숫자를 복구 상세한 간단한 절차를 설명합니다. 갓 해부 전체 pancreata는 마이크로 원심 튜브에서 37 ° C에서 행크스 균형 염 용액 (HBSS)에 용해하고, 0.5 ㎎ / ㎖의 콜라게나 제 IV로 분해 하였다. 튜브는 조직의 분산을 돕기 위해 정기적으로 도청했다. 조직의 대부분이 1mm 주위에 작은 클러스터에 분산시킨 경우, 용 해물을 10 % 소 태아 혈청 (FBS)로 배양 배지와 서너 번 세척 하였다. 섬 클러스터,인식 선포 조직의 결여, 다음 입체경을 해부에서 복구 할 수 있습니다. 새로 태어난 마우스의 췌장 당 대형 섬에 80 소형 -이 방법은 (20)를 복구합니다. 이 섬은 인슐린 분비, 유전자 발현, 문화를 포함한 대부분의 생각할 수있는 다운 스트림 분석에 적합하다. 인슐린 분비 분석의 예는 분리 프로세스를 검증하기 위해 제공된다. 유전 적 배경과 소화의 정도는 수익률을 결정하는 가장 큰 요인이다. 이 내분비 - 외분비 격리 에이즈로 높은 활성 갓 만든 콜라겐 용액은 바람직하다. 세척의 모든 솔루션 및 소 태아 혈청에있는 양이온의 존재 [칼슘 (Ca 2+)과 마그네슘 (Mg를 2+)] / 따기 매체는 적절한 무결성 섬의 좋은 수율이 필요하다. 좋은 대조 및 확대와 해부 범위도 도움이 될 것입니다.

서론

순수한 췌장섬을 분리하는 것은 베타 세포의 포도당 자극 인슐린 분비(GSIS)를 분석하고 사체 기증자로부터 섬을 이식하는 데 필수적입니다 1-3. 또한 섬세포에서 내분비 유전자 발현을 확립할 필요가 있다 4, 5. 이를 위해 큰 췌장섬을 큰 췌장섬으로부터 분리할 수 있도록 상세한 프로토콜이 수립되었습니다(6 및 그 안에 있는 참고 문헌). 이러한 방법은 효소 관류를 기반으로 하여 섬 조직에서 acinar를 해리하고 gradient separation 및 hand picking과 결합합니다. 따라서 큰 췌장에서 섬을 분리하는 것은 대부분의 실험실에서 쉽게 수행할 수 있습니다. 반면에, 너무 작아서 관류할 수 없는 췌장에서 섬을 분리할 수 있는 상세한 단계별 프로토콜은 없습니다.

신생아 섬의 유전자 발현과 기능을 연구하는 것은 중요합니다. 신생아 섬은 인슐린 분비 및 증식 능력에서 성인과 다른 특성을 가지고 있습니다 7, 8. 그러나 새로 태어난 동물, 특히 쥐로부터 섬을 분리하는 것은 새로 태어난 췌장의 크기가 작기 때문에 어렵습니다. 이 크기는 췌관을 통해 콜라겐 분해 효소가 주입 될 때 일반적인 관류 과정을 방지합니다. 실제로, 몇몇 논문에서는 효소 또는 비효소 ....

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프로토콜

동물 사용이 프로토콜 M에 규정 된 절차를 다음 / 구에 대한 밴더빌트 기관 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인 / (181) 11. CD1 또는 CBA / BL6 마우스는 상용 공급 업체에서 구입 및 신생아 쥐를 얻기 위해 밴더빌트 동물 시설에서 교차했다.

마우스 1. 준비, 재고 솔루션 및 장비

  1. 마우스 크로스의 경우 : 마우스 십자가를 설정하고 실험 계획을 돕기 위해 연결 날짜를 기록합니다. CD1 마우스는 보통 짝짓기 후 하루 (19)의 주위에 출산을 제공합니다. 사용 CD1 또는 CBA / BL6은 각각 CD1 또는 CBA / BL6 신생아를 얻기 위해 십자가. 두 선 사이의 Intercrosses는 CD1의 여성과 CBA / BL6 남성을 사용한다.
  2. 콜라게나 주식에 대한 : 고정밀 밸런스 200 mg의 콜라겐 유형 IV 무게. 50 ML의 원심 분리기 튜브에 전송합니다. 칼슘 40 ㎖의 HBSS에 용해 2+ / 마그네슘 2+ (각각 1.26와 0.5 밀리미터는) 5 ㎎ / ㎖의 원액을 확인합니다.
    1. 에 콜라게나 허용부드러운 흔들림과 함께 ~ 30 분 동안 용해. 나누어지는 및 1 년 이상 활성 상태를 유지 재고 한 -20 ° C에 냉동 솔....

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결과

각각의 작은 마우스의 췌장에서 아일렛 80 - 최적 조건에서 제시된 방법 (20)을 수득 할 수있다. 이 번호는 마우스의 유전 적 배경, 나이에 의존하고, 섬의 크기를 회복한다. 일반적으로 사용되는 가운데, CD1가에서 자란와 C57BL / 6J 순종 마우스 CD1 및 C57BL / 6 또는 상업적 B6CBAF1 사이의 잡종보다 작은 크기의 작은 섬을 생산 / J 마우스는 않습니다. 일반적으로 따기 직접 손으로 인해 외분비 조직 (그림 1A-C)와 혼합 할 때 인정하기 어려울 수 있습니다 작은 섬의 배제에 독도의 적은 수의 가능성을 주었다. 그라데이션 원심 분리 믹스 (그림 1D)의 작은 섬을 포함하여 많은 섬을 얻을 수 있습니다. 출산 후 계속 섬의 증식에서 예상대로 이전 마우스는 또한, 더 큰 섬을 생산하고 있습니다. 흥미롭게도, 회수 된 아일렛 수 직접 췌장 크기와 상관되지 않는다 : CD1 생쥐는 보통.......

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토론

여기, 우리는 기존의 관류 너무 작은 pancreata에서 섬 분리에 대한 단계별 프로토콜을 제공합니다. 등과 베타 세포의 정제, 유전자 발현 분석, 췌장 베타 세포의 성숙, 증식, 세포 스트레스 반응, 세포 생존, 대사 및 작용 GSIS 유지, 모든 섬 기반 연구 준비 아일렛을 수득 할 것으로 예상된다. 이것은 우리의 지식, 신생아 쥐에서 섬 격리을 수행하는 새로운 연구를 안내하는 최초의 상세한 영상 프로토콜의 최선이 될 것입니다. 이 시각 보좌관하지 않고, 광범위한 시행 착오가 작은 pancreata에서 성공적인 췌도 분리를 달성하기 위해 대부분의 연구자 예상된다.

단계 3.6에 설명 된대로 성공적으로 섬 격리를위한 가장 중요한 요소는 췌장 소화의 적절한 정도 - 3.8. 일반적으로 이해하고 과잉 소화 모두 섬 수율을 줄일 수 있습니다. 오버 소화 더 타협 섬 아키텍처, 막 '그들은 기능 분석을위한 적합하지 말이지. 가장 분해 결과를 달성하기 위해,.......

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공개 사항

저자는 설명된 작업에 대해 경쟁하는 재정적 이해관계가 없음을 선언합니다.

감사의 글

이 작업은 NIDDK(GG의 경우 DK065949)의 보조금으로 지원되었습니다. 원고를 읽어주신 Brenda M. Jarvis 박사와 Jeff Duryea Jr.에게 감사드립니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Collagenase Type IVSigma Aldrich, St Louis, MOC5138
Ca2+/Mg2+Mediatech/Cellgro, Manassas, VAMT21020CVCa2+/Mg2+가 있는 HBSS를 얻은 경우 CaCl2 및 MgSO4를 추가할 수 있습니다. 각각 1.26 및 0.5 mM. 
RPMI 1640 포도당 없음Thermo Fisher Scientific/Life Technologies, Waltham, MA11879-020포도당은 이후의 섬 사용을 방해하지 않도록 특정 수준으로 첨가해야 합니다. 
포도시그마 Aldrich, St Louis, MOG-7021 
폴리수크로오스 및 디아트리조산 나트륨 용액Sigma Aldrich, St Louis, MOHistopaque-10771
스테레오스코프Carl-Zeiss, Oberkochen, GermanyStemi2000
스테레오스코프Leica, Wetzlar, GermanyLeica M165
MicrocentrifugeEppendorf, Hauppauge, NYCentrifuge 5417C
CentrifugeEppendorf, Hauppauge, NYCentrifuge 5810R
15-mL 원심분리기 튜브VWR, Radnor, PA89039-666
50-mL 원심분리기 튜브VWR, Radnor, PA89039-658
정밀 저울VWR, Radnor, PAVWR-225AC
마이크로fuge 튜브VWR, Radnor, PA87003-294
Pipetman P1000Fisher Scientific,  Waltham, MAF123602
Pipetman P20Fisher Scientific,  Waltham, MAF123600
100 x 15 mm 접시VWR, Radnor, PA25384-088
60 x 15 mm 접시VWR, Radnor, PA25384-168
12웰 플레이트VWR, Radnor, PA665-180
ScissorFine Scientific Tools, Foster City, CA14080-11
핀셋Fine Scientific Tools, Foster City, CA5708-5
CD1 마우스Charles River Laboratories, Wilminton, MA CD-1
C57BL/6J잭슨 연구소, 파밍턴, 코네티컷 C57BL/6J
B6CBAF1/J잭슨 연구소, 파밍턴, 코네티컷 B6CBAF1/J
당

참고문헌

  1. Matsumoto, S., et al. Improvement of pancreatic islet cell isolation for transplantation. Proc (Bayl Univ Med Cent). 20 (4), 357-362 (2007).
  2. Zmuda, E. J., Powell, C. A., Hai, T. A method for murine islet isolation and subcapsular kidney transplantation.<....

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