Fare Distal kolostomi, C57BL/6 farelerde saptırma kolit roman modeli
Summary
Fare distal kolostomi insan saptırma kolit, ağırlıklı olarak Lenfositik kolit dışkı akışından hariç iki nokta üst üste segmentinde için bir fare modeli sağlar.
Abstract
Saptırma kolit (DC) hastalarda aktarma enterostomy bir sonucu olarak dışkı akışından hariç barsak segmentleri ile meydana gelen sık bir klinik durumdur. Bu hastalığın etyolojisinde kötü tanımlanmış kalır ama bu klasik iltihabi bağırsak hastalıkları Crohn hastalığı ve ülseratif kolit gibi farklı görünüyor. Bu hastalık gelişimine lider patofizyolojik mekanizmaları çözmeye yönelik araştırma ciddi bir şekilde uygun bir fare modeli eksikliği tarafından engel olmuştur. Bu iletişim kuralı, bağışıklık sisteminin rolü ve microbiome DC geliştirilmesi ile etkileşimi kolaylaştırır DC fare modeli oluşturur. C57BL/6 hayvanlar kullanarak bu modelde, distal kolostomi oluşturma, hariç tutulan barsak segmentleri iltihap orta hafif gelişimi tetikleme ve hallmark lezyonlar insan üreme dışkı akışından distal kolon parçaları hariç tutulur DC ile ılımlı bir sistemik inflamatuar yanıt. Fare modeli aksine, genetik olarak değiştirilmiş fare modelleri C57BL/6 arka plan üzerinde çok sayıda kullanılabilir. Bu hayvanlar modelimiz ile kombinasyonu bireysel sitokinler, kemokinler veya (Örneğin, interlökin (IL) -17; biyoaktif moleküllerin reseptörleri potansiyel rolleri sağlar Il-10, kemokin CXCL13, kemokin reseptörleri CXCR5 ve CCR7 ve sphingosine-1-fosfat reseptör 4) DC patogenezinde değerlendirilmek için. Congenic fare suşları C57BL/6 arka plan üzerinde kullanılabilirliğini büyük ölçüde farklı hücre türleri içinde etyoloji dahil DC rolleri kurmak için transfer deneyler kolaylaştırır. Son olarak, model mukozal bağışıklık etkilenen ve etkilenmeyen barsak segmentleri üzerinde etkileri (Örneğin, yerel microbiome veya yerel anti-inflamatuar terapi modifikasyonu) yerel müdahalelerin değerlendirme imkanı sunmaktadır ve Tarih sistemik bağışıklık homeostazı.
Introduction
Son yıllarda klasik iltihabi bağırsak hastalıkları (IBDs; farklı olmayan bulaşıcı kolit varlıkların önemli bir sayı i.e., Crohn hastalığı veya kolit ulcerosa) klinik ve histopathologically insanlarda karakterize. Uygun hayvan modeller kıt olduğundan bu kolit formları gelişimine lider patofizyolojik mekanizmaları tamamen kısmen anlaşılır değil. Saptırma kolit son zamanlarda açıklanan bu varlıklar biridir. Her ne kadar terimi 1980 yılında Glotzer1tarafından icat edildi, benzer bir fenotip ilk açıklaması Morson2tarafından 1972 yılında verildi. Hastalık enterostomy aktarma ile hastaların % %50 91 olarak gelişir ve3,4klinik şiddeti değişir. Amerika Birleşik Devletleri yaklaşık 120.000 kolostomi hastalarda yıllık insidansı göz önüne alındığında, bu hastalık varlık bir önemli sağlık sorunu teşkil etmektedir.
Bu iletişim kuralı geliştirme genel amacı bu kolit tetikleyici içinde insan DC görülen benzer kullanır ve bu birincil histopatolojik özellikler insan hastalık üretir fare bir DC modeli sağlamaktı. Fare kolit modellerin aksine, genetiği değiştirilmiş hayvanlar (Örneğin, 7 Il-transgenik fareler, N-cadherin baskın olumsuz fareler veya TGFβ– / – fareler), kolit indüksiyon bizim modelindeki gerektirmez uygulanması kimyasal maddeler (Örneğin, dextran sülfat sodyum (DSS) – bağlı kolit veya trinitrobenzene sülfonik asit (TNBS) – bağlı kolit) veya belirli hücre popülasyonlarının (olduğu gibi CD45RByüksek aktarım bağışıklık eksik farelerde transferini rahatsız edici kolit model) (bir reklam için bkz:5). Modellerin aksine, bizim DC modelinin sağlam bağışıklık sistemi bağışıklık mekanizması değerlendirilmesi dahil DC geliştirme sağlar. Hariç tutulan barsak bölümüne mukozal inflamasyon sınırlandırılması onun yankısı değerlendirilmesi üzerinde bağırsak bağışıklık diğer bölmeleri bağışıklık homeostazı gastrointestinal sistem diğer bölgelerinde mukozal bağışıklık sağlar (Örneğin , Peyer’s yamalar ve mesenteriale lenf bezleri) ve tüm organizmanın bağışıklık homeostazı. Son olarak, bizim model hem yerel microbiome hem de beslenme antijenleri için normal yerel ortamdaki değişikliklerden kaynaklanan yerel inflamatuar uyaranlara kontrol mekanizmaları araştıran için uygun bir araç teşkil etmektedir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu protokol için güvenilir bir şekilde sunulan DC fare modeli insan DC (Örneğin, iltihaplı barsak segmentleri, crypt kısalma ve indirimleri submukoza içinde lenfoid folikül gelişimi de novo histopatolojik özellikler üretir goblet hücre sayıları). Bu avantaj, kenara bu model çok benzer bir tetikleyici faktör tarafından indüklenen ve en çok etkilenen insanlarda olduğu gibi klinik seyir için hafif önem derecesi Orta olarak sunar.
Tekrarlanabilir sonuçlar …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Hiçbiri
Materials
| Operation material | |||
| heat underlay, 6 watt | ThermoLux, Witte + Sutor GmbH | 461265 | |
| Ethanol 70% (with methylethylketon) | Pharmacie of the University Hospital Greifswald | ||
| Wooden applicators, small cotton head onesided, wooden stick, 150 mm length | Centramed GmbH, Germany | 8308370 | for disinfection of operation field |
| Scissor | Aesculap (BRAUN) | BC064R | |
| Atraumatic DeBakey forceps | Aesculap (BRAUN) | OC021R | |
| Needle holder | Aesculap (BRAUN) | BM012R | |
| Vasofix Safety i.v. cannula 22G | Braun Melsungen AG, Germany | 4268091S-01 | |
| VICRYL Plus 4-0 violet braided; V-5 17 m 1/2c; 70 cm | ETHICON, Inc. | VCP994H | |
| PDS II 6-0 monofil; V-18 13 mm 3/8c; 70 cm | ETHICON, Inc. | Z991H | |
| BD Plastipak 1 mL (Syringes with needle with sterile interior) | BD Medical | 305501 | |
| Triacid-N (N-Dodecylpropan-1,3-diamin) | ANTISEPTICA, Germany | 18824-01 | disinfection of surgical instruments in ultrasonic bath |
| Medications | |||
| ketamine 10%, 100 mg/mL (ketamine hydrochloride) | selectavet, Dr. Otto Fischer GmbH | 9089.01.00 | 87 mg/kg i.p. |
| Xylasel, 20 mg/mL (xylazine hydrochloride) | selectavet, Dr. Otto Fischer GmbH | 400300.00.00 | 13 mg/kg i.p. |
| NaCl 0.9% | Braun Melsungen AG, Germany | 6697366.00.00 | |
| Buprenovet 0.3 mg/mL (buprenorphine) | Bayer, Germany | PZN: 01498870 | 0.1 mg/kg s.c. |
| Tramal Drops, 100 mg/mL (tramadol hydrochloride) | Grünenthal GmbH, Germany | 10116838 | 1 mg/mL drinking water |
| Ceftriaxon-saar 2 g (ceftriaxone) | Cephasaar GmbH, Germany | PZN: 08844252 | 25 mg/kg body weight i.p. |
| metronidazole 5 mg/mL | Braun Melsungen AG, Germany | PZN: 05543515 | 12.5 mg/kg body weight i.p. |
| Food | |||
| ssniff M-Z Ereich | ssniff, Germany | V1184-3 | |
| Solid Drink Dehyprev Vit BIO, pouches | TripleATrading, the Netherlands | SDSHPV-75 | |
| Equipment | |||
| Nikon Eclipse Ci-L | Nikon Instruments Europe BV, Germany | light microscopy | |
| VetScan HM 5 | Abaxis, USA | 770-9000 | Veterinary hematology analyzer of 50 µl venous EDTA-blood |
| Bandelin SONOREX (Ultrasonic bath) | Bandelin electronics, Germany | RK 100 H | disinfection of surgical instruments |
| Software | |||
| NIS-Element BR4 software | Nikon Instruments Europe BV, Germany | ||
| GraphPad Prism Version 6 | GraphPad Software, Inc. |
References
- Glotzer, D. J., Glick, M. E., Goldman, H. Proctitis and colitis following diversion of the fecal stream. Gastroenterology. 80, 438-441 (1981).
- Morson, B., Dawson, I. . Gastrointestinal Pathology. , (1972).
- Whelan, R. L., Abramson, D., Kim, D. S., Hashmi, H. F. Diversion colitis. A prospective study. Surg Endosc. 8, 19-24 (1994).
- Haas, P. A., Fox, T. A., Szilagy, E. J. Endoscopic examination of the colon and rectum distal to a colostomy. Am J Gastroenterol. 85, 850-854 (1990).
- Valatas, V., Bamias, G., Kolios, G. Experimental colitis models: Insights into the pathogenesis of inflammatory bowel disease and translational issues. Eur J Pharmacol. 759, 253-264 (2015).
- Kleinwort, A., Döring, P., Hackbarth, C., Heidecke, C. D., Schulze, T. Deviation of the Fecal Stream in Colonic Bowel Segments Results in Increased Numbers of Isolated Lymphoid Follicles in the Submucosal Compartment in a Novel Murine Model of Diversion Colitis. Biomed Res Int. 2017, 13 (2017).
- Tangjarukij, C., Navasumrit, P., Zelikoff, J. T., Ruchirawat, M. The effects of pyridoxine deficiency and supplementation on hematological profiles, lymphocyte function, and hepatic cytochrome P450 in B6C3F1 mice. J Immunotoxicol. 6, 147-160 (2009).
- Soave, O., Brand, C. D. Coprophagy in animals: a review. Cornell Vet. 81, 357-364 (1991).
- Ebino, K. Y., Yoshinaga, K., Suwa, T., Kuwabara, Y., Takahashi, K. W. Effects of prevention of coprophagy on pregnant mice–is coprophagy beneficial on a balanced diet. Jikken Dobutsu. 38, 245-252 (1989).
- Babickova, J., Tothova, L., Lengyelova, E., Bartonova, A., Hodosy, J., Gardlik, R., Celec, P. Sex Differences in Experimentally Induced Colitis in Mice: a Role for Estrogens. Inflammation. 38, 1996-2006 (2015).
- Lee, S. M., Kim, N., Son, H. J., Park, J. H., Nam, R. H., Ham, M. H., Choi, D., Sohn, S. H., Shin, E., Hwang, Y. J., et al. The Effect of Sex on the Azoxymethane/Dextran Sulfate Sodium-treated Mice Model of Colon Cancer. J Cancer Prev. 21, 271-278 (2016).
- Angele, M. K., Pratschke, S., Hubbard, W. J., Chaudry, I. H. Gender differences in sepsis: cardiovascular and immunological aspects. Virulence. 5, 12-19 (2013).
- Brown, R. Z. Social Behaviour, reproduction, and population changes in the house mouse (Mus musculus L). Eccological Monographs. 23, 788-795 (1953).
- Poole, T. B., Morgan, H. D. R. Differences in aggressive behaviour betweeen male mice (Mus musculus L.) in colonies of different sizes. Animal Behaviour. 21, 788-795 (1973).
- Pasquarelli, N., Voehringer, P., Henke, J., Ferger, B. Effect of a change in housing conditions on body weight, behavior and brain neurotransmitters in male C57BL/6J mice. Behav Brain Res. 333, 35-42 (2017).
- Langgartner, D., Foertsch, S., Fuchsl, A. M., Reber, S. O. Light and water are not simple conditions: fine tuning of animal housing in male C57BL/6 mice. Stress. 20, 10-18 (2017).
- Nicholson, A., Malcolm, R. D., Russ, P. L., Cough, K., Touma, C., Palme, R., Wiles, M. V. The response of C57BL/6J and BALB/cJ mice to increased housing density. J Am Assoc Lab Anim Sci. 48, 740-753 (2009).
- Buchler, G., Wos-Oxley, M. L., Smoczek, A., Zschemisch, N. H., Neumann, D., Pieper, D. H., Hedrich, H. J., Bleich, A. Strain-specific colitis susceptibility in IL10-deficient mice depends on complex gut microbiota-host interactions. Inflamm Bowel Dis. 18, 943-954 (2012).
- Nakanishi, M., Tazawa, H., Tsuchiya, N., Sugimura, T., Tanaka, T., Nakagama, H. Mouse strain differences in inflammatory responses of colonic mucosa induced by dextran sulfate sodium cause differential susceptibility to PhIP-induced large bowel carcinogenesis. Cancer Sci. 98, 1157-1163 (2007).
- Mahler, M., Bristol, I. J., Leiter, E. H., Workman, A. E., Birkenmeier, E. H., Elson, C. O., Sundberg, J. P. Differential susceptibility of inbred mouse strains to dextran sulfate sodium-induced colitis. Am J Physiol. 274, 544-551 (1998).
- Mekada, K., Abe, K., Murakami, A., Nakamura, S., Nakata, H., Moriwaki, K., Obata, Y., Yoshiki, A. Genetic differences among C57BL/6 substrains. Exp Anim. 58, 141-149 (2009).
- Sellers, R. S., Clifford, C. B., Treuting, P. M., Brayton, C. Immunological variation between inbred laboratory mouse strains: points to consider in phenotyping genetically immunomodified mice. Vet Pathol. 49, 32-43 (2012).
- Mills, C. D., Kincaid, K., Alt, J. M., Heilman, M. J., Hill, A. M. M-1/M-2 macrophages and the Th1/Th2 paradigm. J Immunol. 164, 6166-6173 (2000).
