Murino colostomia distale, un nuovo modello di colite di diversione in topi C57BL/6
Summary
Murino colostomia distale fornisce un modello murino per colite di diversione umana, una colite linfocitaria prevalentemente nel segmento del colon escluso dal flusso fecale.
Abstract
Colite di diversione (DC) è una condizione clinica frequente che si verificano in pazienti con segmenti intestinali esclusi dal flusso a seguito di un’enterostomia diversione fecale. L’eziologia di questa malattia rimane mal definita, ma sembra differire da quello di malattie intestinali infiammatorie classica come il morbo di Crohn e colite ulcerosa. Ricerca finalizzata a decifrare i meccanismi fisiopatologici che portano allo sviluppo di questa malattia è stata gravemente ostacolata dalla mancanza di un appropriato modello murino. Questo protocollo genera un modello murino di DC che facilita lo studio del ruolo del sistema immunitario e la sua interazione con il microbioma nello sviluppo della DC. In questo modello utilizzando animali C57BL/6, parti distali del colon sono esclusi dal flusso fecale creando un colostomy distale, innescare lo sviluppo di delicato per moderare l’infiammazione nei segmenti intestinali esclusi e riproducendo le lesioni di segno distintivo dell’essere umano DC con una risposta infiammatoria sistemica moderata. Contrariamente al modello di ratto, un gran numero di modelli murini geneticamente modificati sullo sfondo C57BL/6 è disponibile. La combinazione di questi animali con il nostro modello consente i possibili ruoli di diverse citochine, chemochine o recettori di molecole bioattive (ad es., interleuchina (IL) -17; IL-10, chemokine CXCL13, recettori per le chemochine CXCR5 e CCR7 e il recettore della sfingosina-1-fosfato 4) deve essere valutata nella patogenesi della DC. La disponibilità di diversi ceppi di topi Congenici sullo sfondo C57BL/6 facilita in gran parte gli esperimenti di trasferimento per stabilire i ruoli dei tipi cellulari coinvolti nell’eziologia della DC. Infine, il modello offre l’opportunità di valutare le influenze di interventi locali (ad esempio, modifica del microbioma locale o terapia antinfiammatoria locale) su immunità mucosale nei segmenti intestinali affetti e non affetti e il su omeostasi immunitaria sistemica.
Introduction
Negli ultimi anni, un numero sostanza di colite non infettive entità diverse da malattie intestinali infiammatorie classica (IBDs; i. e., ulcerosa o colite di Crohn) sono stati caratterizzati clinicamente e histopathologically in esseri umani. I meccanismi fisiopatologici che portano allo sviluppo di queste forme di colite completamente non sono capiti parzialmente perché appropriati modelli animali sono scarse. Colite di diversione è un’entità recentemente descritta. Anche se il termine è stato coniato nel 1980 da Glotzer1, la prima descrizione di un simile fenotipo è stato dato nel 1972 da Morson2. La malattia si sviluppa in 50%-91% dei pazienti con deviazione enterostomia e la sua intensità clinica varia3,4. Data l’incidenza annuale di circa 120.000 pazienti colostomia in Stati Uniti d’America, questa entità di malattia costituisce un problema sanitario importante.
L’obiettivo generale di sviluppare questo protocollo era di fornire un modello murino di DC che si basa su un trigger di colite simile a quello veduto in DC umana e che riproduce le caratteristiche istopatologiche primarie della malattia umana. A differenza di altri modelli di colite murina, induzione di colite nel nostro modello non necessita di animali geneticamente modificati (per esempio, topi transgenici IL-7, N-caderina dominante negativi topi o topi TGFβ– / – ), l’applicazione di chimicamente irritante sostanze (ad es., colite indotta del sodio (DSS) – colite indotta, o acido solfonico del trinitrobenzene (TNBS) – solfato di destrano), o il trasferimento di popolazioni di cellule specifiche in topi carenti immuni (come il trasferimentoad alta CD45RB modello di colite) (per una rassegna, Vedi5). A differenza di altri modelli, il sistema immunitario intatto del nostro modello DC consente la valutazione del meccanismo immunologico coinvolti nello sviluppo del DC. La limitazione della infiammazione delle mucose al segmento di intestino escluso consente la valutazione della sua ripercussione su immunità mucosale in altre parti del tratto gastrointestinale, sull’omeostasi immunitaria in altri scompartimenti immuni del tratto intestinale (per esempio. , Patch di Peyer ed i linfonodi di Intestinum) e sull’omeostasi immunitaria dell’intero organismo. Infine, il nostro modello costituisce uno strumento appropriato per indagare i meccanismi di controllo stimoli infiammatori locali provenienti da cambiamenti nell’ambiente locale normale per entrambi il microbioma locale come pure gli antigeni alimentari.
Protocol
Representative Results
Discussion
Il modello murino di DC ha presentato in questo protocollo affidabile riproduce le caratteristiche istopatologiche del DC umana (ad es., lo sviluppo del de novo di follicoli linfoidi nel submucosa dei segmenti dell’intestino infiammato, cripta accorciamento e riduzioni in numeri delle cellule di calice). Oltre a questo vantaggio, questo modello è indotta da un fattore scatenante molto simile e presenta con un decorso clinico di moderata gravità lieve, come è il caso in esseri umani più colpiti.
…Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nessuno
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
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