Murino colostomia Distal, um novo modelo de colite de diversão em camundongos C57BL/6
Summary
Murino colostomia distal fornece um modelo murino para colite de diversão humana, uma colite linfocítica predominantemente no segmento de cólon excluído do fluxo fecal.
Abstract
Colite de diversão (DC) é uma condição clínica frequente, ocorrendo em pacientes com segmentos intestinais excluídos o fluxo fecal como resultado de um desvio enterostomy. A etiologia desta doença permanece mal definida mas parece diferir da clássica Enteropatias inflamatórias tais como a doença de Crohn e colite ulcerativa. Pesquisa teve como objetivo decifrar os mecanismos fisiopatológicos, levando ao desenvolvimento desta doença tem sido severamente dificultada pela falta de um adequado modelo murino. Este protocolo gera um modelo murino de DC que facilita o estudo da função do sistema imunológico e sua interação com o microbiome no desenvolvimento da DC. Nesse modelo, usando animais C57BL/6, partes distais do cólon são excluídas do fluxo fecal, criando uma colostomia distal, provocando o desenvolvimento de leve a moderada inflamação nos segmentos excluídos do intestino e reproduzindo as lesões de marca registrada do ser humano DC com uma resposta inflamatória sistêmica moderada. Em contraste com o modelo de rato, um grande número de modelos de murino geneticamente modificados no fundo C57BL/6 está disponível. A combinação destes animais com o nosso modelo permite que as funções potenciais de individuais citocinas, quimiocinas ou receptores de moléculas bioativas (por exemplo, interleucina (IL) -17; Il-10, chemokine CXCL13, chemokine receptores CXCR5 e CCR7 e o receptor de esfingosina-1-fosfato 4) para ser avaliado na patogénese da DC. Em grande parte a disponibilidade de cepas de congenic do mouse sobre o fundo de C57BL/6 facilita a transferência de experiências para estabelecer os papéis de tipos de células distintas envolvidos na etiologia da DC. Finalmente, o modelo oferece a oportunidade de avaliar as influências de intervenções locais (por exemplo, modificação do local microbiome ou terapia anti-inflamatória local) sobre imunidade mucosal em segmentos intestinais afetados e não afetados e na homeostase imune sistêmica.
Introduction
Nos últimos anos, um número substancial de colite não-infecciosas entidades diferentes de doenças clássica inflamatória intestinal (IBD; i. e., ulcerosa de Crohn doença ou colite) tem sido clinicamente e histopatologicamente caracterizada em seres humanos. Os mecanismos fisiopatológicos, levando ao desenvolvimento destas formas de colite não são completamente compreendidos parcialmente, porque os modelos animais apropriados são escassos. Colite de diversão é uma dessas entidades recentemente descritas. Embora o termo foi inventado em 1980 por Glotzer1, a descrição inicial de um fenótipo semelhante foi dada em 1972 por Morson2. A doença se desenvolve em 50% a 91% dos pacientes com desvio de enterostomy, e sua intensidade clínica varia de3,4. Tendo em conta a incidência anual de cerca de 120.000 pacientes de colostomia em Estados Unidos da América, esta entidade de doença constitui um importante problema de saúde.
O objetivo geral de desenvolver este protocolo foi fornecer um modelo murino de DC que se baseia em um gatilho de colite semelhante ao observado em humano DC e que reproduz as características histopatológicas primárias da doença humana. Em contraste com outros modelos de colite murino, indução de colite em nosso modelo não requer animais geneticamente modificados (por exemplo, ratos transgénicos de IL-7, caderina N dominante negativos ratos ou camundongos TGFβ– / – ), o aplicativo de quimicamente irritante de substâncias (por exemplo, dextrano sulfato de sódio (DSS) – colite induzida, ou trinitrobenzeno sulfônico (neutrófilos) – induzido colite), ou a transferência de populações de células específicos em camundongos deficientes imunes (como a transferência dealta CD45RB modelo de colite) (para uma revisão, ver5). Em contraste com outros modelos, o sistema imunológico intacto do nosso modelo DC permite avaliação do mecanismo imunológico envolvido no desenvolvimento da DC. A limitação de inflamação da mucosa do segmento intestinal excluído permite a avaliação de sua repercussão na imunidade da mucosa em outras partes do trato gastrintestinal, sobre a homeostase imune em outros compartimentos imunes do trato intestinal (por exemplo, , Do Peyer patches e mesenteriale dos gânglios linfáticos) e sobre a homeostase imune de todo o organismo. Finalmente, o nosso modelo constitui um instrumento apropriado para investigar os mecanismos de controlo locais estímulos inflamatórios provenientes de alterações no ambiente local normal para o local microbiome tanto antígenos alimentares.
Protocol
Representative Results
Discussion
O modelo murino de DC apresentado neste protocolo confiável reproduz as características histopatológicas de DC humana (por exemplo, de novo desenvolvimento de folículos linfoides da submucosa de segmentos intestinais inflamados, cripta encurtamento e reduções em número de células de Goblet). Além desta vantagem, este modelo é induzido por um fator desencadeante muito semelhante e apresenta-se com um curso clínico de moderada a leve gravidade como é o caso em humanos mais afetados.
<p cla…Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nenhum
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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