Summary

Индукция атеросклеротических бляшек через активацию рецепторов минералокортикоиды аполипопротеин E-недостаточным мышей

Published: September 26, 2018
doi:

Summary

Мы описываем протокол побудить атеросклероза в корня аорты ароЕ– / – мышей кормили с атерогенные диеты, посредством непрерывного освобождения альдостерона. Также описаны методы характеризовать состав зубного налета.

Abstract

Атеросклероз является из-за хронической воспалительной реакции, затрагивающих эндотелия и способствует ряд факторов, таких как артериальной гипертензии, дислипидемии и сахарного диабета. На сегодняшний день, есть доказательства в поддержку роли для циркулирующих альдостерона как фактор риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Трансгенные мыши модели были созданы для изучения молекулярных и клеточных процессов, ведущих к атеросклероза. В этой рукописи мы описываем протокол, который использует преимущества непрерывной инфузии альдостерона в ароЕ– / – мышей и генерирует атеросклеротических бляшек в корня аорты после 4 недель лечения. Мы, таким образом, иллюстрируют метод количественного определения и характеристики атеросклеротических поражений на уровне корня аорты. Добавленной стоимости альдостерона настой представлена поколения атеросклеротических поражений богатые липидов и воспалительных клеток после 4 недель лечения. Мы подробно описать окрашивание процедуры для количественного определения липидов и макрофагов содержимое налета. В частности в настоящем Протоколе, мы выполняем сердце ткани встраивание в OCT для сохранения антигенностью сердечной ткани и облегчения выявления антигенов интерес. Анализ фенотипа доска представляет собой допустимый подход для изучения патофизиологии развития атеросклероза и выявления роман фармакологических цели в области развития анти атерогенные наркотиков.

Introduction

Атеросклероз является одной из основных причин смертности и заболеваемости во всем мире1. Он характеризуется хронические воспалительные состояния, где кровеносные сосуды находятся проникли липиды и лейкоциты, которые определяют формирование атеросклеротических бляшек. Большинство острых сердечных событий связаны с тромботических вследствие разрыва зубного налета. Мемориальные доски подвержены разрыву определяются «уязвимых» и характеризуются увеличение проникновения провоспалительных лейкоцитов, некротические ядра и тонким волокнистым Кап2. В последние десятилетия клинических и экспериментальных исследований уточнили комплекс Патофизиология болезни. Несколько животных моделей используются для изучения молекулярных механизмов, участвующих в индукции атеросклероза3. В настоящее время мышь является наиболее часто используемых видов для изучения атеросклероза, несмотря на некоторые конкретные виды различий, существующих в патофизиологии по сравнению с людьми. В частности циркулирующих холестерина главным образом состоит из высокоплотного липопротеинов (с антиатерогенными свойствами) в моделях мыши, в то время как в организме человека холестерина циркулирующих транспортируется главным образом как липопротеиды низкой плотности (ЛПНП), вероятно Представляя Главная причина, почему мышах одичал типа не развиваются спонтанное атеросклероза4. Кроме того мышей дикого типа обычно устойчивы к поглощая холестерин из рациона, в то время как люди поглощают около 50% диетического холестерина4. Чтобы преодолеть эти ограничения, были созданы несколько моделей генетически модифицированные мыши. Аполипопротеин E – дефицит мышь (ароЕ/) и ЛПНП рецепторов – дефицит мышь (LDLr/) широко используются. На высокой жирностью высокий холестерин диета мышей /ароЕ развивать налета более быстрыми темпами по сравнению с мышейLDLr/, и по этой причине, использование ароЕ мышей / более широко, чем у LDLr/мышей5,6. Мышей /ароЕ развиться поражения на любой стадии атеросклероза и сопоставимы с теми, которые наблюдались в организме человека, хотя мыши бляшек не показывать нестабильной фенотип7. Как правило мышей /ароЕ спонтанно развитие атеросклероза и ускорить этот процесс с западной диете3. Тяжесть атеросклероза может оцениваться на уровне сонных, тромбоэмболии, бедренных и плечеголовной артерии и корня аорты6. В частности корня аорты представляет анатомические сайт, склонны к развитию атеросклеротических поражений у мышей. По этой причине это обычная практика для оценки формирования атеросклеротических бляшек в этом регионе.

Несколько исследований показали, что альдостерон замешан в развитии атеросклероза8,9,10. Настой альдостерона в ароЕ/ мышей кормили атерогенные диета ускоряет развитие корня аорты атеросклеротических поражений, вызывая воспаление и липидов богатых налета формирования10.

В целом мы описываем протокол, включая альдостерона инфузии, атерогенные диета питание, встраивание тканей сердца, количественной оценки и характеристики атеросклеротических поражений в ароЕ– / – мышей. Эта процедура способствует эффективное формирование воспаленной, липидов богатых атеросклеротических бляшек и представляет собой ценный модель для изучения атерогенеза.

Protocol

Исследование было одобрено итальянских национальных институтов здравоохранения и использования комитетов, авторизация номер 493/2016-PR. Все процедуры были проведены с требованиями Европейского сообщества для использования экспериментальных животных (Европейская директива, 2010/63/ЕС). <…

Representative Results

В 8-10 недель АПО- / – мышей, чтобы наполнить с транспортного средства или альдостерона были имплантированы minipumps (Рисунок 1E-1I) и откармливаются атерогенные (скорректированные калорий диета 42% от жира) за 4 недели. В конце лечения мышей были ум…

Discussion

Атеросклероз является хроническим воспалительным расстройства, связанные с крупных и средних судов с участием взаимодействий между несколькими типами клеток, такие как макрофаги, Т-лимфоциты, эндотелиальные клетки и гладкомышечные клетки1. Несмотря на ограничения мышин?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана от грантов от итальянского министерства здравоохранения (Ricerca Corrente, GR-2009-1594563 и PE-2011-02347070 для м.к.)

Materials

Adjusted calories diet (42 % from fat) Envigo TD.88137 atherogenic diet
Osmotic minipump with filling tube Alzet model 1004 for continous realase
Aldosterone SIGMA A9477 hormone
Ethanol SIGMA 34852-M solvent
Alchol Preps saturated with 70 % Isopropyl Alcohol Kendal Webcol 6818 Disinfectant
Surgery wire (Vicryl 6.0) Demas 500004 surgery
10% Povidone/iodine ointment Aplicare-Meriden 52380-0026-1 Antiseptic
Formalin 10% SIGMA HT5012 to fix vascolature
Cryomold Bio-Optica 07-MP1515 for embedding
O.C.T. Compound Sakura Finetek 4583 for embedding
Cryostat Leica CM1900 instrument for sectioning
Dulbecco's Phosphat Buffered Saline Aurogene AU-L0615-500 buffer solution
Adhesion Slides Polysine VWR 631-0107 microscope glasses
Cover Glasses Bio-Optica 72015 cover glasses
Formaldehyde 37% SIGMA 252549 solvent
Oil Red O solution (0.5 % in isopropanol) SIGMA O1391 staining solution
Mayer’s Hematoxylin SIGMA MHS32 staining solution
Lithium Carbonate SIGMA 62470 washing buffer
Acqueous Mounting Medium Thermo Scientific TA-125-AM mounting solution
Acetone SIGMA 179124 solvent
Phosphomolybdic acid solution SIGMA HT153 for hystology
Direct Red 80 (Picrosirius Red) SIGMA 365548 staining solution
Bio Clear (clearing agent of terpene origin) Bio-Optica 06-1782D product for the preparation of histological samples
Eukitt Quick Hardening mounting medium (Poly(butyl methacrylate-co-methyl methacrylate) SIGMA 3989 mounting solution
Sodium Dodecyl Sulfate Fluka 71725 powder
Hydrogen Peroxide solution (30 %) SIGMA H1009 solution
Vectorstain ABC KIT including: anti-rabbit IgG ABC, normal rabbit serum, Secondary-biotinylated Anti-Rat IgG , Vector Laboratories PK-6100 staining solution
3-amino-9-ethylcarbazole Vector Laboratories SK-4200 staining solution
Mac3 antibody BD Biosciences 553322 antibody
ImagePro Premier 9 Media Cybernetics 050910000-2534 software to analyze images

References

  1. Ross, R. Atherosclerosis–an inflammatory disease. New England Journal of Medicine. 340 (2), 115-126 (1999).
  2. Lafont, A. Basic aspects of plaque vulnerability. Heart. 89 (10), 1262-1267 (2003).
  3. Getz, G. S., Reardon, C. A. Animal models of atherosclerosis. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 32 (5), 1104-1115 (2012).
  4. Bentzon, J. F., Falk, E. Atherosclerotic lesions in mouse and man: is it the same disease?. Current Opinion in Lipidology. 21 (5), 434-440 (2010).
  5. Getz, G. S., Reardon, C. A. Do the Apoe-/- and Ldlr-/- Mice Yield the Same Insight on Atherogenesis?. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 36 (9), 1734-1741 (2016).
  6. Emini Veseli, B., et al. Animal models of atherosclerosis. European Journal of Pharmacology. 816, 3-13 (2017).
  7. Schwartz, S. M., Galis, Z. S., Rosenfeld, M. E., Falk, E. Plaque rupture in humans and mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 27 (4), 705-713 (2007).
  8. de Rita, O., Hackam, D. G., Spence, J. D. Effects of aldosterone on human atherosclerosis: plasma aldosterone and progression of carotid plaque. Canadian Journal of Cardiology. 28 (6), 706-711 (2012).
  9. Ivanes, F., et al. Aldosterone, mortality, and acute ischaemic events in coronary artery disease patients outside the setting of acute myocardial infarction or heart failure. European Heart Journal. 33 (2), 191-202 (2012).
  10. McGraw, A. P., et al. Aldosterone increases early atherosclerosis and promotes plaque inflammation through a placental growth factor-dependent mechanism. Journal of the American Heart Association. 2 (1), e000018 (2013).
  11. Rittie, L. Method for Picrosirius Red-Polarization Detection of Collagen Fibers in Tissue Sections. Methods in Molecular Biology. 1627, 395-407 (2017).
  12. Caprio, M., et al. Functional mineralocorticoid receptors in human vascular endothelial cells regulate intercellular adhesion molecule-1 expression and promote leukocyte adhesion. Circulation Research. 102 (11), 1359-1367 (2008).
  13. Marzolla, V., et al. Essential role of ICAM-1 in aldosterone-induced atherosclerosis. International Journal of Cardiology. 232, 233-242 (2017).

Play Video

Cite This Article
Marzolla, V., Armani, A., Mammi, C., Feraco, A., Caprio, M. Induction of Atherosclerotic Plaques Through Activation of Mineralocorticoid Receptors in Apolipoprotein E-deficient Mice. J. Vis. Exp. (139), e58303, doi:10.3791/58303 (2018).

View Video