Summary

Неинвазивный мониторинг размера поражения в гетерологичных мыши модели эндометриоза

Published: February 26, 2019
doi:

Summary

Здесь мы представляем протокол для жить изображений дневно обозначенные человека эндометрия фрагментов, привитые на мышах. Этот метод позволяет изучать последствия препаратами выбора размера endometriotic поражения посредством мониторинга и количественной оценки флуоресценции, испускаемых флуоресцентные репортер в реальном времени

Abstract

Здесь мы описываем протокол для реализации гетерологичных мыши модели, в которой прогрессирования эндометриоз может оцениваться в реальном времени через неинвазивного мониторинга флуоресценции, испускаемых имплантированных внематочная эндометрия ткани человека. Для этой цели биопсии эндометрия человека получены от доноров женщин продолжающихся ооцитов. Человека эндометрия фрагменты культивированный присутствии аденовирусов спроектирован, чтобы выразить cDNA для репортера флуоресцентный белок mCherry. После визуализации помечены тканей с оптимальной скоростью флуоресценции после инфекции, впоследствии выбрали для имплантации в получателей мышей. Одну неделю до операции имплантации, oophorectomized получателей мышей, и эстрадиола гранулы находятся подкожно для поддержания выживания и роста поражений. В день операции мыши являются наркотизированных и брюшной полости, осуществляется через небольшой (1,5 см) разрез linea alba. Дневно обозначенные имплантатов являются tweezed, кратко пропитанной клеем и придает перитонеальных слоев. Зашиваются надрезы, и животных осталось вернуть на пару дней. Флуоресцирование, излучаемых endometriotic имплантаты обычно неинвазивным контролируется каждые 3 дня за 4 недели с системой визуализации в естественных условиях. Вариации в размере endometriotic имплантантов может быть оценена в реальном времени путем количественной оценки mCherry сигнал и нормализации против начальный момент времени, показаны максимальные флуоресценции интенсивности.

Традиционные грызунов доклинических моделей эндометриоз не позволяют Неинвазивный мониторинг поражения в режиме реального времени, но скорее позволяют производить оценку воздействия наркотиков assayed в конечной точке. Этот протокол позволяет отслеживать поражений в режиме реального времени и более полезным для изучения терапевтический потенциал наркотиков в доклинических моделях эндометриоза. Основным ограничением модели таким образом, что Неинвазивный мониторинг не возможно более длительных периодов времени из-за episomal выражение Ad-вируса.

Introduction

Эндометриоз является хронические гинекологические расстройства, инициированных имплантации функциональных эндометрия вне полости матки. Эктопическая поражения растут и вызвать воспалительные процессы, ведущие к хронической тазовой боли и бесплодие1. Предполагается, что до 10 – 15% женщин репродуктивного возраста страдают от endometriosis2, и она присутствует в примерно 40 – 50% от бесплодных женщин3. Текущий фармакологического лечения эндометриоза удалось полностью искоренить поражения и не свободной от побочных эффектов4,5. Исследования для более эффективного лечения требует уточнения существующих животных моделей эндометриоза таким образом, что можно надлежащим образом имитировать человека поражений, и воздействие соединений на размер поражения среди прочего могут оцениваться тесно.

Предводитель модели были использованы для имитации эндометриоза, по разработке внематочная поражения гистологически идентичные и подобные сайты как люди6,,78; Однако этические проблемы и высокие экономические издержки связанные с эксперименты с приматов предел их использования9. Следовательно использование мелких животных, особенно грызунов, для реализации моделей-vivo эндометриоза продолжает отдавать предпочтение как позволяет исследования с большим количеством лиц10,11. Эндометриоз может быть наведено в этих животных путем пересадки куски грызунов маточные Рожки («гомологичных модели»)12,13 или эндометрия/endometriotic тканей человека внематочная сайты (гетерологичных модели)14 . В отличие от людей грызуны не сбрасывают их эндометрия ткани и тем самым эндометриоз может не быть разработаны спонтанно в этих видов. Таким образом гомологичных мышь, которую модели эндометриоза подверглись критике с тем, что имплантированных внематочная мыши маточных тканей не отражает характеристик человека endometriotic поражений15.

В гетерологичных модели эндометриоз, где свежий человека фрагменты эндометрия вживляются в иммунодефицитных животных можно имитировать соответствующий физиологии эндометриоза. В обычных гетерологичных модели терапевтическое воздействие соединений интерес обычно оцениваются в конечной точке оценки размера поражения с использованием суппорта16. Очевидным ограничением является, что, таким образом, конечной Животные модели не позволяют изучать динамику имплантации или endometriotic поражение развития с течением времени. Дополнительное ограничение, что использование суппорта не позволяет точные измерения размера поражения. Действительно стандартная ошибка, предоставляемый суппортами находится в том же диапазоне (то есть, миллиметров) размер повреждений, имплантированные в мышей, таким образом ограничивая потенциал этих инструментов для выявления фактического изменения в размер.

Для того, чтобы преодолеть такие ограничения, здесь, мы описываем поколения гетерологичных мышиной модели эндометриоза, в котором спроектирован имплантированных тканей человека выразить репортер m вишня флуоресцентный белок. Обнаружение флуоресцентного сигнала с системой соответствующего изображения позволяет Неинвазивный мониторинг состояния поражения с одновременным количественного определения его размера в режиме реального времени. Таким образом наша модель имеет явные преимущества по сравнению с обычными конечной модели, как он приносит возможность Неинвазивный мониторинг в режиме реального времени и возможность для выполнения более объективной и точной оценки вариации размеров поражения.

Protocol

Использование образцов человеческой ткани был одобрен институциональных Наблюдательный Совет и Комитет по этике из больницы Университарио La Fe. Все пациенты условии письменного информированного согласия. Исследование с участием животных была одобрена Комитетом институционального у…

Representative Results

Здесь мы описывают процесс создания гетерологичных модели эндометриоза, в котором сохраняется архитектура поражений путем имплантации дневно обозначенные частей человеческого эндометрия в ослабленным мышей, таким образом позволяя неинвазивных мониторинг прогрес?…

Discussion

Протокол здесь подробно описывает реализацию животной модели эндометриоз, в котором архитектура имплантации поражения архитектура сохраняется пока одновременно позволяет реального времени оценки флуоресценции испускаемого mCherry с меткой эндометрия ткани. В этом протоколе мы описыв?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана испанским министерством экономики и конкурентоспособности через Мигель Сервет программу [CP13/00077] создана ФЕДЕР (Европейский фонд регионального развития) и присуждена к д-р р. Гомес, а также Карлос III институт здравоохранения гранты Dr R Гомес [ПЭ14/00547 и PI17/02329] и профессор а. Кано [ПЭ12/02582].

Materials

Endosampler™ Medgyn 22720 Cannula for sampling the uterine endometrium
DMEM Medium VWR HYCLSH30285.FS Medium
Ad-mCherry Vector Biolabs 1767 Adenoviral vector expressing mCherry
PBS, 1X solution, sterile, pH 7,4 VWR E504-500ML Buffer for washes
Pellets 17-B-Estradiol 18 mg/ 60 days Innovative Research of America SE-121 Hormone pellets for rodents
Vetbond™ Tissue Adhesive 3M 780-680 Tissue adhesive
Petri dishes in polystyrene crystal Levantina 367-P101VR20 Petri dishes
Penicillin-Streptomicin Sigma P4333-100ML Antibiotics
Syringes, medical 10 ml 0,5 ml VWR CODA626616 Syringes
Nitrile gloves, powder-free VWR 112-2754 Gloves
Soft swiss nude mice Charles River SNUSSFE05S Mice for animal experiment
Ivis Spectrum In vivo Imaging system Perkin Elmer 124262 In vivo Monitoring equipment
Living Image® (Ivis software) Perkin Elmer In vivo monitoring software
Fetal Bovine Serum Gibco 10082147 Enrichment serum
96-well cell culture treated plates Life technologies 167008 Culture plates
Urine flasks Summedical 4004-248-001 Flasks for washes
Sterile surgical blades (Aesculap Division) Sanycare 1609022-0008 Surgical blades
Isovet 1000 mg/g B-BRAUN Isoflurane (Anesthetic)
Buprex® 0.3 mg Schering Plough S.A. Buprenorphine (Analgesic solution)
Injectable morphine solution 10 mg/mL B BRAUN Morphine (Analgesic solution)
Monofyl® Absorbable Sutures COVIDIEN Sutures
Desinclor chlorhexidine Promedic SA Antiseptic solution
Microscopy DMi8 Leica Mycrosystems fluorescence microscope
Hera Cell 150 Incubator Thermo Scientific 51026282 Incubator

Referências

  1. Nap, A. W., Groothuis, P. G., Demir, A. Y., Evers, J. L., Dunselman, G. A. Pathogenesis of endometriosis. Best Practice & Research: Clinical Obstetrics & Gynaecology. 18, 233-244 (2004).
  2. Holoch, K. J., Lessey, B. A. Endometriosis and infertility. Clinical Obstetrics and Gynecology. 53, 429-438 (2010).
  3. Eskenazi, B., Warner, M. L. Epidemiology of endometriosis. Obstetrics and Gynecology Clinics of North America. 24 (2), 235-258 (1997).
  4. Giudice, L. C., Kao, L. C. Endometriosis. Lancet. 364 (9447), 1789-1799 (2004).
  5. Donnez, J., et al. The efficacy of medical and surgical treatment of endometriosis-associated infertility and pelvic pain. Gynecologic and Obstetric Investigation. 54, 2-7 (2002).
  6. D’Hooghe, T. M., Bambra, C. S., Cornillie, F. J., Isahakia, M., Koninckx, P. R. Prevalence and laparoscopic appearance of spontaneous endometriosis in the baboon (Papio anubis, Papio cynocephalus). Biology of Reproduction. 45 (3), 411-416 (1991).
  7. Dick, E. J., Hubbard, G. B., Martin, L. J., Leland, M. M. Record review of baboons with histologically confirmed endometriosis in a large established colony. Journal of Medical Primatology. 32 (1), 39-47 (2003).
  8. Donnez, O., et al. Induction of endometriotic nodules in an experimental baboon modelmimicking human deep nodular lesions. Fertility & Sterility. 99 (3), 783-789 (2013).
  9. Grummer, R. Animal models in endometriosis research. Human Reproduction Update. 12 (5), 641-649 (2006).
  10. Rossi, G., et al. Dynamic aspects of endometriosis in a mouse model through analysis of implantation and progression. Archives of Gynecology and Obstetrics. 263 (3), 102-107 (2000).
  11. Grummer, R., et al. Peritoneal endometriosis: validation of an in-vivo model. Human Reproduction. 16 (8), 1736-1743 (2001).
  12. Becker, C. M., et al. A novel non-invasive model of endometriosis for monitoring the efficacy of antiangiogenic therapy. The American Journal of Pathology. 168 (6), 2074-2084 (2006).
  13. Laschke, M. W., Giebels, C., Nickels, R. M., Scheuer, C., Menger, M. D. Endothelial progenitor cells contribute to the vascularization of endometriotic lesions. The American Journal of Pathology. 178 (1), 442-450 (2011).
  14. Nap, A. W., et al. Antiangiogenesis therapy for endometriosis. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 89 (3), 1089-1095 (2004).
  15. Wang, C. C., et al. Prodrug of green tea epigallocatechin-3-gallate (Pro-EGCG) as a potent anti-angiogenesis agent for endometriosis in mice. Angiogenesis. 16 (1), 59-69 (2013).
  16. Delgado-Rosas, F., et al. The effects of ergot and non-ergot-derived dopamine agonists in an experimental mouse model of endometriosis. Reproduction. 142 (5), 745-755 (2011).
  17. Al-Jefout, M., Andreadis, N., Tokushige, N., Markham, R., Fraser, I. A pilot study to evaluate the relative efficacy of endometrial biopsy and full curettage in making a diagnosis of endometriosis by the detection of endometrial nerve fibers. American Journal of Obstetrics & Gynecology. 197 (6), 578 (2007).
  18. Fortin, M., et al. Quantitative assessment of human endometriotic tissue maintenance and regression in a noninvasive mouse model of endometriosis. Molecular Therapy. 9 (4), 540-547 (2004).
  19. Liu, B., et al. Improved nude mouse models for green fluorescence human endometriosis. Journal of Obstetrics and Gynaecology Research. 36 (6), 1214-1221 (2010).
  20. Wang, N., et al. A red fluorescent nude mouse model of human endometriosis: advantages of a non-invasive imaging method. European Journal of Obstetric Gynecologic and Reproductive Biology. 176, 25-30 (2014).
check_url/pt/58358?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Martinez, J., Bisbal, V., Marin, N., Cano, A., Gómez, R. Noninvasive Monitoring of Lesion Size in a Heterologous Mouse Model of Endometriosis. J. Vis. Exp. (144), e58358, doi:10.3791/58358 (2019).

View Video