אדיפוציטים קיימות במחסנים נפרדים ויש להם תפקידים מגוונים בתוך המיקרו-סביבות הייחודיות שלהם. כמו הבדלים אזוריים אופי ותפקוד הפונקציה נחשפים, זיהוי סטנדרטית בידוד של מחסני חיוני לקידום השדה. בזאת, אנו מציגים פרוטוקול מפורט לגבי כריתה של מחסני שומן בעכבר.
רקמות אדיפוז הן איברים מורכבים עם מגוון רחב של פונקציות, כולל אחסון והגיוס של אנרגיה בתגובה לצרכים מקומיים וגלובליים, ללא צימוד של חילוף החומרים כדי ליצור חום, הפרשה של adipokines כדי לווסת את כל הגוף הומאוסטזיס ו תגובות החיסון. מחקר המתעוררים מזהה הבדלים אזוריים חשובים בפרופילים התפתחותיים, מולקולריים פונקציונלי של adipocytes ממוקם במחסנים דיסקרטית ברחבי הגוף. תכונות שונות של המחסנים הם רלוונטיים מבחינה רפואית מאז מחלות מטבולית לעתים קרובות להפגין אפקטים ספציפיים דיפו. פרוטוקול זה יספק לחוקרים אטלס אנטומי מפורט ומדריך לחיתוך לזיהוי ולניתוח מדויק ולכריתה של רקמות מגוונות של שומן העכבר. ניתוח מתוקננת של מחסני אדיפוז נפרדים יאפשר השוואות מפורטות של מאפיינים מולקולריים ומטבוליים שלהם ותרומות למצבים מקומיים ומערכתית הפתולוגיים בתנאים תזונתיים וסביבתיים שונים.
הרקמות של אדיפוז משחקות תפקידים קריטיים בהומאוסטזיס הגוף המלא, כולל אחסון ושחרור של אנרגיה בתגובה לצרכים מקומיים וגלובליים, הומיאותרמיות והפרשת adipokines כדי להסדיר את איזון האנרגיה, מטבוליזם ותגובות החיסון1 , 2. adipocytes מופץ ברחבי הגוף במחסנים דיסקרטית, ובמקרים מסוימים לשרת תפקידים מיוחדים בתוך מיקרוסביבות שלהם3,4,5. מבחינה היסטורית, מחקר הרקמה האדיפוז התרכז ברקמת השומן הלבנה (WAT), ותפקידה בשמירה על הומאוסטזיס האנרגיה. האדיפוציטים ביותר מופצים בכל הגוף בתוך מחסני תת עורית וואט הקרביים. המאפיינים של מחסני אלה חשובים עבור הרגישות הדיפרנציאלית למחלות מטבולית. Adipocytes תת עורית, ממוקם מתחת לעור, היו קשורים עם הגנה השפעות מטבולית5. Adipocytes הקרביים, אשר מקיפים את האיברים החיוניים וכלולים בתוך הגונאדאל, perirenal, הצפק, מחסני מלנטל ו קרום הלב, מקושרים בדרך כלל להפרעות מטבולית, כולל סוכרת סוג 2 מחלות לב וכלי דם2 . בנוסף, למדו באופן נרחב רקמות שומן בצבע חום (BAT). חלבון בצבע חום וחום (adipocytes express) (UCP1) ולשחק תפקידים חשובים ב תרמוגנזה מסתגלת ו גלוקוז הומאוסטזיס6,7. Adipocytes חום קלאסי הם כלולים ב מחסן בת הגלימה8. אשכולות של adipocytes חום נמצאים גם במקומות אחרים, כולל supraclavicular, אינפרא-אדום השכמה, צוואר הרחם, פאראחוליה ו מחסני האבי העורקים8,9.
בנוסף המיקום שלהם בוואט וואט הגדולות והעטלף, adipocytes להתקיים נישות דיסקרטית ברחבי הגוף4, שם הם עשויים לבצע פונקציות מיוחדות בתוך מיקרוסביבות המתאימות שלהם. לדוגמה, מח עצם (BMAT) משמש כמאגר שומנים בדם, הוא מקור מרכזי של במחזור adiponectin, ואינטראקציה מקרוב עם אוסטאופתית, אוסטאוקיים, ותאים המטודטיים10,11. Adipocytes העורי תורמים תהליכים נרחבים, כולל ריפוי הפצע, תגובה חיסונית, הומיאותרמיות, ו זקיק השיער צמיחה12,13. עוד, adipocytes האפיציטים עשוי לייצר מספר adipokines ו נוגדנים להפעיל אפקטים מקומיים מערכתית על פיתוח והתקדמות של מחלת עורק כלילית14. התרחבות הוואט הבין-פנימי מתואם באופן חיובי לעמידות מוגברת, לתנגודת אינסולין מערכתית ולירידה בחוזק השרירים ובניידות15. בנוסף, עדיפוציטים popliteal לשמש מאגר השומנים להרחבת הלימפה במהלך זיהום16. בעוד התפקידים הספציפיים של מחסני שונות שונים הם בדרך כלל לא ידוע, מחסן הופה (התשתיות) בתוך הברך נחשב כיום לתרום לפתווגיות, כולל כאב בברך קדמי, אוסטיאוארתריטיס17.
בעוד הבדלים אזוריים באופי adipocyte ותפקוד נמצאים תחת מחקר אינטנסיבי, השדה מוגבל כרגע על ידי חוסר פרוטוקול מתוקננת לזיהוי וניתוח של מחסני עכבר מגוונים. שיטות שפורסמו בעבר תיארו בדרך כלל את הבידוד של אחד או שניים מחסני מסוים וחוסר רמת הפירוט הנדרש עבור כריתה אחידה18,19. הפרוטוקול המתואר בכתב יד זה מספק מדריך מקיף עבור המיקומים האנטומיים הספציפיים וצעדי הבידוד של הרבה מחסני עכברים שונים. למרות שהמחסנים בוואט הם המוקד העיקרי של כתב היד הזה, כריתה של עטלף הגלימה מתוארת אף היא בפרוטרוט. ניתן להשתמש ברקמות אדיפוז באמצעות פרוטוקול זה למגוון רחב של נקודות קצה נסיוניות, לרבות לימודי החולוגיה, היסטולוגיה וניתוחי ביטויים גנטיים.
מטרת כתב היד היא לספק לחוקרים פרוטוקול מפורט באופן ברור ומדויק, לזהות ולבודד בצורה בולטת וברורה פחות של מחסני עכברים (איור 1). משאב זה יקל על חקירה מלאה יותר של המאפיינים התפתחותיים, מולקולריים ופונקציונלי של adipocytes בתוך נישות מגוונות.
איור 1: תיאור סכמטי של מחסני העכבר בפרוטוקול זה. תמונה זו הותאמה מ Bagchi et al., 20184. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
כחשיבותו של המאפיינים המולקולריים והפונקציונליים המגוונים של אשכולות אדיפוציטים בדידים מזוהים יותר ויותר, הדבר חיוני שחוקרים בתוך השדה יזהו ומחסני כלים לניתוח נוסף. עד כה, קיימים פרוטוקולים מעטים ללוקליזציה ובידוד סטנדרטיים של מגוון רחב של מחסני עכבר. שיטות שפורסמו בעבר מתמקדות בעיקר ע…
The authors have nothing to disclose.
O.A.M. נתמכת על-ידי מענקי NIH DK062876 וDK092759; D.P.B. נתמך על ידי מדען רפואי אוניברסיטת מישיגן תוכנית הדרכה (T32GM007863), אוניברסיטת מישיגן תוכנית הדרכה באורגאוגנזה (T32HD007605), אוניברסיטת מישיגן מלגת רקהם ההצטיינות, ו טיילנול טיפול בעתיד.
10% neutral buffered formalin | Fisher Scientific | 22-110-869 | |
24-well plates, untreated | Sigma-Aldrich | CLS3738 | |
70% ethanol (dilute from 95%) | Fisher Scientific | 04-355-226 | |
Dissecting forceps with curved tips | VWR | 89259-946 | |
Dissecting pan | Carolina Biological Supply Company | 629004 | |
Dissecting scissors (sharp/blunt tip) | VWR | 82027-588 | |
Gauze sponges | Vitality Medical | 2634 | Curity 4 x 4 inch gauze sponge, 12 ply |
Handi-Pins for dissection | Carolina Biological Supply Company | 629132 | |
Iris scissors (straight) | VWR | 470018-890 | |
Isoflurane | VetOne | 501017 | |
Scalpel | VWR | 100499-578 | Feather scalpel handle with blade, disposable |