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Medicina

Modèle d'appendicectomie de Murine de cancer colorectal associé de colite chronique par localisation précise du patch caecal

Published: August 24, 2019
doi:
10.3791/59921
, , , , , , , , ,
1Department of General Surgery, The First Affiliated Hospital,Xi’an Jiaotong University, 2Institute of Medical Research,Northwestern Polytechnical University, 3School of Life Sciences,Northwestern Polytechnical University, 4Department of Medicine,Xi’an Jiaotong University, 5Princess Margaret Cancer Center,University of Health Network, 6Department of Pathology,Nanjing Medical University

Summary

Le protocole présenté décrit un déplacement chirurgical facile de l’appendice (patch caecal) dans une souris suivie de l’induction du cancer colorectal associé à la maladie intestinale inflammatoire. Ce modèle d’appendicectomie de murine permet d’investigation du rôle biologique de l’appendice dans la pathogénie de la maladie gastro-intestinale humaine.

Abstract

L’appendice humain a été récemment impliqué pour jouer des rôles biologiques importants dans la pathogénie de diverses maladies complexes, telles que le cancer colorectal, la maladie inflammatoire de l’intestin, et la maladie de Parkinson. Pour étudier la fonction de l’appendice, un modèle d’appendicectomie murine associé à la maladie intestinale a été établi et son protocole étape par étape est décrit ici. Ce rapport introduit un protocole facile pour l’enlèvement de correction caecal chez les souris suivi de l’induction chimique du cancer côlorectal cancéral cancéral chronique de colite-associé utilisant une combinaison de sodium de sulfate de dextran (DSS) et d’azoxymethane (AOM). Les cellules spécifiques d’IgA et la concentration d’IgA ont été sensiblement réduites sur le déplacement du patch caecal dans les souris mâles de C57BL/6 comparées à ceux dans le groupe de faux. L’administration simultanée de 2 % du MAS et de l’AOM a entraîné la survie de près de 80 % de souris dans les groupes fictifs et appendicectomie s’ils n’ont pas subi de perte de poids corporelle importante. Les résultats histologiques ont confirmé l’inflammation de colon et différents degrés d’adénocarcinome. Ce modèle peut être utilisé pour l’étude du rôle fonctionnel de l’appendice dans le maintien de l’homéostasie du microbiote intestinal et de la pathogénie de la colite intestinale et des tumeurs malignes, ainsi que pour le développement potentiel de thérapies de ciblage médicamenteux.

Introduction

L’appendicectomie clinique est une procédure chirurgicale standard impliquant l’ablation de l’appendice principalement due à une inflammation (par exemple, l’appendicite)1,2,3. Cependant, la fonction biologique de l’appendice humain vermiforme reste controversée4,5,6. L’appendice a été considéré comme un vestige vestigial projetant du cecum dans le grand intestin. Jusqu’à récemment, des études évolutives, immunologiques, morphologiques et microbiologiques ont suggéré que l’appendice puisse posséder des fonctions distinctes. Ces rôles comprennent la production d’immunoglobines (p. ex. IgA et IgG), une variété de cellules B et de lymphocytes T critiques pour les réponses immunitaires adaptatives dans les tissus lymphoïdes associés à l’intestin (GALT), et la reconstitution des grandes intestins avec des microbiotes commensals 6 Annonces , 7 Annonces , 8 Annonces , 9 (en) , 10 Ans et plus , 11 Ans, états-unis ( , 12.

Les études épidémiologiques cliniques des patients présentant l’appendectomy antérieur ou l’appendicite aigue ont également indiqué ses rôles potentiels dans la pathogénie des maladies humaines, telles que la maladie inflammatoire d’entrailles (IBD), le cancer côlorectal, et non-gastro-intestinal (p. ex., la maladie de Parkinson et les maladies cardiovasculaires)13,14,15,16,17,18. Par exemple, une vaste étude de cohorte de population asiatique avec 75 979 patients appendicectomie a récemment montré une association significative entre l’appendicectomie et le développement subséquent du cancer colorectal, l’une des tumeurs malignes les plus courantes avec une incidence élevée et mortalité14,19. En conséquence, l’établissement d’un modèle approprié d’appendicectomie animale qui ressemble à un humain sera utile pour étudier les fonctions biologiques et les mécanismes moléculaires de l’appendice dans la pathogénie de la maladie.

De nombreux mammifères possèdent un organe appendice ou appendice, y compris les primates, les lagomorphes (p. ex. lapins), certains rongeurs et les marsupiaux20. Pour les petits animaux de laboratoire et couramment utilisés, le lapin possède l’appendice vermiforme morphologiquement ressemblant à l’humain21,22, mais GALT chez le lapin est extrêmement grande par rapport à celle de l’homme, puisque la majorité des Les tissus lymphoïdes sont également trouvés dans les taches de Peyer situées dans les petits et grands intestins21. En outre, le lapin montre une structure folliculaire lymphoïde différente, la distribution des lymphocytes T, et la densité d’immunoglobuline de l’homme, ce qui rend l’étude de leurs appendices inapproprié21.

Les souris sont le modèle animal le plus couramment utilisé pour étudier la pathophysiologie humaine et tester les différents therapuetics existants et nouveaux23,24,25. Le grand amas lymphoïde blanc simple à l’apex du caecum chez les souris, connu sous le nom de patch caecal, est pensé pour effectuer des fonctions semblables à l’appendice humain26,27,28. Pourtant, il est pratiquement difficile de séparer le patch caecal du caecum chez la souris. Jusqu’à présent, les procédures chirurgicales courantes pour induire l’appendicite dans un modèle de souris impliquent une incision relativement grande (par exemple, 1-2 cm) à travers la paroi abdominale pour accéder à l’ensemble du caecum (Tableau supplémentaire 1)29, 30,31,32,33,34,35,36.

Ici, pour produire un modèle d’appendicectomie lié à la maladie gastro-intestinale, ce rapport présente un protocole chirurgical facile pour le déplacement caecal de correction chez les souris. Ceci est suivi par l’administration combinée de l’agent génotoxique AOM et de l’agent pro-inflammatoire DSS pour l’induction du cancer colorectal colite-associé semblable à celui vu chez l’homme. Il a été démontré que les MII sont un facteur de risque de cancer intestinal37,38. La combinaison du cancer colorectal chronique associé à la colite aété e,b. a été bien établie, et les lecteurs peuvent se référer à Neufert et coll., et thaker et coll. pour des procédures détaillées39,40. Ce modèle d’appendicectomie murine reproductible et rapide peut être utilisé pour étudier l’inflammation intestinale appendice-modulée et le microbiote du côlon, en particulier dans le développement et la progression de la MII et du cancer colorectal.

Protocol

Toutes les procédures relatives aux animaux ont été approuvées par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’Université Xi’an Jiaotong (No. XJTULAC2019-1023). 1. Appendectomie de souris Maison 8-10 semaines-vieux C57BL/6 souris mâles dans un environnement certifié spécifique-pathogène libre (SPF) pendant 1 semaine avant la chirurgie. Préparer les instruments chirurgicaux stériles suivants : une paire de micro-ciseaux, une paire de micro…

Representative Results

Établissement du modèle d’appendicectomie murine Ce modèle d’appendicectomie murine du cancer colorectal associé à la colite chronique peut être généré en suivant les étapes chirurgicales et d’induction séquentielles comme illustré dans la figure 1. Les positions les plus fréquentes de caecum sont dans la fossa iliaque gauche et droite suivie par la ligne médiane de l’abdomen (Figure 2). Le taux réussi …

Discussion

Un modèle d’appendicectomie de murine du cancer côlorectal colite-associé a été obtenu utilisant des étapes chirurgicales avec un taux de survie élevé chez les souris. Dans la plupart des cas, puisque le caecum était placé sous la paroi abdominale (tableausupplémentaire 1, tableau supplémentaire 2et figure 2), il était difficile de préjuger de son emplacement sans laparotomie. Dans ce protocole chirurgical, une étape facile de toucher la bosse a été introdui…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail est en partie soutenu par les Fonds de recherche fondamentale de l’Université centrale (G2018KY0302), le Fonds de développement de la recherche fondamentale universitaire (KT00062), la National Natural Science Foundation of China (81870380) et le Prix de recherche clinique de la Premier hôpital affilié de l’Université Xi’an Jiaotong en Chine (NO. XJTU1AF-CRF-2015-029). Les auteurs remercient le Dr Chengxin Shi pour ses suggestions techniques au cours de la phase d’exploration précoce du modèle d’appendicectomie murine, ainsi que le pathologiste Dr. Xi Liu pour l’évaluation des résultats de coloration de H et E de la colite et des tumeurs côlorectaux. Y.L. a effectué la démonstration de chirurgie, a fait l’analyse de données, et a écrit le projet du manuscrit ; J.L., G.L., Z.P. et Y.M. ont participé à la préparation chirurgicale, aux collections de tissus et à la production vidéo; M.Z. a effectué la cytométrie de flux et ELISA; Q.W. et H.X. ont fourni le soutien technique de la production d’un modèle murine cliniquement pertinent; R.X.Z. a conçu l’étude, supervisé la recherche, écrit et prouvé le manuscrit; J.S. a examiné le manuscrit.

Materials

Azoxymethane（AOM Sigma-Aldrich,Inc. A5486
Dextran Sulfate Sodium Salt（DSS MP Biomedicals,Inc. 160110
Entoiodine Shanghai likon high technology disinfection co. LTD 310102
digital caliper Ningbo yuanneng trading co. LTD 4859263
4-0 Silk Sutures Yuanlikang co. LTD 20172650032
8-0 Prolene Sutures Yuanlikang co. LTD 20172650032
Electric coagulation pen Chuang mei medical equipment co. LTD 28221777292
disposable syringe 1ml Shengguang medical products co. LTD 3262-2014
disposable syringe 10ml Shengguang medical products co. LTD 3262-2014
75% Medicinal alcohol Shandong anjie high-tech disinfection technology co. LTD 371402AAJ008
Pentobarbital sodium salt Sigma-Aldrich,Inc. 57-33-0
Physiological Saline Shandong qidu pharmaceutical co. LTD H37020766
Absorbent Cotton Swab Henan ruike medical co., LTD RK051
Surgical Instruments-Ophthalmic Jinzhong Shanghai co.LTD WA3050
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Citar este artigo
Li, Y., Liu, J., Liu, G., Pan, Z., Zhang, M., Ma, Y., Wei, Q., Xia, H., Zhang, R. X., She, J. Murine Appendectomy Model of Chronic Colitis Associated Colorectal Cancer by Precise Localization of Caecal Patch. J. Vis. Exp. (150), e59921, doi:10.3791/59921 (2019).
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