成人斑马鱼的部分肝切除术
Summary
本协议描述了在成年斑马鱼中去除肝脏腹叶以促进肝脏再生研究的程序。
Abstract
肝衰竭是全世界主要死因之一，美国慢性肝病死亡率急剧上升。健康的肝脏能够从有毒损伤中再生，但在晚期肝病中，肝脏的自然再生能力受到损害。斑马鱼已成为研究再生的强大实验系统。它们是研究部分肝切除术肝脏再生的理想模型，该手术具有直接的临床相关性，其中部分肝脏被手术切除，其余部分完好无损。没有部分肝切除术的标准方案;以前使用此模型的研究使用略有不同的协议，并报告了不同的结果。这里描述的是一个高效，可重复的协议，在成年斑马鱼进行部分肝切除术。我们使用这项技术来证明斑马鱼能够对被切除的叶进行表观再生。此协议可用于进一步询问斑马鱼肝脏再生所需的机制。
Introduction
在人类的实体器官中，肝脏是唯一能够再生的器官。这一点至关重要，因为肝脏是一个必不可少的器官，负责关键的代谢功能，能量储存，血液排毒，血浆蛋白的分泌，和胆汁生产2。因毒性或炎症性损伤而损失的肝细胞主要通过分割剩余的肝细胞1来取代。研究肝脏再生的一个经典实验模型是部分肝切除术，其中肝脏的个别叶被切除，留下剩余叶完好无损的3。这个过程最初是在大鼠体内开发的，其中大约三分之二的肝脏质量被切除。在哺乳动物进行部分肝切除术后，在剩余叶中发生补偿性再生，直到肝脏恢复其初始质量。值得注意的是，哺乳动物肝脏不能取代缺失的叶。
斑马鱼（达尼奥雷里奥）代表一个可驾可兰其法的模型，研究成人器官再生4。斑马鱼肝脏虽然在结构上不同于哺乳动物肝脏，但由相同的细胞类型组成，其功能与哺乳动物相同。它由三个叶组成，两个圆叶和一个沿着肠道扁平的单个腹叶。部分肝切除术以前在斑马鱼中进行过，关于精确再生模式的说法相互矛盾。通常，三分之一的部分肝切除术通过切除整个腹腔叶来执行。初步报告显示，在切除腹腔叶后，它在一周内完全再生5，6，7，这表明与哺乳动物肝脏相比，斑马鱼肝具有表观再生的能力。随后的研究表明，切除腹腔叶可导致主叶的补偿性再生，而不是缺失的腹叶的再生，并最终在8、9周内恢复肝脏质量。剖腹腔叶后对主叶的转录剖析显示与补偿性再生10相关的显著变化。鉴于肝脏再生模式可能随损伤程度而变化，我们推测结果的差异可能是由于研究组之间部分肝切除方案的技术差异。
本协议描述了通过切除腹腔叶对成年斑马鱼进行三分之一部分肝切除手术的程序。这项技术对于评估肝脏再生机制将很有价值。
Protocol
Representative Results
Discussion
斑马鱼和哺乳动物肝脏再生模型之间的解剖学差异对肝脏切除提出了独特的挑战。斑马鱼的肝脏靠近心脏和肠道：无意中损坏任一器官会导致死亡率增加。斑马鱼肝脏没有封装，因此很难与肠道分离。肝脏通过入口静脉从肠道接收富含营养的血液。在哺乳动物中，离开肠道的静脉聚集在原位入口静脉上，然后在进入肝脏12时分裂。相比之下，斑马鱼肝脏从一系列从肠道直接进入?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
I.M.O. 得到国家海洋和.M协会 （F32AA027135） 的支持。W.G. 得到 R01DK090311、R01DK105198、R24OD017870 和克劳迪娅·亚当斯·巴尔癌症研究卓越计划的支持。W.G.是皮尤生物医学科学学者。
Materials
| 16% Paraformaldehyde Aqueous Solution, EM Grade | Electron Microscopy Sciences | 15700 | |
| 50 mL Falcon Centrifuge Tubes, Polypropylene, Sterile | Corning | 352098 | |
| AS 82/220.R2 PLUS Analytical Balance | Bay State Scale & Systems, INC. | WL-104-1051 | |
| Dumont #55 Forceps | Fine Science Tools | 11295-51 | |
| EMS Kuehne Coverglass/Specimen Forceps | Electron Microscopy Sciences | 72997-07 | |
| Epifluorescence microscope | Zeiss | Discovery.V8 | |
| Mastertop Cellulose Cleaning Scrub Sponge | Amazon | B07CBSM53Z | |
| PBS10X Liquid Conc 4L | EMD Millipore | 6505-4L | |
| Super Fine Micro Scissors, 3 1/4" straight | Biomedical Research Instruments | 11-1020 | |
| Tricaine methanesulfonate | Syndel | TRIC-M-GR-0010 | |
| Tween 20, Fisher BioReagents | Fischer Scientific | BP337-500 |
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