Выделение и Удаление мышиной аорты; Универсальный Техника в исследовании сердечно-сосудистых заболеваний
Summary
Pathology of the aorta can lead to severe morbidity and mortality, therefore research of disease progression and potential therapies is warranted. Here, we present a protocol to isolate and excise the murine aorta to aid researchers in their investigation of cardiovascular disease.
Abstract
Cardiovascular disease is a broad term describing disease of the heart and/or blood vessels. The main blood vessel supplying the body with oxygenated blood is the aorta. The aorta may become affected in diseases such as atherosclerosis and aneurysm. Researchers investigating these diseases would benefit from direct observation of the aorta to characterize disease progression as well as to evaluate efficacy of potential therapeutics. The goal of this protocol is to describe proper isolation and excision of the aorta to aid investigators researching cardiovascular disease. Isolation and excision of the aorta allows investigators to look at gross morphometric changes as wells as allowing them to preserve and stain the tissue to look at histologic changes if desired. The aorta may be used for molecular studies to evaluate protein and gene expression to discover targets of interest and mechanisms of action. This technique is superior to imaging modalities as they have inherent limitations in technology and cost. Additionally, primary isolated cells from a freshly isolated and excised aorta can allowing researchers to perform further in situ and in vitro assays. The isolation and excision of the aorta has the limitation of having to sacrifice the animal however, in this case the benefits outweigh the harm as it is the most versatile technique in the study of aortic disease.
Introduction
Аорты играет ключевую роль в сердечно-сосудистой функции обеспечения тела кислородом крови и аналогичных других частей тела, является восприимчивым к болезни. Общие аорты заболевания включают в себя атеросклероз и аневризмы, которые являются результатами генетических и экологических факторов, включая питание, курение, малоподвижный образ жизни 1. Атеросклероз является осаждение кальцием и липидов на основе налета на стенке аорты, как правило, встречается у больных с хронической гиперлипидемии 2. Аневризмы характеризуются деградации структурных компонентов аорты и истончение стенки сосуда, с последующим увеличением диаметра, которые в конечном счете может привести к разрыву 3.
Животные модели являются важными инструментами, используемыми для изучения механизма заболевания и эффективности возможных методов лечения. Общие модели животного происхождения, используемые в исследование сердечно-сосудистой, в частности, исследования исследования сосудов и нарушения обмена веществвключают генетически модифицированных мышей с целью изменения уровней липидов, таких как генная аполипопротеина E нокаутом и плотность липопротеина ген рецепторов у мышей с низким 4. Большинство методов оценки механизмов заболевания и эффективности терапии будет включать в себя выделение и иссечение аорты.
После того, как аорта локализован и изолированы, морфометрический анализ может быть определена, например, наличием аневризмы, как правило, определяется как увеличение диаметра 5 больше, чем 50%. После необходимости в анализе месте завершена, аорта может быть вырезан для дальнейшего анализа. Иссеченную аорты может быть мгновенно замораживали для проведения молекулярных исследований, таких как белок и / или экспрессии генов анализов или устранить с помощью 4% параформальдегида, а затем встроен, срезы и окрашивали для гистологического анализа. Гистологический анализ аорты может продемонстрировать общие черты аорты заболеваний, таких как структурный деградации, образованию бляшек, и инфильтрацией лейкоцитов <SUP> 6,7. Кроме того, Иссеченную аорты может быть использован для изоляции клеточных линий, включая основные эндотелиальных и гладкомышечных клеток, которые впоследствии могут быть использованы для различных исследований в пробирке 7.
В настоящее время нет никаких других способов предоставления Это углубленное характеристику аортального а также обеспечить исследователей инструментами для дальнейшего изучения сердечно-сосудистых заболеваний. Визуализации формы, такие как магнитно-резонансной томографии, компьютерной томографии и УЗИ являются ближайшими методы морфологически оценить аорты, однако это трудно в небольших животных и получение устройства с адекватной технологии является дорогостоящим 8. Иммортализованные клеточные линии могут быть куплены, чтобы исследовать потенциальные механизмы заболевания и эффективности терапии, однако искусственная природа этих клеток, ограничивающих изучения влияния на жизнь клеточного цикла и апоптоза 9.
Общая цельЭта рукопись является демонстрация стерильную изоляции и удаление мышиного аорты в расследовании сердечно-сосудистых заболеваний.
Protocol
Representative Results
Discussion
Aortic disease can lead to significant systemic pathology and possibly death in severe cases. Treatment options are currently limited therefore continued research in the field is necessary10. Murine models are ideal to further study disease progression and potentially therapeutic options4. Therefore, the successful completion of the method described in this manuscript will provide investigators with the tools to measure disease progression and drug efficacy.
This techniq…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы не имеют подтверждения.
Materials
| Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Isoflurane | Med-Vet International | #RXISO-250 | |
| 70% Ethanol | Fisher | 07-678-001 | |
| Phosphate buffered saline | Sigma Aldrich | P5368-10PAK | |
| Surgical Tape | 3M | 1527-1 | |
| Sterile Gauze | Dukal Corporations | 1312 | |
| 25 Gauge Needle | BD | 305122 | |
| 10ml Syringe | BD | 309604 |
References
- Go, A. S., et al. Heart disease and stroke statistics–2014 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 129 (3), 28-292 (2014).
- Ross, R., Harker, L. Hyperlipidemia and atherosclerosis. Science. 193 (4258), 1094-1100 (1976).
- Clouse, W. D., et al. Acute aortic dissection: population-based incidence compared with degenerative aortic aneurysm rupture. Mayo Clin Proc. 79 (2), 176-180 (2004).
- Daugherty, A., Cassis, L. A. Mouse models of abdominal aortic aneurysms. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24 (3), 429-434 (2004).
- Pleumeekers, H. J., et al. Aneurysms of the abdominal aorta in older adults. The Rotterdam Study. Am J Epidemiol. 142 (12), 1291-1299 (1995).
- Brophy, C. M., Reilly, J. M., Smit, G. J., Tilson, M. D. The role of inflammation in nonspecific abdominal aortic aneurysm disease. Ann Vasc Surg. 5 (3), 229-233 (1991).
- Ray, J. L., Leach, R., Herbert, J. M., Benson, M. Isolation of vascular smooth muscle cells from a single murine aorta. Methods Cell Sci. 23 (4), 185-188 (2001).
- Weiss, R. G. Imaging the murine cardiovascular system with magnetic resonance. Circ Res. 88 (6), 550-551 (2001).
- Graham, E. L., Balla, C., Franchino, H., Melman, Y., del Monte, F., Das, S. Isolation culture, and functional characterization of adult mouse cardiomyoctyes. J Vis Exp. (79), 50289 (2013).
- Wassef, M., Upchurch, G. R., Kuivaniemi, H., Thompson, R. W., Tilson, M. D. 3. r. d. Challenges and opportunities in abdominal aortic aneurysm research. J Vasc Surg. 45 (1), 192-198 (2007).
