Summary

Murin full tjocklek hudtransplantation

Published: January 02, 2017
doi:

Summary

Murin full tjocklek hudtransplantation är en väl etablerad modell för att studera avslag i ett alloimmun inställning. Här ger vi en handledning för varje involverad i att utföra en BALB / c steg -> C57BL / 6 full tjocklek hudtransplantation.

Abstract

Murin full tjocklek hudtransplantation är en väletablerad in vivo modell för att studera alloimmun svar och avstötning av transplantat. Trots sin begränsade tillämpning på människor, har hudtransplantation på möss i stor utsträckning använts för transplantation forskning. Förfarandet är lätt att lära och utföra och det kräver inte känsliga mikrokirurgisk teknik eller omfattande utbildning. Dessutom, transplantatavstötning i denna modell förekommer i en mycket reproducerbar immunologisk reaktion och övervakas lätt genom direkt inspektion och palpation. Dessutom kan sekundär hudtransplantation med givare matchade eller tredjeparts hudtransplantation utföras på mer komplexa transplantationsmodeller som ett alternativ och okomplicerad metod för att bedöma givarspecifik tolerans. Komplikationerna är låga och är i allmänhet begränsade till anestesi överdos eller andnöd efter ingreppet. Graft fel, å andra sidan, uppträder vanligen som ett resultat av dålig förberedelse för grakterut, felaktig placering i transplantatet sängen, eller olämplig placering av bandaget. I den här artikeln presenterar vi ett protokoll för full tjocklek hudtransplantation på möss och beskriva de viktiga åtgärder som krävs för en lyckad procedur.

Introduction

Organtransplantation är behandling av valet för patienter med gravt organsvikt, och resultaten har förbättrats avsevärt med framsteg inom kirurgiska ingrepp och immunosuppression protokoll. Dock är långsiktigt immunosuppression i samband med betydande biverkningar, och utveckling av nya strategier som främjar tolerans förblir målet för moderna transplantationsforskning.

Ett stort antal djurmodeller har utvecklats för grundforskning vid transplantation, för att studera mekanismerna bakom allograftavstötning och testa immunsuppression metoder för att förhindra avstötning av transplantat och för att främja långtidstolerans 1-3. Musmodeller har blivit grunden för immunologisk forskning på grund av den exklusiva och stora tillgången på diagnostiska och terapeutiska antikroppar och väldefinierade inavlade och transgena stammar. Hudtransplantation är en enkel procedur som inte kräver speciella mikrokunskaper och kanlätt övervakas postoperativt. Sammantaget har mushud transplantation varit ett utomordentligt verktyg för att studera många aspekter på alloimmun svar, bland annat antigen leverans, cell trafficking, och vävnadsdöd under avstötning 4,5.

Här visar vi steg-för-steg förfarande för full tjocklek hudtransplantation använder musmodell och vi beskriver de viktiga åtgärder som krävs för en lyckad engraftment av transplanterade hud.

Protocol

Alla procedurer utfördes i enlighet med handledningen för vård och användning av försöksdjur i National Institute of Health (NIH) och godkändes av Johns Hopkins University Djurvård och användning kommittén (JHUACUC). De särskilda förfaranden utfördes under den godkända ACUC protokoll MO13M292 och MO13M370. 1. Donator Skin Harvest Söva donator mus med isofluran (induktions förångare vid 4%, underhåll vid 1-2% genom musen kon). Använd tå nypa tillbakadragande ref…

Representative Results

Placeringen av bandaget på mottagarens mus är ett viktigt steg i förfarandet. Hudtransplantatet är placerad på mottagarens bålen, mellan ansatsen, höft och rygg (figur 1). Bandaget görs med vikta gasväv och kombinationen av två plast vidhäftande bandage. Mottagaren mus placeras med transplantatet ner över gasväv på mitten av bandaget. Med användning av två krökta mikro pincett, är den nedre änden av bandaget dragés först, och sedan toppen av bandaget…

Discussion

Sedan introduktionen av Medawar, först i humanstudier och sedan i kaniner och möss har hudtransplantation varit en ovärderlig modell för studier av allogena immunsvar 6,7. I detta manuskript, presenterar vi en modell av storskalig, icke-vaskulariserade, full tjocklek hud transplantation med användning av de övre och nedre delen av ryggen hud. Olika alternativa metoder, innefattande användning av svansen hud eller öronhuden på musen som implantatet vävnadskälla, har rapporterats till dags dato

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Detta arbete har finansierats av NIH bidrag R01AI077610.

Materials

Straight micro forceps  Sigma F4017
Curved micro forceps  Aesculap BD333R
Curved Stevens tenotomy scissors  Aesculap BC905R
Mayo dissecting  scissors Sigma S3146
Micro needle holder Aesculap BM563R
Sterile gauze Covidien 441218
6-0 Nylon suture  MWI 31849
Plastic Strips Band-Aid Johnson & Johnson Obtained from pharmacy
10 cm Petri dish Fisherbrand FB0875712
PBS Quality Biological 119069131
Buprenorphine DEA Number required; Obtained from hospital pharmacy
Enrofloxacin Bayer Health Care 186599

References

  1. Furtmuller, G. J., et al. Orthotopic Hind Limb Transplantation in the Mouse. J Vis Exp. , (2016).
  2. Oh, B., et al. A Novel Microsurgical Model for Heterotopic, En Bloc Chest Wall, Thymus, and Heart Transplantation in Mice. J Vis Exp. , (2016).
  3. Oberhuber, R., et al. Murine cervical heart transplantation model using a modified cuff technique. J Vis Exp. , e50753 (2014).
  4. Jones, T. R., Shirasugi, N., Adams, A. B., Pearson, T. C., Larsen, C. P. Intravital microscopy identifies selectins that regulate T cell traffic into allografts. J Clin Invest. 112, 1714-1723 (2003).
  5. Celli, S., Albert, M. L., Bousso, P. Visualizing the innate and adaptive immune responses underlying allograft rejection by two-photon microscopy. Nat Med. 17, 744-749 (2011).
  6. Medawar, P. B. The behaviour and fate of skin autografts and skin homografts in rabbits: A report to the War Wounds Committee of the Medical Research Council. J Anat. 78, 176-199 (1944).
  7. Billingham, R. E., Brent, L., Medawar, P. B., Sparrow, E. M. Quantitative studies on tissue transplantation immunity. I. The survival times of skin homografts exchanged between members of different inbred strains of mice. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 143, 43-58 (1954).
  8. Garrod, K. R., Cahalan, M. D. Murine skin transplantation. J Vis Exp. , (2008).
  9. Schmaler, M., Broggi, M. A., Rossi, S. W. Transplantation of tail skin to study allogeneic CD4 T cell responses in mice. J Vis Exp. , e51724 (2014).
  10. Bergstresser, P. R., Toews, G. B., Gilliam, J. N., Streilein, J. W. Unusual numbers and distribution of Langerhans cells in skin with unique immunologic properties. J Invest Dermatol. 74, 312-314 (1980).
  11. Chen, H. D., Silvers, W. K. Influence of Langerhans cells on the survival of H-Y incompatible skin grafts in rats. J Invest Dermatol. 81, 20-23 (1983).
  12. Chong, A. S., Alegre, M. L., Miller, M. L., Fairchild, R. L. Lessons and limits of mouse models. Cold Spring Harb Perspect Med. 3, a015495 (2013).
  13. Mayumi, H., Nomoto, K., Good, R. A. A surgical technique for experimental free skin grafting in mice. Jpn J Surg. 18, 548-557 (1988).
  14. McFarland, H. I., Rosenberg, A. S. Skin allograft rejection. Curr Protoc Immunol. Chapter 4, (2009).
  15. Lee, C. F., et al. Preventing Allograft Rejection by Targeting Immune Metabolism. Cell reports. 13, 760-770 (2015).
  16. Pollizzi, K. N., Powell, J. D. Integrating canonical and metabolic signalling programmes in the regulation of T cell responses. Nat Rev Immunol. 14, 435-446 (2014).
  17. Pearce, E. L., Poffenberger, M. C., Chang, C. H., Jones, R. G. Fueling immunity: insights into metabolism and lymphocyte function. Science. 342, 1242454 (2013).

Play Video

Cite This Article
Cheng, C., Lee, C., Fryer, M., Furtmüller, G. J., Oh, B., Powell, J. D., Brandacher, G. Murine Full-thickness Skin Transplantation. J. Vis. Exp. (119), e55105, doi:10.3791/55105 (2017).

View Video