このプロトコルでは、ミニポンプを使用して制御されたレトロゾール放出を通じて、マウスに多嚢胞性卵巣症候群 (PCOS) モデルを誘導する技術を紹介します。十分な麻酔下でミニポンプを皮下に移植し、ミニポンプを一定時間放出した後、マウスにPCOSを成功裏に誘導しました。
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方法論記事
マウスにおける多嚢胞性卵巣症候群の誘導のための改良技術
* These authors contributed equally
この記事について
サマリー
要約
多嚢胞性卵巣症候群(PCOS)は、女性の不妊症の主な原因の1つです。動物モデルは、PCOSの病因メカニズムの研究や関連する医薬品開発に広く使用されています。レトロゾール誘導マウスモデルは、PCOS患者の代謝および生殖表現型を再現します。PCOSマウスにおけるレトロゾール治療の従来の方法は、一定期間にわたって毎日投与する必要があり、これは労働集約的であり、マウスに大きなストレスを引き起こす可能性があります。この研究では、制御されたレトロゾール放出ミニポンプを埋め込むことにより、マウスにPCOSを誘導するための簡単で効果的な方法について説明します。定量的な量のレトロゾールを安定して連続的に放出できるミニポンプを作製し、麻酔下マウスに皮下移植しました。この研究では、マウスモデルがレトロゾールミニポンプ移植後のPCOSの特徴をうまく模倣したことが示されました。この研究で使用された材料と機器は、ほとんどのラボですぐに入手でき、特別なカスタマイズは必要ありません。まとめて、この記事では、マウスでPCOSを誘導するためのユニークで実行しやすい方法を提供します。
概要
多嚢胞性卵巣症候群(PCOS)は、生殖年齢1の女性に最も一般的な疾患の1つです。これは、世界の女性の最大18%が罹患しており、世界中の女性の不妊の主な原因です2,3。PCOSは、ゴナドトロピン分泌障害、慢性無排卵、アンドロゲン産生の増加、多嚢胞性卵巣形態など、相互に関連する一連の生殖異常を特徴としています4。婦人科疾患に加えて、PCOSは心血管疾患のリスクも増加させます5,6。何十年にもわたる研究にもかかわらず、PCOSの病因は不明のままです7,8。
PCOSの病因についてより深い洞察を得て、新しい治療法を開発するためには、人間の生理学を厳密に模倣した動物モデルを作成することが非常に重要です9。現在報告されているPCOSのげっ歯類モデルには、テストステロン、レトロゾール、吉草酸エストラジオールなどの治療によって誘発される....
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プロトコル
この研究のすべての動物実験プロトコルは、復旦大学の動物倫理委員会によって承認されました。ここでは、4週齢の雌C57BL/6Jマウスを使用しました。この研究で使用された動物、試薬、および機器の詳細は、 資料表に記載されています。
1.ミニポンプの準備
- 元の包装ボトルに保存されたレトロゾール粉末(50 mg)を取り、ボトル内のレトロゾール粉末を300 x g で5秒間(室温)遠心分離し、キャップを開けます。.
- レトロゾール粉末に625μLのDMSOをピペットでゆっくりと加え、よく混合して8 mg/100 μL、合計625 μLの濃度のストック溶液を得ます。
注:異なるパッケージサイズのレトロゾール粉末を使用する場合は、ストックソリューションを構成するために事前にDMSOの必要量を計算してください。レトロゾール粉末、DMSO、およびその他の関連化合物は、滅菌グレードでなければなりません。ピペットの先端、チューブ、およびその他の関連アイテムは、使用前に滅菌または滅菌する必要があります。 - 実験計画に従って必要なマウスの数を数えます。
- 必要なマウスの数に応じて、必要なレトロゾール原液の総量をピペットで汲み上げ、ゆっくりと遠心チューブに注入します。
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結果
実験プロトコルといくつかの重要なステップを 図1 と 図2に示します。血清テストステロンレベルは 図3Aに示されています。レトロゾールミニポンプ処理マウス(以下、LTZマウス)は、雌の対照マウスと比較して、血清テストステロンレベルが有意に上昇しました。.一方、卵巣の組織学的解析では、LTZマウスは多嚢胞性卵巣を示し、黄体数が有意に減少し(図3B、C)、無排卵を示していることが示されました。また、LTZマウスは、雌の対照マウスと比較して有意な発情性非周期性を示しました(図3D)。体重の評価により、LTZマウスは対照マウスよりも重いことが明らかになりました(図3E)。耐糖能試験結果とAUC計算により、LTZマウスは対照マウスと比較して耐糖能異常を発症した.......
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ディスカッション
この報告では、簡単に入手できる材料を使用してマウスにPCOSを誘導するための簡単なプロトコルを示しています。マウスPCOSモデルは、PCOSメカニズムの探索と薬物のスクリーニングに不可欠です26。マウスでPCOSモデルを誘導するために利用可能な方法の中で、レトロゾール誘導は最も一般的に使用される方法の1つです。レトロゾールの使用は、テストステロンのエストラジオールへの変換を阻害するか、またはテストステロン合成を増加させることにより、高アンドロゲン状態を発症および維持することができる27。レトロゾール誘導マウスモデルは、PCOS28の患者と代謝および生殖の類似性を示しています。しかし、マウスPCOSモデルにおけるレトロゾール治療の従来の技術では、マウスへのレトロゾール薬物の毎日の経口給餌または注射が21日以上必要です29,30.......
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開示事項
著者は何も開示していません。
謝辞
この研究は、中国の国家重点研究開発プログラム(助成金2021YFC2700701)、中国国家自然科学基金会(助成金82088102、82071731、82171613、8227034、81601238)、中国医学院医学イノベーション基金(助成金2019-I2M-5-064)、上海市科学技術委員会(助成金21Y11907600)、上海市健康家族計画委員会(助成金20215Y0216)、 上海市衛生委員会の共同イノベーションプログラム(助成金2020CXJQ01)、上海病院開発センターの臨床研究計画(助成金SHDC2020CR1008A)、上海婦人科疾患臨床研究センター(助成金22MC1940200)、上海泌尿生殖器系疾患研究センター(助成金2022ZZ01012)、上海フロンティア生殖開発科学研究基地、曲州市科学技術委員会(助成金2022K54)、 浙江大学教育部生殖遺伝学重点研究室オープンファンドプロジェクト(助成金KY2022035)、および広東医科学院オープンファンドプロジェクト(助成金YKY-KF202202)。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| シリンジ | Bofeng Biotech | BD300841 | 1ML(滅菌) |
| 遠心分離管 | 生物学的希望 | 1850-K | 15ML(滅菌) |
| ピペット | エッペンドルフ | 3123000268-A | 100μL-1000μL(滅菌) |
| ピペット | トップPette | 7010101008 | 10μL-100μL(無菌) |
| レトロゾール粉末 | シグマ | L6545-50MG | 一次作用薬(無菌) |
| PEG(ポリ(エチレングリコール)) | ソーラーバイオ | P8250 | 溶解に使用(無菌) |
| 菌生理食塩水 | バイオシャープ | BL158A | ミニポンプ貯蔵 |
| 浸透圧ポンプ | ALZET | 1004 | レトロゾール貯蔵および徐放性(無菌) |
| ジメチルスルホキシド | バイオシャープ | BS087 | (滅菌) |
| 小動物麻酔器 | RWD に | R500IP | 麻酔用 |
| イソフルラン | RWD | の20071302 | 麻酔 |
| の止血 | に使用される バイオシャープ | BS-HF-S-125 | 手術器具 |
| はさみ | バイオシャープ | BS-SOR-S-100P | 手術器具 |
| ニードルホルダー | ShangHaiJZ | J32010 | 手術器具 |
| 鉗子 | RWD | F12028 | 手術器具 |
| 針と4-0吸収性縫合 | JINGHUANCR413 | 手術器具 | |
| ポビドンヨードスワブ | SingleLady | GB26368-2010 | 皮膚消毒 |
| 脱毛クリーム | ZK-L2701 | 実験動物用脱毛剤 | |
| ニトリル手袋 | バイオシャープ | BC040-L | 無菌手術に使用 |
| 滅菌ガーゼ | ZHENDE | BA69087 | 液体の拭き取りに使用 |
| C57BL/6J マウス | 上海モデル生物センター | N/A | 年齢:4週間 |
| ペットアイ潤滑剤 | BAITE | SHF021153 | マウスアイ潤滑剤に使用 |
| メロキシカム注射 | MEIDAJIA | R21064-21 | マウスの鎮痛に使用(滅菌) |
参考文献
- Dapas, M., Dunaif, A. Deconstructing a syndrome: Genomic insights into PCOS causal mechanisms and classification. Endocr Rev. 43 (6), 927-965 (2022).
- Teede, H., et al. Anti-müllerian hormone in PCOS: A review informing intern....
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再版と許可
