Glukoseproduktion, Harnstoffgenese und Lipolyse in der Leber quantifiziert mit dem perfundierten Mauslebermodell

Zusammenfassung

In dieser Arbeit stellen wir eine robuste Methode für die in situ Perfusion der Mausleber vor, um die akute und direkte Regulation des Leberstoffwechsels zu untersuchen, ohne die Leberarchitektur zu stören, aber in Abwesenheit von extrahepatischen Faktoren.

Zusammenfassung

Die Leber hat zahlreiche Funktionen, unter anderem den Nährstoffstoffwechsel. Im Gegensatz zu anderen in vitro und in vivo Modellen der Leberforschung ermöglicht die isolierte perfundierte Leber die Untersuchung der Leberbiologie und des Leberstoffwechsels in der gesamten Leber mit einer intakten Leberarchitektur, getrennt vom Einfluss extrahepatischer Faktoren. Leberperfusionen wurden ursprünglich für Ratten entwickelt, aber die Methode wurde auch an Mäuse angepasst. Hier beschreiben wir ein Protokoll für die in situ Perfusion der Mausleber. Die Leber wird antegrad durch die Pfortader mit sauerstoffhaltigem Krebs-Henseleit-Bicarbonatpuffer perfundiert, und der Ausgang wird von der suprahepatischen unteren Hohlvene unter Klemmung der infrahepatischen unteren Hohlvene gesammelt, um den Kreislauf zu schließen. Mit dieser Methode können die direkten hepatischen Effekte einer Testverbindung mit einer detaillierten Zeitauflösung bewertet werden. Leberfunktion und Lebensfähigkeit sind für mindestens 3 h stabil, so dass interne Kontrollen in dasselbe Experiment einbezogen werden können. Die experimentellen Möglichkeiten mit diesem Modell sind zahlreich und können Aufschluss über die Leberphysiologie und Lebererkrankungen geben.

Einleitung

Die Leber ist ein essentielles Organ im Stoffwechsel. Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Kontrolle des Energiehaushalts des gesamten Körpers, indem es den Glukose-, Lipid- und Aminosäurestoffwechsel reguliert. Die Zunahme von Lebererkrankungen weltweit entwickelt sich zu einer großen globalen Gesundheitsbelastung, und es wird mehr Wissen über die Pathophysiologie und ihre Folgen für die Leberfunktionen benötigt.

Für die Forschung an der Leber wurden verschiedene In-vitro-Modelle entwickelt, die In-vivo-Studien ergänzen. Isolierte und kultivierte primäre Hepatozyten von Nagetieren und Menschen sind weit verbreitet. Nicht....

Protokoll

Alle Tierversuche wurden mit Genehmigung der dänischen Tierversuchsinspektion, des dänischen Ministeriums für Umwelt und Ernährung (Genehmigung 2018-15-0201-01397) und der lokalen Ethikkommission in Übereinstimmung mit der EU-Richtlinie 2010/63/EU, den Nationalen Gesundheitsinstituten (Veröffentlichung Nr. 85-3) und gemäß den Richtlinien der dänischen Gesetzgebung für Tierversuche (1987) durchgeführt. Dies ist ein endgültiger Eingriff, und die Todesursache ist eine Ausblutung und Perforation des Zwerchfells unter Tiefenanästhesie.

1. Versuchstiere

1. Besorge dir Mäuse der gewünschten Sorte, des gewünschten Alters und....

Diskussion

Die isolierte perfundierte Mäuseleber ist ein starkes Forschungswerkzeug für die Untersuchung der Dynamik und der molekularen Mechanismen des Leberstoffwechsels. Die Möglichkeit der minütlichen Probenentnahme ermöglicht eine detaillierte Bewertung der direkten Wirkung einer Testsubstanz auf die Leber. Im Vergleich zu In-vivo-Studien ermöglicht uns die perfundierte Leber, den Leberstoffwechsel isoliert zu untersuchen, extrahepatische Faktoren aus dem Blut zu vermeiden und die Versuchsbedingungen vollständ.......