Name: a simple device to rapidly prepare whole mounts of the mouse intestine
Uploaded: 2015-10-27T14:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 49 s
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The evolution of the device started with somewhat different cutting prototype demonstrated at the Imperial Cancer Research Fund (ICRF) mouse club by Bass Hassan, following this there were several discussions with Rob Rudling and Nikki Mandir in the containment facility at ICRF Clare Hall. Jo Kitau of the mechanical workshop at ICRF constructed the initial versions and Andy Lucas designed and perfected the final model in the CRUK workshop in Oxford.

Die verschiedenen experimentellen Verfahren und die humane Sterbehilfe werden von der gastgebenden Einrichtungen Ethikkommission und von den zuständigen Aufsichtsbehörden genehmigt. Sterbehilfe ist in der Regel unter Verwendung von CO 2 Ersticken durch Genickbruch folgte erreicht. 1. Vorrichtung <ol><li> Maschine der Hauptteil des Bodens der Vorrichtung von aus einem festen Block aus hochdichtem Acetyl-Harz, wie in diesem Manuskript beschrieben. An jedem Ende zu erstellen 3 mm hoch erhöhten Streifen, und ein Teil Maschine aus diesen 2,5 mm Haine, um die Stangen zu nehmen (siehe Abbildung 2 und Abbildung 3). </li><li> Machen Stangen aus einem 2,4 mm Durchmesser aus Edelstahl mit abgerundeten Enden. HINWEIS: Der Hauptrahmen des Deckels wurde aus Duralumin Platte gefräst. Eine begrenzte Anzahl von fertigen Vorrichtungen sind von Dr. Goodlad erhältlich. </li></ol> 2. Verwendung des Geräts <ol><li> Sezieren den Dünndarm und Dickdarm aus der Bauchhöhle mit einer Schereund behandschuhten Fingern. Entfernen Sie das Mesenterium, indem Sie sie mit einer gebogenen Pinzette und leichtes Ziehen sie weg aus dem Darm. </li><li> Spülen Sie den Darm mit kalter phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS, pH 7,4) mit einer Pipettenspitze Gilson-Typ, der sich an seinem breiteren Ende geschnitten worden war, so dass er auf ein 10 oder 20 ml Luer-Fitting-Kunststoffspritze passen. </li><li> Legen Sie den Dünndarm (SB) auf einem Blatt Papier Handtuch und teilen sich in drei gleiche Abschnitte in der Länge (proximalen, mittleren und distalen - SB1, SB2 und SB3) mit einer Schere. Entfernen Sie den Blinddarm und legen Sie den Doppelpunkt. </li><li> Machen Sie mehrere sehr kleine Schnitte in das Darmsegmente mit einer Schere, damit die Flüssigkeit entweichen und legen Sie ein Blatt Papier Handtuch über den Darm und sanft laufen mit dem Finger über die Vorbereitungen zu verdrängen die Flüssigkeit und trocken tupfen. </li><li> Heben Sie die Abschnitte und legen Sie die Edelstahlstäbe, die zuvor durch Eintauchen in ein Becherglas mit phosphatgepufferter Kochsalzlösung benetzt wurden. HINWEIS: Der Darm kann sein,umgewandelt, wenn dies gewünscht (innen nach außen gedreht). </li><li> Beschriften Sie ein Stück Karton oder Filterpapier auf Maß geschnitten, um in die Basis des Geräts passen. Bleistift ist am besten, da sie unbeeinflusst von nahezu allen Lösungen ist. Autopsy Datum, experimentellen Code und Tieridentifikationsnummer vorgeschlagen. </li><li> Legen Sie die Karte oder Filterpapier in die Basis des Geräts. Setzen Sie die Stangen und Darm in die Schlitze in der Basis des Gerätes. Sicherzustellen, dass das proximale Ende der Segmente in einer standardisierten Weise positioniert. Die proximalen Enden sollten in der Nähe der Karte Etiketten sein. </li><li> Legen Sie das Oberteil des Gerätes über die Basis. Mit den abgewinkelten Bars, ein Skalpell zu führen, um die Abschnitte längs geschnitten. HINWEIS: Es ist hilfreich, wenn das Gewebe vorsichtig und mit einem Finger gehalten werden, um sicherzustellen, dass sie nicht mit dem Messer zu bewegen. </li><li> Entfernen Sie das Oberteil des Gerätes. Das Filterpapier und Gewebe vorsichtig entfernen (immer noch auf ihre Stäbe). HINWEIS: Ein Stück steifen Karte unter dem fil platziertter Papier Hebehilfe. </li><li> Leicht feucht (mit einer behandschuhten Fingerspitze in PBS getaucht) der Segmente. Rollen Sie die Stange, von Seite zu Seite zu öffnen, die gut und breitete sie flach. Das Gewebe wird dann auf das Filterpapier haftet. </li><li> Visuell untersuchen die Vorbereitungen für alle makroskopischen Veränderungen. </li><li> Übertragen des Gewebes auf das Filterpapier haftet in eine flache Wanne (oder Sandwichbox) enthaltenden Fixiermittels. HINWEIS: Nachdem das Gewebe hält sich an das Filterpapier oder auf die Karte wird es bleiben, fest angebracht. Eine Vielzahl von Fixierungsmitteln kann verwendet werden, um die Herstellung zu bewahren. Es wird empfohlen, Carnoy-Flüssigkeit sollte für die Untersuchung von Darmzellwucherungen 6, die die ideale Fixierung für den besten Zellproliferation Verfahren verwendet wird; jedoch Formalin oder viele andere Fixierungsmittel verwendet werden, wenn andere Endpunkte erforderlich sind. </li><li> Nach der Fixierung (in der Regel 3 h), übertragen Sie die Präparate in 70% Ethanol. Die Proben können dann gelagert, bis sie benötigt werden. Die Vorbereitungen cen face eine untersucht und / oder für die Herstellung von histologischen Proben für H &amp; E oder andere histologische Färbetechniken Immunhistochemie und / oder in situ-Hybridisierung verwendet werden. HINWEIS: Längerer Fixierung kann immunhistochemische Reaktivität und / oder in situ Hybridisierung Reaktivität zu reduzieren. Polypropylen-Sandwich-Boxen sind ideal für die Speicherung einer großen Anzahl der Zubereitungen. </li><li> Bei Bedarf die fixierten Gewebe aus den verschiedenen Darmabschnitten kann in &quot;Rouladen&quot; gemacht und mit dem gesamten Bereich der histologischen Methoden 6 einschließlich der oben beschriebenen gefärbt werden. Um einen &quot;Swiss roll&quot; machen die Darmsegmente werden aus dem Filterpapier gerollt um einen Cocktail-Stick oder einem Zahnstocher, mit einer entomologischen Stift gesichert und für Wachs Einbetten 6 verarbeitet entfernt. </li><li> Falls erforderlich, beflecken den Großgewebe mit Methylenblau zu abweichenden Kryptenherden 7 visualisieren. </li><li> Note die festen Zubereitungen, die aufFreizeit. </li></ol>

<ol>
	<li>Goodlad, R. A., Alison, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=+Cancer+Handbook."> Cancer Handbook.</a> , 243-262 (2007).</li><li>Ward, J. M., Treuting, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+intestinal+epithelial+carcinogenesis:+pathology+and+preclinical+models.">Rodent intestinal epithelial carcinogenesis: pathology and preclinical models.</a> Toxicol Pathol. 42, 148-161 (2014).</li><li>Sundberg, J. P., Hogenesch, H., Nikitin, A. Y., Treuting, P. M., Ward, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Training+mouse+pathologists:+ten+years+of+workshops+on+the+Pathology+of+Mouse+Models+of+Human+Disease.">Training mouse pathologists: ten years of workshops on the Pathology of Mouse Models of Human Disease.</a> Toxicol Pathol. 40, 823-825 (2012).</li><li>Wasan, H. S., Novelli, M., Bee, J., Bodmer, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dietary+fat+influences+on+polyp+phenotype+in+multiple+intestinal+neoplasia+mice.">Dietary fat influences on polyp phenotype in multiple intestinal neoplasia mice.</a> Proc Natl Acade Sci USA. 94, 3308-3313 (1997).</li><li>Rudling, R., Hassan, A. B., Kitau, J., Mandir, N., Goodlad, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+device+to+rapidly+prepare+whole+mounts+of+murine+intestine.">A simple device to rapidly prepare whole mounts of murine intestine.</a> Cell Prolif. 39, 415-420 (2006).</li><li>Alferez, D., Goodlad, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=To+best+measure+cell+proliferation+in+samples+from+the+intestine.">To best measure cell proliferation in samples from the intestine.</a> Cell Prolif. 40, 231-240 (2007).</li><li>Park, H. S., Goodlad, R. A., Wright, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+incidence+of+aberrant+crypt+foci+and+colonic+carcinoma+in+dimethylhydrazine-treated+rats+varies+in+a+site-specific+manner+and+depends+on+tumor+histology.">The incidence of aberrant crypt foci and colonic carcinoma in dimethylhydrazine-treated rats varies in a site-specific manner and depends on tumor histology.</a> Cancer Res. 57, 4507-4510 (1997).</li><li>Park, H. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+epidermal+growth+factor+and+dimethylhydrazine+on+crypt+size,+cell+proliferation,+and+crypt+fission+in+the+rat+colon.+Cell+proliferation+and+crypt+fission+are+controlled+independently.">Effects of epidermal growth factor and dimethylhydrazine on crypt size, cell proliferation, and crypt fission in the rat colon. Cell proliferation and crypt fission are controlled independently.</a> Am J Pathol. 151, 843-852 (1997).</li><li>Femia, A. P., Dolara, P., Caderni, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mucin-depleted+foci+(MDF)+in+the+colon+of+rats+treated+with+azoxymethane+(AOM)+are+useful+biomarkers+for+colon+carcinogenesis.">Mucin-depleted foci (MDF) in the colon of rats treated with azoxymethane (AOM) are useful biomarkers for colon carcinogenesis.</a> Carcinogenesis. 25, 277-281 (2004).</li><li>Ruehl-Fehlert, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revised+guides+for+organ+sampling+and+trimming+in+rats+and+mice--part+1.">Revised guides for organ sampling and trimming in rats and mice--part 1.</a> Exp Toxicol Pathol. 55, 91-106 (2003).</li><li>Goodlad, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibiting+vascular+endothelial+growth+factor+receptor-2+signaling+reduces+tumor+burden+in+the+ApcMin/++mouse+model+of+early+intestinal+cancer.">Inhibiting vascular endothelial growth factor receptor-2 signaling reduces tumor burden in the ApcMin/+ mouse model of early intestinal cancer.</a> Carcinogenesis. 27, 2133-2139 (2006).</li><li>Mandir, N., Englyst, H., Goodlad, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistant+carbohydrates+stimulate+cell+proliferation+and+crypt+fission+in+wild-type+mice+and+in+the+Apc(Min/+)+mouse+model+of+intestinal+cancer,+association+with+enhanced+polyp+development.">Resistant carbohydrates stimulate cell proliferation and crypt fission in wild-type mice and in the Apc(Min/+) mouse model of intestinal cancer, association with enhanced polyp development.</a> Br J Nutr. 100, 711-721 (2008).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Das Gerät erheblich beschleunigt den Prozess, so daß zwei Bediener kann vollständig eine Maus Autopsie innerhalb von 6 min. Dazu gehört auch eine Sichtkontrolle auf offensichtliche makroskopischen Veränderungen und einem Gewicht von und zur Festsetzung der wichtigsten Organe. Es ermöglicht auch die Betreiber zu spülen, trocknen und wiegen den Magen, Blinddarm, Dünndarm und Dickdarm und bereiten die gesamte Reittiere. Der abgeflachte Gewebe sehr schnell behoben werden und somit zu vermeiden Abbau Artefakte. <...

Die Maus und die genetisch veränderte Maus 1-3 sind eine unschätzbare Modell für die Untersuchung von verschiedenen Pathologien, insbesondere Krebs und seine Beziehung zu Entzündungen im Magen-Darm-Trakt. Dies erfordert oft die Herstellung von Gesamtpräparate des Dünndarms und / oder Dickdarm. Die Herstellung von Gesamtpräparate mit einer Genauigkeit Paar versetzter Schere gemacht werden, aber es kann etwa 20 min pro Maus 4 nehmen. Dies ist nicht sehr praktisch für Vergleichsstudien, die eine erhebliche Menge an Mäusen benötigen (etwa 10 pro Gruppe für die statistische Analyse). Darüber hinaus ist die Länge der Zeit erhöht das Risiko von Gewebeabbau. Ein Versuch, dieses Problem zu lindern führte zu der Studie von verschiedenen Schneidvorbereitung Hilfen. Die erste auf einer Reihe von Metallplatten basiert, mit Schneidhainen, aber die Platten verdeckt das Gewebe und die Schneid war daher schwierig zu kontrollieren. Ein Konventionel sechseckigen Bleistift schließlich Inspiration zur Verfügung gestellt für die Schneideinrichtung, wie wir könnten dann sehen, wie eine halbe Stiftform wäre eine gute Führung für ein Skalpell (Abbildung 1) zu machen. Dies führte zu einem Design für einen Rahmen mit vier Schneidführungen 5. Die Wirksamkeit dieser Vorrichtung war dramatisch wie die Präparate in Figur 4 veranschaulichen den Unterschied zwischen der Scheren Zubereitung und der Vorrichtung Zubereitung. Die Oberseiten der Originalgeräte wurde aus mehreren Metallstücke, aber späteren aufgebaut, und das aktuelle Modell wurde aus einem massiven Stück Duraluminium gefertigt. Die Basis wurde von höchster Qualität mit hoher Dichte Harz bearbeitet. Das Gerät hat sich als von großem Nutzen für die Herstellung von ganzen Bergen von Mausdarm, da es erheblich beschleunigt und verbessert die Qualität und Konsistenz der Präparate, die eine breite Palette von Anwendungen.

<table><tbody><tr><td>Delrin</td><td>Ryan Plastics, Earls Barton, UK</td><td></td><td>High-density acetal resin similar material would suffice</td></tr><tr><td>Duralumin plate</td><td>Metal Supplies Ltd, Park Road,Dukinfield. SK16 5LP UK</td><td></td><td>Aluminium allow dating back to 1909 so alterative suppliers are available&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Finished device(s) ready for use</td><td>Contact Dr Goodlad&amp;nbsp; r.goodlad@imperial.ac.uk</td><td></td><td>Contact&amp;nbsp; r.goodlad@imperial.ac.uk for supply details</td></tr></tbody></table>

a simple device to rapidly prepare whole mounts of the mouse intestine

Herstellung Gesamtpräparate der Maus-Dünndarm und Dickdarm zur nachfolgenden Analyse oder Quantifizierung kann zeitaufwendig und schwierig sein. Wir beschreiben die Verwendung einer einfachen Vorrichtung zu schneiden und zu &#39;roll&#39; Maus Darm ganze Berg Zubereitungen von Superior und gleichbleibende Qualität zu dem, was von Hand erreicht werden kann schnell vorzubereiten. Die Vorrichtung umfasst eine Basis, die 4 Edelstahlstangen und eine Oberseite, die eine Schneidführung wirkt hält. Die Stäbe werden in das Lumen des Dünndarms [gedrittelt] und den Dickdarm eingelegt. Die Stäbe und die Proben werden dann in einem Stück Filterpapier oder einer Karte in die Halteschlitze in der Basis der Vorrichtung platziert. Die Oberseite des Gerätes wird dann positioniert und dient als Schnittführung. Die beiden Abwinkelungen in der Mitte des Oberteils werden verwendet, um ein Messer oder Skalpell führen und schneiden den Darm in Längsrichtung auf der Oberseite der Stangen. Sobald die Darmabschnitte geschnitten worden sind, wird der Kopf abgetrennt und die Karte, tissue und Stangen leicht aus der Vorrichtung entnommen und auf die Bank gelegt. Die Stäbe werden dann sanft zur Seite gerollt, um zu glätten und kleben die Darmsegmente auf die darunterliegende Stück Filterpapier oder Karte. Die endgültige Präparation kann dann untersucht oder befestigt werden und für eine spätere Analyse gelagert. Die Zubereitungen sind von unschätzbarem Wert für die Untersuchung von Veränderungen der intestinalen normalen oder genetisch modifizierte Mausmodellen. Die Vorbereitungen für die Untersuchung und Quantifizierung der Auswirkungen der Entzündung (Colitis), Schäden, Krebsvorstufen verwendet (anomale Kryptenherden (ACFs) und Mucin erschöpft Brennpunkten (MDF)) und Polypen oder Tumoren.

Polypen sind einfach, unter einem Stereomikroskop mit einer Kaltlichtquelle zu identifizieren, um die Seite zu beleuchten das Gewebe (Abbildung 4). Es ist hilfreich, um die Karte mit Bleistiftmarkierungen kennzeichnen, wenn ein Polyp, damit Scoring kann später diskutiert und verschiedene Betreiber kann Einigung beobachtet. Das Gewebe kann auch Groß sein befleckt [mit Methylenblau] zu identifizieren anomale Kryptenherden 8 oder Mucin erschöpft Brennpunkten (MDF) 9 durch Beleuchtu...

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A Simple Device to Rapidly Prepare Whole Mounts of the Mouse Intestine

The use of a simple device to cut and &#8216;roll&#8217; mouse intestines to rapidly prepare whole mount preparations is described.

Eine einfache Vorrichtung, um schnell vorbereiten Whole Mounts des Mausdarm

Preparing whole mounts of the mouse small intestine and colon for subsequent analysis or quantification can be time consuming and difficult. We describe ...

a-simple-device-to-rapidly-prepare-whole-mounts-of-the-mouse-intestine

Research

JoVE Journal

Medicine

19.5K Aufrufe.  National Institutes of Health. The use of a simple device to cut and ‘roll’ mouse intestines to rapidly prepare whole mount preparations is described.

Serie: A Simple Device to Rapidly Prepare Whole Mounts of the Mouse Intestine

Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to preoperative weights within 40 days.1 In humans, massive small bowel resection can result in short bowel syndrome, a functional malabsorptive state that confers significant morbidity, mortality, and healthcare costs including parenteral nutrition dependence, liver failure and cirrhosis, and the need for multivisceral organ transplantation.2 In this paper, we describe and document our protocol for creating tissue-engineered intestine in a mouse model with a multicellular organoid units-on-scaffold approach. Organoid units are multicellular aggregates derived from the intestine that contain both mucosal and mesenchymal elements,3 the relationship between which preserves the intestinal stem cell niche.4 In ongoing and future research, the transition of our technique into the mouse will allow for investigation of the processes involved during TESI formation by utilizing the transgenic tools available in this species.5The availability of immunocompromised mouse strains will also permit us to apply the technique to human intestinal tissue and optimize the formation of human TESI as a mouse xenograft before its transition into humans. Our method employs good manufacturing practice (GMP) reagents and materials that have already been approved for use in human patients, and therefore offers a significant advantage over approaches that rely upon decellularized animal tissues. The ultimate goal of this method is its translation to humans as a regenerative medicine therapeutic strategy for short bowel syndrome.

This article and the accompanying video present our protocol for generating tissue-engineered intestine in the mouse, using an organoid units-on-scaffold approach.

Tissue Engineering des Darms in einem Mausmodell

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to ...

Forschung

Biotechnik

Functional Assessment of Intestinal Motility and Gut Wall Inflammation in Rodents: Analyses in a Standardized Model of Intestinal Manipulation

Inflammation of the gastrointestinal tract is a common reason for a variety of human diseases. Animal research models are critical in investigating the complex cellular and molecular of intestinal pathology. Although the tunica mucosa is often the organ of interest in many inflammatory diseases, recent works demonstrated that the muscularis externa (ME) is also a highly immunocompetent organ that harbours a dense network of resident immunocytes.1,2 These works were performed within the standardized model of intestinal manipulation (IM) that leads to inflammation of the bowel wall, mainly limited to the ME. Clinically this inflammation leads to prolonged intestinal dysmotility, known as postoperative ileus (POI) which is a frequent and unavoidable complication after abdominal surgery.3 The inflammation is characterized by liberation of proinflammatory mediators such as IL-64 or IL-1&beta; or inhibitory neurotransmitters like nitric oxide (NO).5 Subsequently, tremendous numbers of immunocytes extravasate into the ME, dominated by polymorphonuclear neutrophils (PMN) and monocytes and finally maintain POI.2 Lasting for days, this intestinal paralysis leads to an increased risk of aspiration, bacterial translocation and infectious complications up to sepsis and multi organ failure and causes a high economic burden.6
In this manuscript we demonstrate the standardized model of IM and in vivo assessment of gastrointestinal transit (GIT) and colonic transit. Furthermore we demonstrate a method for separation of the ME from the tunica mucosa followed by immunological analysis, which is crucial to distinguish between the inflammatory responses in these both highly immunoactive bowel wall compartments. All analyses are easily transferable to any other research models, affecting gastrointestinal function.

Postoperative ileus (POI) is a complication of abdominal surgery leading to increased morbidity and a prolonged hospital stay. Because prophylactic or therapeutic strategies are lacking intensified research is necessary. Therefore we established a standardized and feasible mouse model to investigate the pathophysiology of POI and to study potential therapeutic options.

Functional Assessment of Darmmotilität und Darmwand Entzündung in Nagetiere: Analysen in einem standardisierten Modell der intestinalen Manipulation

Inflammation of the gastrointestinal tract is a common reason for a variety of human diseases. Animal research models are critical in investigating the ...

Medizin

The Ex Vivo Culture and Pattern Recognition Receptor Stimulation of Mouse Intestinal Organoids

Primary intestinal organoids are a valuable model system that has the potential to significantly impact the field of mucosal immunology. However, the complexities of the organoid growth characteristics carry significant caveats for the investigator. Specifically, the growth patterns of each individual organoid are highly variable and create a heterogeneous population of epithelial cells in culture. With such caveats, common tissue culture practices cannot be simply applied to the organoid system due to the complexity of the cellular structure. Counting and plating based solely on cell number, which is common for individually separated cells, such as cell lines, is not a reliable method for organoids unless some normalization technique is applied. Normalizing to total protein content is made complex due to the resident protein matrix. These characteristics in terms of cell number, shape and cell type should be taken into consideration when evaluating secreted contents from the organoid mass. This protocol has been generated to outline a simple procedure to culture and treat small intestinal organoids with microbial pathogens and pathogen associated molecular patterns (PAMPs). It also emphasizes the normalization techniques that should be applied when protein analysis are conducted after such a challenge.

The Ex Vivo Culture and Pattern Recognition Receptor Stimulation of Mouse Intestinal Organoids

Here, a protocol to harvest, maintain, and treat mouse small intestinal organoids with pathogen associated molecular patterns (PAMPs) and Listeria monocytogenes is described, as well as emphasis on gene expression and proper normalization techniques for protein.

Das<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Kultur und Mustererkennung Rezeptor-Stimulation von Maus-Darm-Organoide

Primary intestinal organoids are a valuable model system that has the potential to significantly impact the field of mucosal immunology. However, the ...

Immunologie und Infektion

Video Imaging and Spatiotemporal Maps to Analyze Gastrointestinal Motility in Mice

The enteric nervous system (ENS) plays an important role in regulating gastrointestinal (GI) motility and can function independently of the central nervous system. Changes in ENS function are a major cause of GI symptoms and disease and may contribute to GI symptoms reported in neuropsychiatric disorders including autism. It is well established that isolated colon segments generate spontaneous, rhythmic contractions known as Colonic Migrating Motor Complexes (CMMCs). A procedure to analyze the enteric neural regulation of CMMCs in ex vivo preparations of mouse colon is described. The colon is dissected from the animal and flushed to remove fecal content prior to being cannulated in an organ bath. Data is acquired via a video camera positioned above the organ bath and converted to high-resolution spatiotemporal maps via an in-house software package. Using this technique, baseline contractile patterns and pharmacological effects on ENS function in colon segments can be compared over 3-4 hr. In addition, propagation length and speed of CMMCs can be recorded as well as changes in gut diameter and contraction frequency. This technique is useful for characterizing gastrointestinal motility patterns in transgenic mouse models (and in other species including rat and guinea pig). In this way, pharmacologically induced changes in CMMCs are recorded in wild type mice and in the Neuroligin-3R451C mouse model of autism. Furthermore, this technique can be applied to other regions of the GI tract including the duodenum, jejunum and ileum and at different developmental ages in mice.

This article describes a video imaging technique and high-resolution spatiotemporal mapping to identify changes in the neural regulation of colonic motility in adult mice. Subtle effects on gastrointestinal (GI) function can be detected using this approach in isolated tissue preparations to advance our understanding of GI disease.

Video Imaging und Raum-Zeit-Karten zur Analyse Gastrointestinale Motilität bei Mäusen

The enteric nervous system (ENS) plays an important role in regulating gastrointestinal (GI) motility and can function independently of the central ...

Neurowissenschaften

Creation of Colonic Anastomosis in Mice

Intestinal anastomoses are commonly performed in both elective and emergent operations. Even so, anastomotic leaks are a highly feared complications of colonic surgeries and can occur in up to 26% of surgical anastomoses, with mortality being up to 39% for patients with such a leak. Currently, there remains a paucity of data detailing the cellular mechanisms of anastomotic healing. Devising preventative strategies and treatment modalities for anastomotic leak could be greatly potentiated by a better understanding of appropriate anastomotic healing.
A murine model is ideal as previous studies have shown that the murine anastomosis is the most clinically similar to the human case as compared with other animal models. We offer an easily reproducible murine model of colonic anastomosis in mice that will allow for further illustration of anastomotic healing.

Anastomotic leak or breakdown after surgery is a major cause of postoperative morbidity and mortality. Our surgery for creating a colonic anastomosis is a reliable and reproducible method for studying the healing mechanisms of anastomoses.

Erstellung von Kolon Anastomose bei Mäusen

Intestinal anastomoses are commonly performed in both elective and emergent operations. Even so, anastomotic leaks are a highly feared complications of ...

Studying Murine Small Bowel Mechanosensing of Luminal Particulates

Gastrointestinal (GI) motility is critical for normal digestion and absorption. In the small bowel, which absorbs nutrients, motility optimizes digestion and absorption. For this reason, some of the motility patterns in the small bowel include segmentation for mixing of luminal contents and peristalsis for their propulsion. Physical properties of luminal contents modulate the patterns of small bowel motility. The mechanical stimulation of GI mechanosensory circuits by transiting luminal contents and underlying gut motility initiate and modulate complex GI motor patterns. Yet, the mechanosensory mechanisms that drive this process remain poorly understood. This is primarily due to a lack of tools to dissect how the small bowel handles materials of different physical properties. To study how the small bowel handles particulates of varying sizes, we have modified an established in vivo method to determine small bowel transit. We gavage live mice with fluorescent liquid or tiny fluorescent beads. After 30 minutes, we dissect out the bowels to image the distribution of fluorescent contents across the entirety of the GI tract. In addition to high-resolution measurements of the geometric center, we use variable size binning and spectral analysis to determine how different materials affect small bowel transit. We have explored how a recently discovered "gut touch" mechanism affects small bowel motility using this approach.

To study how the small bowel handles particulates of varying sizes, we have modified an established in vivo method to determine small bowel transit.

Untersuchung der Mechanosensorik von luminalen Partikeln im murinen Dünndarm

Gastrointestinal (GI) motility is critical for normal digestion and absorption. In the small bowel, which absorbs nutrients, motility optimizes digestion ...

Whole Cell Electrophysiology of Primary Cultured Murine Enterochromaffin Cells

Enterochromaffin (EC) cells in the gastrointestinal (GI) epithelium constitute the largest subpopulation of enteroendocrine cells. As specialized sensory cells, EC cells sense luminal stimuli and convert them into serotonin (5-hyroxytryptamine, 5-HT) release events. However, the electrophysiology of these cells is poorly understood because they are difficult to culture and to identify. The method presented in this paper outlines primary EC cell cultures optimized for single cell electrophysiology. This protocol utilizes a transgenic cyan fluorescent protein (CFP) reporter to identify mouse EC cells in mixed primary cultures, advancing the approach to obtaining high-quality recordings of whole cell electrophysiology in voltage- and current-clamp modes.

Enterochromaffin (EC) cells comprise a small subset of gastrointestinal epithelial cells. EC cells are electrically excitable and release serotonin, yet difficulties in culturing and identifying EC cells have limited physiological studies. The method presented here establishes a primary culture model amenable to examination of single EC cells by electrophysiology.

Ganze Zelle Elektrophysiologie des primären kultivierten murinen Enterochromaffinen Zellen

Enterochromaffin (EC) cells in the gastrointestinal (GI) epithelium constitute the largest subpopulation of enteroendocrine cells. As specialized sensory ...

Biologie

Imaging Fixture Supported Mouse Liver Staging for Multiphoton Microscopy Based Vascular Visualization: A Stabilization Device-assisted Imaging Technique to Obtain Multi-dimensional Images of Blood Vessels in Mouse Liver

Source: Rongrong, W. et al. <a href="https://www.jove.com/video/60932" target="_blank">Multiphoton Microscopic Observation of Vessels in Mouse Liver Tissue</a>. J. Vis. Exp. (2021)
This video describes an imaging procedure to observe and study intravascular dynamics of a mouse liver tissue using multiphoton microscopy following stabilization of the organ. Multiphoton microscopy enables the imaging of biological tissue at high spatial resolution in vivo.

Imaging Fixture Support Mouse Liver Staging für Multiphotonenmikroskopie basierte Gefäßvisualisierung: Eine stabilisierungsgerätgestützte Bildgebungstechnik zur Gewinnung mehrdimensionaler Bilder von Blutgefäßen in der Mausleber

Source: Rongrong, W. et al. Multiphoton Microscopic Observation of Vessels in Mouse Liver Tissue. J. Vis. Exp. (2021)
This video describes an imaging ...

JoVE Encyclopedia of Experiments

Rodent Models

Adult

Whole Mount Preparation of Mouse Intestine: Using a Simple Gut-incising Device to Prepare Whole Mount

Source: Yoneda, M. et al. <a href="https://www.jove.com/video/53042" target="_blank">A Simple Device to Rapidly Prepare Whole Mounts of the Mouse Intestine.</a> J. Vis. Exp. (2015)
In this video, we demonstrate whole mount preparation of the mouse intestine using a simple gut-incising device. The resulting mounts are of superior and uniform quality and can be used for histological analyses.

Whole Mount Präparation des Mausdarms: Verwendung eines einfachen Darmschneidegeräts zur Präparation des Whole Mount

Source: Yoneda, M. et al. A Simple Device to Rapidly Prepare Whole Mounts of the Mouse Intestine. J. Vis. Exp. (2015)
In this video, we demonstrate whole ...

Krebsforschung

Gastrointestinal Cancer

Assays and techniques

Generation of Mouse Proximal Colon Loop Model: A Surgical Procedure to Generate Proximal Colon Loop and Measure Intestinal Permeability by Detection of Fluorescent Markers in Serum Following Intraluminal Injection

Source: Boerner, K. et al. <a href="https://www.jove.com/v/62093">Functional Assessment of Intestinal Permeability and Neutrophil Transepithelial Migration in Mice using a Standardized Intestinal Loop Model.</a> J. Vis. Exp. (2021).
In this video, we describe a surgical procedure to generate mouse proximal colon loop or pcLoop segment followed by intraluminal injection of fluorescent markers into the segment to study the intestinal epithelial permeability.

Generierung eines proximalen Dickdarmschleifenmodells der Maus: ein chirurgisches Verfahren zur Erzeugung einer proximalen Dickdarmschleife und zur Messung der intestinalen Permeabilität durch Nachweis von Fluoreszenzmarkern im Serum nach intraluminaler Injektion