A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

הפרוטוקול מדגים שיטה לאיסוף דם מוורידי פורטל ווריד נבוב נחות מעכברים ברצף כדי להעריך את הייצור והספיגה של מטבוליטים מיקרוביאליים במעי.

Abstract

ידוע כי תוצרי חיידקי המעי פועלים הן באופן מקומי בתוך המעי והן נספגים במחזור הדם, שם השפעתם יכולה להתרחב למערכות איברים מרוחקות רבות. חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA) הן סוג אחד של מטבוליטים המיוצרים על-ידי חיידקי מעיים במהלך התסיסה של סיבים תזונתיים בלתי ניתנים לעיכול. כיום הם מוכרים כתורמים חשובים להשפעה של מיקרוביום המעי על מערכות איברים חוץ-מעיים דרך המעי-ריאה, המעי-מוח וצירי איברי מעיים אחרים ברחבי המאכסן. SCFAs נספגים מהמעי הגס, דרך רקמת המעי, לתוך הווריד הפורטלי (PV). לאחר מכן הם עוברים דרך הכבד, ונצרכים באיברים שונים כגון המוח, השריר, רקמת השומן והריאות. SCFAs נמדדים בקלות הרבה ביותר בחומר הצואה שגורש, עם זאת, מדידות מדויקות יותר התקבלו מתכולת צואה תוך מעי גס. כאן אנו מציעים כי דגימת PV ופלזמה מערכתית במחזור של נבדק יחיד עשויה להיות עדיפה לחקר רמות הקליטה, ההובלה והמערכת של SCFA בעכברים. אנו מציגים טכניקה חדשה לדגימת דם יעילה מה-PV והווריד הנבוב התחתון (IVC) המאפשרת איסוף כמויות גדולות יחסית של דם ממחזור הדם הפורטלי והמערכתי. זה מושג על ידי קשירת PV, ובכך מאפשר הרחבה או הגדלה של PV כפי שהוא מתמלא בחזרה מן הוורידים mesenteric המתנקזים לתוכו. באמצעות שיטה זו, הצלחנו לשפר את שיעור האיסוף המוצלח, כמו גם את כמות הדם הכוללת שנאספה (עד 0.3 מ"ל מ IVC ו 0.5 מ"ל מ PV).

Introduction

חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA) הן קבוצה עיקרית של מטבוליטים המיוצרים על-ידי מיקרוביוטת המעי. תפקידם הקריטי באינטראקציה בין מיקרוביום המעי לבין איברים מרוחקים אחרים1 נתמך במחקר המתאר כיצד הם מווסתים דלקת, מאותתים דרך קולטנים ייעודיים ומשמשים כמצעים במטבוליזם תאי 2,3,4,5. מחקר שנערך לאחרונה מהקבוצה שלנו הציע כי SCFAs הם מווסתי דלקת חיוניים in vivo של טונוס חיסוני הריאות in vivo דרך ציר מעי-ריאה 6,7. דיווחים נוס....

Protocol

כל השלבים בהליך אי-הישרדותי זה אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC) באוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו. מין העכבר והזן שבו השתמשו היו עכברי C57BL/6J זכרים (במשקל 25-35 גרם ובגילאי 12-15 שבועות). ניתן להשתמש גם בזני עכבר נקביים ו/או סטנדרטיים אחרים.

1. הרדמה

  1. נגב את החצי התחתון של בטן העכבר עם מקלוני אתנול 70%. ניהול הרדמה על ידי מתן זריקה intraperitoneal של tribromoethanol (250-400 מ"ג / ק"ג). ניתן להשתמש גם בקטמין/קסילזין או בהרדמה איזופלורנית. החל משחה אופתלמית על העיניים כדי למנוע נזק הקרנית.
  2. להזריק buprenorphine (0.05-0.1 מ"ג / ק"ג) intraperito....

תוצאות

באמצעות השיטה שתוארה לעיל, אנו יכולים לאסוף דגימות דם מה- IVC וה- PV ברצף באותו עכבר עם שיעור הצלחה של יותר מ -95%. הכמויות הממוצעות של דגימות הדם שנאספו הן 0.25 מ"ל עבור IVC ו 0.35 מ"ל עבור PV.

באמצעות ספקטרומטריית מסה של כרומטוגרפיית גז (GC-MS), מדדנו את ריכוז SCFAs בצואה, בדם.......

Discussion

מאמר זה מתאר שיטת in vivo חדשנית לאיסוף כמעט סימולטני של דגימות דם ברצף מ- IVC ו- PV באותו עכבר ניסיוני. שיטה זו שימושית למדידת הרמות של תוצרי מיקרוביוטה במעי, כגון SCFAs, העוברים דרך מחזור הדם בפורטל. נפח הדם המקסימלי הממוצע שניתן לאסוף במהלך הליך סופני בעכברים (במשקל 25-30 גרם) .......

Disclosures

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

Acknowledgements

AP ממומנת על ידי פרס R01 מה-NIH/NHLBI (1R01HL146753). DM ממומן על ידי מלגת T32 מה-NIH ועל ידי פרסי טייס מתמחה/צוות ממרכז UCSF בניוף לרפואת מיקרוביום.

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
2,2,2 Tribromoethanol, 97% (Avertin)Sigma Aldrich T48402-25GAnesthetic agent 
Buprenorphine Hydrochloride Injection 0.3 mg/mLPAR Pharmaceutical NDC 42023-179-05Analgesic agent
Dressing ForcepsMiltex 6-100Dissection 
Graefe ForcepsRobozRS-5136Dissection 
Hepatin sodium 1000 USP units/mLHikmaNDC 0641-0391-12Blood sample syringes/tubes heparinization
Prolene 7-0Ethicon8696GPortal vein ligature
ScissorsF.S.T14058-11Dissection 
Student Halsted-Mosquito HemostatsF.S.T 91308-12Dissection 
Surgical tape 3M Transpore1527-1Mouse limbs fixation
U-100 Insulin Syringe 28G1/2EXEL26027Blood sample collection 

References

  1. vander Hee, B., Wells, J. M. Microbial regulation of host physiology by short-chain fatty acids. Trends Microbiol. 29 (8), 700-712 (2021).
  2. Koh, A., De Vadder, F., Kovatcheva-Datchary, P., Bäckhed, F.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

SCFA

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved