モルモットの丸窓膜移植による Ex Vivo 研究

要約

このプロトコルはモルモットの一時的な骨からの円形の窓の膜のexplantationのための方法を輪郭を描いて、 ex vivo の調査に貴重な資源を提供する。

要約

内耳への効率的で低侵襲な薬物送達は大きな課題です。丸窓膜(RWM)は、内耳への数少ない入り口の1つであり、研究の重要な焦点となっています。しかし、RWMの単離は複雑なため、その薬物動態に関する理解は依然として限られています。RWMは、外側の上皮、中間結合組織層、内側上皮層の3つの異なる層で構成されており、それぞれが独自の送達特性を持っている可能性があります。

RWM全体の輸送を調査するための現在のモデルでは、in vivo動物モデルまたは細胞培養または膜断片に依存するex vivo RWMモデルが利用されています。モルモットは、内耳内の薬物動態を調査するための検証済みの前臨床モデルとして機能し、蝸牛への送達担体のトランスレーショナル開発のための重要な動物モデルです。本研究では、モルモットRWMを周囲の蝸牛骨とともに移植し、卓上での薬物送達実験を行うアプローチについて述べる。この方法では、ネイティブのRWMアーキテクチャを維持でき、現在のベンチトップモデルよりも輸送の障壁をより現実的に表現できる可能性があります。

概要

感音難聴の治療のために、新しいクラスの治療法が登場しました。これらの治療薬の臨床集団への翻訳は、内耳への安全で効果的な輸送経路によって制限されています。動物実験における in vivo 送達の現在の方法は、内耳への開窓または中耳腔と蝸牛^を隔てる非骨性バリアである丸窓膜(RWM)を介した拡散のいずれかに依存しています1。

外科的開窓と内耳へのマイクロインジェクションはどちらも侵襲的であり、残存する内耳機能にリスクをもたらす可能性があります²。したがって、RWMは局所薬物送達の重要な経路であり、モルモットは、医薬品開発のためにRWM全体および内耳で局所薬物動態を研究するために使用される主要な前臨床動物モデルです^3,4。モルモットのRWMは、ヒトのRWMよりも薄いが、同じ3層構造を共有している。直径約1mm、厚さ15〜25μmで、結合組織層⁵を挟む2つの上皮細胞層からなる。中耳に面した上皮層は密集し、タイトジャンクションを介して接続されていますが、内耳とスカラティンパニに面した層は構造が緩く、細胞間接着が顕著ではありません。

モルモットRWMの薬物透過....

プロトコル

すべての動物処置は、動物実験委員会(GP18M226)によって承認されました。Hartleyアルビノモルモット(雄と雌の両方、体重500〜700g)を本研究で使用しました。

1. 手順の設定と準備

1. 実験を開始する前に、すべての機器をエチレンオキシドで滅菌してください。
2. 施設で承認されたプロトコルに従って動物を安楽死させます。
   注:現在の研究では、市販のシリンダーから100%二酸化炭素(CO₂)を放出するために、プリチャージされていないチャンバーが採用されました。インラインリストリクターを使用してガス流量を調整し、2020年のAVMAガイドライン¹¹に従って、毎分チャンバーの容積の30%から70%の範囲内に維持しました。
3. 動物をチャンバーに入れ、二酸化炭素を5分間分注し、_CO2 の流れは呼吸停止後1分間維持されます。
4. 安楽死を確実にするために、呼吸停止後に斬首を行います。

2.外科的アプローチと摘出

1. 通常の方法でモルモットの頭蓋骨から側頭骨を抽出します¹².ロンゲールで余分な軟部組織を取り除きます。外耳....

ディスカッション

耳への局所薬物送達では、RWMは治療薬が内耳に到達するための主要な通過経路です。正確で信頼性の高いベンチトップモデルは、新しい送達手段の輸送メカニズムと透過性をよりよく理解し、医薬品開発のために必要です。この研究では、モルモットのRWM移植が実行可能で信頼できる手順であり、薬物と膜の相互作用の体系的な調査を可能にすることを実証します。LundmanらとKelsoらは、以前?.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
1 mm Diamond Ball Drill Bit	Anspach	1SD-G1
2 mm Diamond Ball Drill Bit	Anspach	2SD-G1
6 mm Diamond Ball Drill Bit	Anspach	6D-G1
ANSPACH EMAX 2 Plus System	Anspach	EMAX2PLUS	Any bone cutting drilling system will work
BD Eclipse Needle 27 G x 1/2 in. with detachable 1 mL BD Luer-Lok Syringe	Becton, Dickinson, and Co.	382903057894	Any 27-28 G needle
Gorilla Epoxy	Gorilla	4200101
Kwik-CAST	World Precision Instruments	KWIK-CAST