ラット由来の脱細胞化脾臓マトリックスの作製

要約

脱細胞化脾臓マトリックス(DSM)は、肝臓組織工学の分野で有望な用途を持っています。このプロトコルは、ラットの脾臓を採取し、灌流によって脱細胞化し、得られたDSMを評価してその特性を確認することを含む、ラットDSMを準備する手順を概説しています。

要約

肝移植は、末期肝疾患の一次治療です。しかし、ドナー臓器の不足と質の低さから、代替療法の開発が求められています。脱細胞化肝マトリックス(DLM)を利用した生物人工肝臓(BAL)が有望な解決策として浮上しています。しかし、適切なDLMの調達は依然として困難です。脱細胞化脾臓マトリックス(DSM)の使用は、BALの基盤として検討されており、すぐに利用できる代替手段を提供しています。この研究では、凍結融解サイクルと脱細胞化試薬との灌流の組み合わせを使用して、ラットの脾臓を採取し、脱細胞化しました。このプロトコルは、DSM内の細胞外マトリックス(ECM)の微細構造と成分を保存しました。完全な脱細胞化プロセスには約11時間かかり、DSM内に無傷のECMが得られました。組織学的分析により、ECMの構造と組成を維持しながら細胞成分が除去されることが確認されました。提示されたプロトコルは、DSMを取得するための包括的な方法を提供し、肝臓組織工学および細胞療法における潜在的なアプリケーションを提供します。これらの知見は、末期肝疾患の治療のための代替アプローチの開発に貢献します。

概要

肝移植は、末期肝疾患の唯一の決定的な治療法です^1,2,3。しかし、ドナー臓器の深刻な不足と質の低下により、代替治療の必要性が高まっています⁴。再生医療の分野では、脱細胞化肝マトリックス(DLM)を利用したバイオ人工肝臓(BAL)が有望な解決策として浮上しています^5,6,7。DLMは、複雑な微小血管ネットワークやECMの構成要素など、元の肝臓構造を保存し、肝疾患を緩和する可能性のある移植可能なBALを作成するための足場を提供します。

この技術の採用は、特に適切なDLMの調達において課題に直面しており、ヒト由来のDLMは不足しており、動物由来のDLMは病気の伝染や免疫拒絶のリスクを伴います。革新的なアプローチで、私たちの研究は、^{BAL8、9、10、}

プロトコル

本研究は、西安交通大学動物実験倫理委員会によって承認され、実験動物の管理と使用に関するガイドラインに従って実施された。

1.脾臓の収穫

1. 体重250〜280 gの雄のSprague Dawleyラットを使用してください。ネズミを温度と湿度が制御された部屋に収容し、手術前の絶食を除いて、 自由に餌と水を与えます。
2. 手術の1時間前に鎮痛剤としてブプレノルフィン(0.05mL/kg)を皮下注射します。イソフルラン吸入によってラットを麻酔します。プレキシガラスの箱で導入麻酔には1.5 L / minの流量5%イソフルランを使用し、マスクを通して0.6〜0.8 L / minの流量で麻酔を維持します。つま先をつまんで麻酔の深さを確認します。
3. 電気シェーバーを使用して、腹部全体の皮膚を剃ります。ラットを手術台の仰臥位に固定します。2 mLのヘパリン食塩水(1,000 Uのヘパリン)を陰茎背静脈から注入して、全身抗凝固を実現します。.剃った皮膚をポビドンヨード溶液で消毒し、滅菌したドレープ布で覆います。
4. 腹部に外科用ハサミを使用して十字形切開を行い、止血鉗子で伸ばして腹腔を露出させ、肝臓を横隔膜に向かってひっくり返します。胃腸管を腹部の右側に外側に出し、湿ったガーゼで覆います。
5. 脾胃靭帯を慎重に分離して切断し、脾孔を露出させます。
   注:....

ディスカッション

BALは、末期肝疾患の治療に効果的なアプローチであり、特に現在のドナー臓器不足によって肝移植が妨げられている場合に有効です⁶。BALを作成するための有望なオプションは、天然の肝臓の自然なECMと血管構造を保存するDLMの利用です。しかし、ヒトDLMの希少性と、動物DLMに関連する感染と免疫原性の潜在的なリスクは、重大な制限をもたらします。この課題に対処するた.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Anesthesia Machine	Harvard Apparatus	tabletop	animal anesthesia
bubble trap	Shandong Weigao Group Medical Polymer Co., Ltd.	pore diameter: 5 μm	prevent air bubbles
Buprenorphine	TIPR Pharmaceutical Responsible Co.,Ltd		an analgesic
Hemostatic Forceps	Shanghai Medical Instruments  Co., Ltd	J31020	surgical tool
Heparinized Saline	SPH No.1 Biochemical & Pharmaceutical Co., LTD		prevent the formation of thrombosis
Isoflurane	RWD life Science Co.		anesthetic:for the induction and maintenanceof anesthesia
Penicillin-Streptomycin	Beyotime Biotechnology Co., Ltd.	C0222	antibiotics in vitro to prevent microbial contamination
Peristaltic Pump	Baoding Longer Precision Pump Co., Ltd.	BT100-1L
Phosphate-Buffered Saline	Shanghai Titan Scientific Co., Ltd.	4481228	phosphoric acid buffer salt solution
Silicone Tube	Baoding Longer Precision Pump Co., Ltd.	2.4×0.8mm
Silk Suture	Yangzhou Jinhuan Medical Instrument Factory	6-0 and 3-0	ligate blood vessels
Sodium Dodecyl Sulfate	Shanghai Titan Scientific Co., Ltd.	151-21-3	ionic detergent, dissolves both cell and nuclear membranes
Syringe Pump	Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd	BeneFusion SP5	intravenous infusion
Triton X-100	Shanghai Titan Scientific Co., Ltd.	9002-93-1	non-ionic detergent, disrupts lipid-lipid, lipid-protein, and DNA-protein interactions
Venous Catheter	B. Braun Company	24G	inserting the spleen artery