ヒト異種移植皮膚移植モデルに必要な技術の概要を説明し、in vivoでのヒト組織における免疫経路と非免疫経路を操作するための重要なツールです。この技術は、in vitro法よりもヒトの皮膚生理学をよりよく再現し、in vivoでの前臨床実験的操作を可能にします。異種移植片皮膚移植は、in vivoでヒト皮膚炎症を標的とする化合物の前臨床試験に使用できます。
マウスに包帯を巻くことは特に難しい場合があるため、手術を行う前に、健康な麻酔をかけたマウスで包帯プロセスを練習することをお勧めします。はじめに、滅菌された解剖ボード上の滅菌された負圧組織培養フードでヒト皮膚サンプルをダーマトームする準備をします。表皮側を上にして皮膚サンプルを解剖板に置き、滅菌アルコール準備パッドとそれに続くPBSで表皮を拭きます。
次に、1.5インチの解剖Tピンを使用して、皮膚のより近い端を固定します。次に、皮膚標本を400マイクロメートルの厚さでダーマトメークし、30〜45度の角度で前方に切断しながら安定した圧力をかけます。ペトリ皿の底に滅菌PBSに浸した滅菌ガーゼを置き、表皮側を上にして皮膚を湿ったガーゼの上に置きます。
プレートの端を半透明のシーリングフィルムで密封して覆い、サンプルが汚染されていないことを確認し、グラフトする前にサンプルを摂氏4度で保管します。移植用の滅菌器具と手術ステーションを準備し、オートクレーブ滅菌されたペーパータオルを器具とマウスを配置するための滅菌表面として使用します。麻酔導入後、マウスを加熱パッドまたは別の熱源に移し、手袋をはめた指で目に少量の軟膏を軽くたたくことによって眼科用軟膏を投与します。
皮膚をつまんで、体に平行な角度で鎮痛薬を皮下注射します。マウスを尾で持ち上げた後、腹部を露出させ、1ミリリットルのインスリン注射器を使用して、100マイクロリットルの抗Gr1を腹腔内に30度の角度で100マイクログラム注射する。次に、動物に安全な電気バリカンを使用して、マウスの背側の中央部と上部を剃ります。
すべての毛をきれいにした後、剃った肌にたっぷりの脱毛軟膏を塗ります。30秒から1分待ってから、ペーパータオルとPBSで脱毛軟膏を完全に拭きます。マウスを手術ステーションに移した後、手術部位を滅菌し、滅菌ラップをマウスの上に置きます。
接ぎ木する領域のサイズよりわずかに大きいプラスチックの窓を切り取ります。鉗子の裏側でドナーの皮膚をしっかりと固定し、メスで鉗子の横に移植するドナーの皮膚の10 x 10ミリメートルの長方形の部分を切り取ります。筋膜に深く食い込まないように、皮膚を体から引き離します。
グラフトベッドを作成するには、ドナースキンピースのサイズに一致するマウススキンの長方形の領域を切り取ります。次に、表皮側を上にしたドナースキンピースを準備したグラフトベッドに置きます。鉗子の背面を使用して、ドナーの皮膚が移植床に対して完全に平らになるまで、皮膚を前後にスライドさせます。
ドナーの皮膚がマウスの皮膚と出会う場所に外科用接着剤の組織接着剤滴を追加し、接着剤が組織に付着するように、マウスとドナーの皮膚を鉗子で1〜2秒間保持します。グラフトの端を完全に密閉し、接着剤を完全に乾かします。次に、移植片領域を完全に覆うのに十分な大きさのワセリンガーゼを切ります。
移植片をワセリンガーゼで覆い、鉗子を使用してガーゼを皮膚に軽く押し付けます。幅がマウスの傷を覆うのに十分な大きさになるように、透明フィルムドレッシングのストリップを縦にカットします。透明フィルムドレッシングを粘着面を下にしてガーゼの上にしっかりと押し付けます。
マウスをすばやく転がしてドレッシングを胴体に完全に巻き付け、呼吸を妨げることなくしっかりとフィットし、すべての手足が自由に動くようにします。マウスを回復ケージに入れた後、マウスが警戒して動き回るまで監視します。回復後少なくとも15分間、ケージの部分に熱源を提供します。
移植後10〜21日の移植片の分析は、移植片がドナーの皮膚がマウスの皮膚と出会う端の周りに付着したままであり、移植片が健康な人間の皮膚よりも厚く炎症を起こしたままであることを示しました。フローサイトメトリーによる分析により、ほとんどの移植片にヒト免疫細胞が持続的に存在することが明らかになりましたが、異種移植片間で数は異なりました。成功した移植片はヒト免疫細胞を維持しました。
しかし、ドナー組織の継続的な接着と生存にもかかわらず、ヒト免疫細胞を維持できなかった移植片は失敗したと見なされます。35日後の移植片のヘマトキシリンおよびエオジン染色切片の分析は、無傷の表皮を示し、真皮は淡い合胞体細胞質と散在するリンパ球を有するふっくらとした楕円形の線維芽細胞からなる適度に細胞性である。50日後の移植片の分析は、楕円形の線維芽細胞およびわずかに増強された細胞外マトリックス沈着を含む無傷の表皮および真皮で同様の結果を示した。
皮膚異種移植片の成功は、皮膚標本の適切な調製、抗Gr1投与によるマウス好中球免疫応答の抑制、無菌げっ歯類手術方法の順守、およびマウスの安全な包帯に依存しています。ヒト異種移植皮膚移植モデルは、研究者がin vivoで無傷の臓器におけるヒト免疫応答を研究することを可能にし、トランスレーショナル研究のための新しい道を提供します。
