Name: assessing whole-body lipid-handling capacity in mice
Uploaded: 2020-11-24T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 57 s
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이 작품은 국립 보건원 (NIH), 보조금 R00-DK114498, 미국 농무부 (USDA), 보조금 CRIS에 의해 지원됩니다 : 3092-51000-062 Y. Z. Z.

동물은 베일러 의과 대학 (BCM)의 기관 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인 된 동물 관리 및 실험 프로토콜에 따라 표준화 된 조건에 보관됩니다. 동물은 표준 또는 특별한 식단, 물 광고 리비툼을 공급하고 12 시간 주 /밤 주기로 유지됩니다.
1. 금식 세럼 지질 의 측정
<ol><li>마우스를 오후 5시 이후에 새로운 케이지로 옮기고 밤새 (실험 전에 약 16 시간의 금식)에 무료로 접근할 수 있습니다. 하룻밤 단식은 마우스의 위장관의 완전한 비우는 것을 보장합니다. 참고 : 마우스는 금식 하는 동안 그들의 대변을 먹고, 그래서 음식 철수 적절 하 게 금식 보장 할 수 없습니다.</li>
	<li>다음 아침, 꼬리에 마우스를 잡고 표면에 놓습니다. 마우스의 꼬리를 부드럽게 뒤로 당겨 마우스를 제지에 놓습니다. 마우스가 숨을 쉴 수 있도록 하면서 마우스의 움직임을 재교육하기 위해 코 구속을 놓습니다. 코 구속의 손잡이를 조입니다. 가슴 움직임을 모니터링하여 동물이 정상적으로 호흡하고 있는지 확인하고 마우스가 제지기에서 보내는 시간을 최소화합니다.</li>
	<li>자유 이동 마우스의 꼬리 정맥에 피상적 절개 (닉)를 만들고, 마우스를 억제하지 않고 유리 모세관 (모세관의 약 1/3 채우기)에 절개에서 혈액의 25 μL을 그립니다. 신속하게 마이크로 원심 분리기 튜브에 혈액을 날려.</li>
	<li>비타이스틱 파우더를 사용하여 출혈을 멈추고 케이지의 사료를 다시 채우고 쥐가 스트레스의 징후가 없는지 확인하십시오.</li>
	<li>모든 마우스에 대한 혈액 철수를 완료합니다.</li>
	<li>1 시간 동안 실온에서 방해받지 않고 방치하여 혈액이 응고되도록하십시오. 응고된 혈액 샘플을 4°C에서 4°C에서 10분간 냉장 벤치탑 미세원심분리기에서 10분간 회전시키고 분석을 위해 상류체(혈청)를 전달합니다. 참고: 혈청은 분석전까지 몇 주 동안 -20°C에 보관할 수 있습니다. 장기 보관을 위해 혈청을 -70°C로 유지하십시오.</li>
	<li>제조업체의 제공된 프로토콜을 사용하여 각 지질 대사 산물을 분석합니다.</li>
</ol>2. 구강 내측 내성 검사
<ol><li>오후 5시 이후에, 마우스의 무게를 측정하여 다음 날 그들에게 주어질 인트라피드 부피의 계산을 한다. 그런 다음 마우스를 새 케이지로 옮기고 하룻밤 사이에 빨리 (16 시간).</li>
	<li>다음 날 아침, 한 케이지에 보관된 마우스의 꼬리를 표시하여 후속 출혈 단계에서 이를 식별할 수 있습니다.</li>
	<li>꼬리 정맥에 닉을 만들고 유리 모세관 (모세관의 약 1/5을 채우기)에 절개에서 혈액의 15 μL을 그리고 신속하게 T = 0 혈청에 대한 미세 원심 분리 튜브로 혈액을 날려. 참고: 쥐가 과도한 출혈을 보이지 않는 한 분석 중에 출혈을 멈출 필요가 없습니다.</li>
	<li>가바게마우스는 18G 개비지 니를 사용하여 18G 개비지 니를 사용하여 체중 1그램당 15 μl의 비율로, 프리 금식 웨이트를 사용한다. 각 마우스를 1분씩 쌓아 두습니다. 참고 : 동물의 무게를 측정하고 적절한 gavage 바늘 크기를 결정합니다. 일반적으로, 18 게이지 gavage 바늘은 마우스>25 g에 적합하며, 20-22 게이지 게이지 바늘은 더 작은 동물에게 더 적합할 것이다. 마우스를 으쓱하고, 어깨 위로 피부를 잡고 동물의 머리를 제자리에 고정시합니다. 입에 게가지 바늘을 놓고 식도에 도달할 때까지 위 쪽 입맛을 따라 부드럽게 전진합니다. 튜브는 저항없이 통과해야합니다. 적절한 깊이에 도달하면 인트라리피드를 천천히 관리할 수 있습니다. 인트라리피드를 관리한 후 바늘 삽입 시 동일한 각도로 바늘을 부드럽게 제거합니다. 동물을 케이지로 돌려보내 고된 호흡이나 다른 고통의 징후를 모니터링하십시오. 참고: 구강 영역 이나 꼬리 출혈 기술에 경험이 없는 연구원은 2 분 이상 각 마우스를 스택수 있습니다.</li>
	<li>T = 1, 2, 3, 4, 5 및 6 시간에서 혈액을 그립니다 : 꼬리 출혈을 통해 마우스 당 혈액 15 μL (1/5 모세관)을 끌어 내고 혈액을 미세 센세리립후체 튜브로 빠르게 날려 넣습니다.</li>
	<li>마이크로 센드심분리기에서 10분 동안 실온에서 2,000 x g의 혈액 샘플을 회전시합니다. 부동 지방 층을 포함한 상체를 PCR 튜브로 이송하여 보관합니다. 상체는 분석될 때까지 몇 주 동안 -20°C에 저장할 수 있습니다. 참고: 상체는 플라즈마여야 합니다. 원심분리 시에 의해 이미 응고된 일부 샘플이 있는 경우 트리글리세라이드 측정에는 영향을 미치지 않습니다.</li>
	<li>마지막 혈액 수집 후, 스티피스틱 분말을 사용하여 출혈을 중지, 케이지에서 사료를 다시 채우고, 쥐가 극단적 인 스트레스의 흔적을 표시하지 않도록.</li>
	<li>트리글리세라이드 표준의 2 μL을 적재하고 수집된 초자연체를 96웰 플레이트에 넣습니다.</li>
	<li>트리글리세라이드 시약 200μL를 추가하고 색상 개발을 위해 37°C에서 플레이트를 5분간 배양하게 하십시오.</li>
	<li>실험실 플레이트 판독기에서 660nm의 기준 파장을 사용하여 500 nm에서 흡광도를 측정하고 시료의 농도를 계산합니다.</li>
</ol>3. β3 아드레너기식 수용체 아고니스트 CL 316,243 자극된 Lipolysis 분석
<ol><li>CL 316,243을 멸균 식염수에 5 mg/mL(50x)의 스톡 솔루션으로 준비하고, 사용 전까지 -20°C에 보관하십시오.</li>
	<li>아침에, 실험에 필요한 희석 된 CL 316,243 용액의 양을 계산하기 위해 마우스를 무게. 마우스는 희석 된 CL 316,243의 체중 의 그램 당 10 μL을 받게됩니다, 1 mg / kg 체중의 최종 복용량.</li>
	<li>생쥐를 물에 무료로 접근할 수 있는 새 케이지로 옮기고 4시간 동안 빠르게 처리합니다.</li>
	<li>식염수를 사용하여 50배 재고로부터 충분히 1배 CL 316,243 솔루션을 만듭니다. 1x CL 316,243용액의 최종 농도는 0.1 mg/mL이다. 대조군 치료 그룹에 식염수 사용.</li>
	<li>출혈 단계 동안 쉽게 식별할 수 있습니다.</li>
	<li>꼬리 정맥에 닉을 만들고, 절개로부터 15 μL의 혈액을 유리 모세관 (모세관의 약 1/5 채우기)으로 끌어 내고 T = 0 샘플용 미세 원심 분리 튜브로 혈액을 신속하게 날려 넣습니다. 참고: 쥐가 과도한 출혈을 보이지 않는 한 분석 중에 출혈을 멈출 필요가 없습니다.</li>
	<li>희석 된 CL 316,243 용액 (또는 실험에 포함 되는 경우 제어) 10 μL/g 체급의 부피에 내회적으로 주입. 각 마우스를 1분씩 쌓아 두습니다. 각 60분 실험에 대해 최대 5마리의 마우스를 사용하거나 2인 팀에 10마리의 마우스를 사용하십시오.</li>
	<li>T = 5, 15, 30, 60 분에서 혈액을 그립니다 : 꼬리 출혈을 통해 마우스 당 혈액 (1/5 모세관)의 15 μL을 그립니다.</li>
	<li>마지막 혈액 수집 후, 스티피스틱 분말을 사용하여 출혈을 중지, 케이지에서 사료를 다시 채우고, 쥐가 극단적 인 스트레스의 흔적을 표시하지 않도록.</li>
	<li>냉장 된 미세 원심 분리기에서 5 분 동안 4 °C에서 2,000 x g에서 혈액 샘플을 회전시하십시오. 저장을 위해 상체를 PCR 튜브로 전송합니다. 상체는 분석될 때까지 몇 주 동안 –20°C에 저장할 수 있습니다.</li>
	<li>2x 연속 희석 글리세롤 표준(0.156, 0.312, 0.625, 1.25 및 2.5 mg/ml 트리렐린-동등한 농도)의 1 μL을 적재하고, 96웰 플레이트에 수퍼나티를 수집하였다. 무료 글리세롤 시약 100μL을 추가하고, 색상이 발달할 수 있도록 플레이트가 37°C에서 5분간 배양하게 합니다.</li>
	<li>실험실 플레이트 판독기를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하고 샘플의 농도를 계산합니다.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Dixon, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+chylomicron+uptake+into+lacteals.">Mechanisms of chylomicron uptake into lacteals.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1207, 52-57 (2010).</li><li>Nuno, J., de Oya, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipoprotein+lipase:+review.">Lipoprotein lipase: review.</a> Revista Cl&#237;nica Espa&#241;ola. 170 (3-4), 83-87 (1983).</li><li>Williams, K. 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Presentation of a new animal model and mechanistic studies in human Apo A-I transgenic and control mice.</a> Journal of Clinical Investigation. 91 (4), 1665-1671 (1993).</li><li>Hogarth, C. A., Roy, A., Ebert, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genomic+evidence+for+the+absence+of+a+functional+cholesteryl+ester+transfer+protein+gene+in+mice+and+rats.">Genomic evidence for the absence of a functional cholesteryl ester transfer protein gene in mice and rats.</a> Comparative Biochemistry and Physiology - Part B: Biochemistry &amp; Molecular Biology. 135 (2), 219-229 (2003).</li><li>Tall, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functions+of+cholesterol+ester+transfer+protein+and+relationship+to+coronary+artery+disease+risk.">Functions of cholesterol ester transfer protein and relationship to coronary artery disease risk.</a> Journal of Clinical Lipidology. 4 (5), 389-393 (2010).</li><li>Singh, A. K., Singh, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triglyceride+and+cardiovascular+risk:+A+critical+appraisal.">Triglyceride and cardiovascular risk: A critical appraisal.</a> Indian Journal of Endocrinology and Metabolism. 20 (4), 418-428 (2016).</li><li>Miller, M., 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=Triglycerides+and+cardiovascular+disease:+a+scientific+statement+from+the+American+Heart+Association.">Triglycerides and cardiovascular disease: a scientific statement from the American Heart Association.</a> Circulation. 123 (20), 2292-2333 (2011).</li><li>Dron, J. S., Hegele, 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=Genetics+of+Hypertriglyceridemia.">Genetics of Hypertriglyceridemia.</a> Frontiers in Endocrinology (Lausanne). 11, 455 (2020).</li><li>Dole, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+relation+between+non-esterified+fatty+acids+in+plasma+and+the+metabolism+of+glucose.">A relation between non-esterified fatty acids in plasma and the metabolism of glucose.</a> Journal of Clinical Investigation. 35 (2), 150-154 (1956).</li><li>Bartelt, 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=Brown+adipose+tissue+activity+controls+triglyceride+clearance.">Brown adipose tissue activity controls triglyceride clearance.</a> Nature Medicine. 17 (2), 200-205 (2011).</li><li>de Souza, C. J., Burkey, B. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beta+3-adrenoceptor+agonists+as+anti-diabetic+and+anti-obesity+drugs+in+humans.">Beta 3-adrenoceptor agonists as anti-diabetic and anti-obesity drugs in humans.</a> Current Pharmaceutical Design. 7 (14), 1433-1449 (2001).</li><li>Braun, K., Oeckl, J., Westermeier, J., Li, Y., Klingenspor, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-adrenergic+control+of+lipolysis+and+thermogenesis+in+adipose+tissues.">Non-adrenergic control of lipolysis and thermogenesis in adipose tissues.</a> Journal of Experimental Biology. 221, (2018).</li></ol>

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세 가지 애서에서는 몇 가지 중요한 고려 사항과 함께 실험실에서 기능을 강력하게 설명했습니다. 야간 금식은 금식 혈청 지질 수준 과 경구 내측 내성 시험을 결정하기 위해 필요합니다. 경구 내립 성 내성 검사의 경우, 특히 1 시간 및 2 시간 지점에서 지방 층의 형성을 최소화하기 위해 실온에서 혈액을 회전하는 것이 중요합니다. 형성하는 경우이 지방 층을 버리지 않는 것이 중요합니다. 상체?...

탄수화물과 지질은 에너지 대사를 위한 두 가지 주요 기판입니다. 비정상적인 지질 대사는 타입 II 당뇨병, 심혈관 질환, 지방 간 질환 및 암을 포함한 많은 인간 질환을 초래합니다. 식이 지질, 주로 트리 글리세라이드, 림프계로 내장을 통해 흡수 하 고 심장 근처 chylomicrons에서 정맥 순환을 입력1. 지질은 혈류량의 지단백 입자에 의해 운반되며, 지방산 모이드는 근육 및 지방 조직2와같은 말초 기관에서 지단류 의 작용에 의해 해방된다. 나머지 콜레스테롤이 풍부한 잔재 입자는 간3에의해 지워집니다. 마우스는 지질 대사를 연구하기 위한 연구 모델로 실험실에서 널리 사용되어 왔습니다. 포괄적인 유전 도구 세트를 사용할 수 있고 상대적으로 짧은 번식 주기를 통해 지질이 어떻게 흡수되고 합성되고 대사되는지 연구할 수 있는 강력한 모델입니다.
지질 대사의 복잡성으로 인해, 정교한 지질학 연구 또는 동위원소 추적기 연구는 일반적으로 지질 종 또는 지질 관련 대사 플럭스와운명4,5의수집을 정량화하는 데 사용된다. 이것은 전문 장비 나 전문 지식이없는 연구자에게 엄청난 도전을 만듭니다. 이 논문에서는 기술적으로 도전적인 기술이 사용되기 전에 초기 테스트역할을 할 수 있는 세 가지 논문을 제시합니다. 그(것)들은 마우스를 위한 비 단말 절차이고, 따라서 지질 취급 용량에 있는 잠재적인 다름을 확인하고 영향을 받은 프로세스를 좁히는 데 아주 유용합니다.
첫째, 금식 혈청 지질 분자를 측정하는 것은 마우스의 전반적인 지질 프로파일을 확인하는 데 도움이 될 수 있습니다. 마우스는 식사 후 많은 지질 종상승하기 때문에 금식해야하며, 증가 정도는 식단의 조성에 의해 강하게 영향을 받습니다. 총 콜레스테롤, 트리글리세라이드 및 비에스테르화 지방산(NEFA)을 포함한 많은 지질 분자는 흡광도를 읽을 수 있는 상용 키트 및 플레이트 판독기를 사용하여 측정할 수 있습니다.
둘째, 구강 내성 내성 검사는 흡수와 신진 대사의 순 효과로서 지질 처리 능력을 평가합니다. 구두로 투여된 내tralipid는 순환 트리글리세라이드 수준(1-2시간)에 스파이크를 일으키고, 그 후 혈청 트리글리세라이드 수준이 기저 수준(4-6시간)으로 돌아갑니다. 이 분석법은 마우스가 외인성 지질을 얼마나 잘 처리할 수 있는지에 대한 정보를 제공합니다. 심장, 간 및 갈색 지방 조직은 트리글리세라이드의 활성 소비자이며, 흰색 지방 조직은 이를 에너지 매장량으로 저장합니다. 이러한 함수의 변경은 테스트 결과의 차이로 이어질 것입니다.
마지막으로, 저장된 지질을 동원하기 위해 lipolysis를 촉진하는 것은 체중 감량을위한 가능한 전략으로 간주됩니다. β3-adrenergic 수용체 신호 경로는 지방 조직에서 지방 조직에 있는 백혈구 lipolysis에 있는 중요한 역할을 하고, 인간 유전학은 비만과 상관되는 β3-adrenergic 수용체에 있는 기능다형성 Trp64Arg의 기능 상실을 확인했습니다6. CL 316,243, 특이적이고 강력한 β3-아드레너기능 수용체 작용제, 지방 조직 lipolysis 및 글리세롤의 방출을 자극한다. CL 316,243에 대한 마우스의 반응평가는 화합물의 효능의 개발, 개선 및 이해에 대한 귀중한 정보를 제공할 수 있다.
전체적으로, 이 시험은 마우스의 지질 대사 상태에 있는 변경을 위한 초기 스크린으로 이용될 수 있습니다. 그들은 악기와 시약의 접근성을 위해 선택됩니다. 이 연구에서 파생 된 결과, 연구원은 그들의 동물의 신진 대사 적합성의 전반적인 그림을 형성 하 고 더 정교 하 고 대상된 접근 에 결정 할 수 있습니다.

<table><tbody><tr><td>20% Intralipid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>I141</td><td></td></tr><tr><td>BD Slip Tip Sterile Syringes 1ml</td><td>Shaotong</td><td>B07F1KRMYN</td><td></td></tr><tr><td>CL 316,243 Hydrate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C5976</td><td></td></tr><tr><td>Curved Feeding Needles (18 Gauge)</td><td>Kent Scientific</td><td>FNC-18-2-2</td><td></td></tr><tr><td>Free Glycerol Reagent</td><td>Sigma Aldrich</td><td>F6428</td><td></td></tr><tr><td>Glycerol Standard Solution</td><td>Sigma</td><td>G7793</td><td></td></tr><tr><td>HR SERIES NEFA-HR(2)COLOR REAGENT A</td><td>Fujifilm Wako Diagnostics</td><td>999-34691</td><td></td></tr><tr><td>HR SERIES NEFA-HR(2)COLOR REAGENT B</td><td>Fujifilm Wako Diagnostics</td><td>991-34891</td><td></td></tr><tr><td>HR SERIES NEFA-HR(2)SOLVENT A</td><td>Fujifilm Wako Diagnostics</td><td>995-34791</td><td></td></tr><tr><td>HR SERIES NEFA-HR(2)SOLVENT B</td><td>Fujifilm Wako Diagnostics</td><td>993-35191</td><td></td></tr><tr><td>Matrix Plus Chemistry Reference Kit</td><td>Verichem</td><td>9500</td><td></td></tr><tr><td>Micro Centrifuge Tubes</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-222-168</td><td></td></tr><tr><td>Microhematrocrit Capillary Tube, Not Heparanized</td><td>Fisher Scientific</td><td>22-362-574</td><td></td></tr><tr><td>NEFA STANDARD SOLUTION</td><td>Fujifilm Wako Diagnostics</td><td>276-76491</td><td></td></tr><tr><td>Phosphate Buffered Saline</td><td>Boston Bioproducts</td><td>BM-220</td><td></td></tr><tr><td>Thermo Scientific Triglycerides Reagent</td><td>Fisher Scientific</td><td>TR22421</td><td></td></tr><tr><td>Total Cholesterol Reagents</td><td>Thermo Scientifi</td><td>TR13421</td><td></td></tr></tbody></table>

assessing whole-body lipid-handling capacity in mice

지질 대사를 평가하는 것은 신진 대사 기능을 평가하는 초석이며 생체 대사 연구에 필수적인 것으로 간주됩니다. 지질은 그들의 합성 및 신진 대사에 관련 된 많은 경로와 많은 다른 분자의 클래스. 영양 및 비만 연구를 위한 지질 hemostasis를 평가하기 위한 출발점이 필요합니다. 이 논문은 마스터하기 위하여 작은 전문 지식 또는 사례를 필요로 하는 3개의 쉽고 접근가능한 방법을 설명하고, 마우스에 있는 지질 대사 이상을 위해 검열하기 위하여 대부분의 실험실에 의해 적응될 수 있습니다. 이들 방법은 (1) 구강 내립내성 검사를 통해 식이 지질 처리 기능을 위한 상용 키트(2)를 이용한 여러 금식 혈청 지질 분자를 측정하고, (3) 약제화합물인 CL 316,243, 마우스에 대한 반응을 평가한다. 함께, 이러한 방법은 마우스에서 지질 처리 기능의 높은 수준의 개요를 제공 할 것입니다.

우리는 각 분석이 마우스의 지질 대사에 대한 귀중한 정보를 제공한다는 세 가지 발췌문으로 보여줍니다. C57BL/6J 남성 마우스의 경우 8주에서 8주간의 고지방 식단(HFD) 사료를 섭취하여 8주 동안 공급에 어려움을 겪고 있으며, 총 콜레스테롤 수치가 크게 상승했으며 혈청 트리글리세라이드와 NEFA는 그렇지 않았으며혈액내트리글리세라이드와 NEFA가 식이 지방 챌린지에 의해 주로 규제?...

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Assessing Whole-Body Lipid-Handling Capacity in Mice

이 논문은 마우스의 지질 대사를 평가하기 위한 3가지 쉽고 접근 가능한 에세이를 제공합니다.

마우스에서 전신 지질 처리 용량 평가

Assessing lipid metabolism is a cornerstone of evaluating metabolic function, and it is considered essential for in vivo metabolism studies. Lipids are a ...

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Research

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Medicine

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Determining Bile Duct Density in the Mouse Liver

Mouse is broadly used as a model organism to study biliary diseases. To evaluate the development and function of the biliary system, various techniques are used, including serum chemistry, histological analysis, and immunostaining for specific markers. Although these techniques can provide important information about the biliary system, they often do not present a full picture of bile duct (BD) developmental defects across the whole liver. This is in part due to the robust ability of the mouse liver to drain the bile even in animals with significant impairment in biliary development. Here we present a simple method to calculate the average number of BDs associated with each portal vein (PV) in sections covering all lobes of mutant/transgenic mice. In this method, livers are mounted and sectioned in a stereotypic manner to facilitate comparison among various genotypes and experimental conditions. BDs are identified via light microscopy of cytokeratin-stained cholangiocytes, and then counted and divided by the total number of PVs present in liver section. As an example, we show how this method can clearly distinguish between wild-type mice and a mouse model of Alagille syndrome. The method presented here cannot substitute for techniques that visualize the three-dimensional structure of the biliary tree. However, it offers an easy and direct way to quantitatively assess BD development and the degree of ductular reaction formation in mice.

We present a rather simple and sensitive method for accurate quantification of bile duct density in the mouse liver. This method can aid in determining the effects of genetic and environmental modifiers and the effectiveness of potential therapies in mouse models of biliary diseases.

마우스 간에서 담관 밀도 결정

Mouse is broadly used as a model organism to study biliary diseases. To evaluate the development and function of the biliary system, various techniques ...

연구

발생학

Shotgun Lipidomics of Rodent Tissues

Lipids play a vital role as essential components of all prokaryotic and eukaryotic cells. Constant technological improvements in mass spectrometry have made lipidomics a powerful analytical tool for monitoring tissue lipidome compositions in homeostatic as well as disease states. This paper presents a step-by-step protocol for a shotgun lipid analysis method that supports the simultaneous detection and quantification of a few hundred molecular lipid species in different tissue and biofluid samples at high throughput. This method leverages automated nano-flow direct injection of a total lipid extract spiked with labeled internal standards without chromatographic separation into a high-resolution mass spectrometry instrument. Starting from sub-microgram amounts of rodent tissue, the MS analysis takes 10 min per sample and covers up to 400 lipids from 14 lipid classes in mouse lung tissue. The method presented here is well suited for studying disease mechanisms and identifying and quantifying biomarkers that indicate early toxicity or beneficial effects within rodent tissues.

Shotgun mass spectrometry-based lipidomics delivers a sensitive quantitative snapshot of a broad spectrum of lipid classes simultaneously in a single measurement from various rodent tissues.

설치류 조직의 산탄총 지질체

Lipids play a vital role as essential components of all prokaryotic and eukaryotic cells. Constant technological improvements in mass spectrometry have ...

생화학

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic study in the liver. Here, numerous assays are described to comprehensively measure the phenotype and parameters of hepatic steatosis in mouse and hepatocyte models. 
Combining the physiological, histological, and biochemical methods, this system can be used to assess the progress of hepatic steatosis. In vivo, the measurements of body weight and nuclear magnetic resonance (NMR) provide a general understanding of mice in a non-invasive manner. Hematoxylin and Eosin (H&amp;E) and Oil Red O staining determine the histological morphology and lipid deposition of liver tissue under nutrient overload conditions, such as high-fat diet feeding. Next, the total lipid contents are isolated by chloroform/methanol extraction, which are followed by a biochemical analysis for triglyceride and cholesterol. Moreover, mouse primary hepatocytes are treated with high glucose plus insulin to stimulate lipid accumulation, an efficient in vitro model to mimic diet-induced hyperglycemia and hyperinsulinemia in vivo. Then, the lipid deposition is measured by Oil Red O staining and chloroform/methanol extraction. Oil Red O staining determines intuitive hepatic steatotic phenotypes, while the lipid extraction analysis determines the parameters that can be analyzed statistically. The present protocols are of interest to scientists in the fields of fatty liver diseases, insulin resistance, and type 2 diabetes.

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Here, optimized methods to generate in vivo and in vitro models of hepatic steatosis and to analyze the steatotic phenotypes and related physiological parameters are described.

의 최적화 분석<em&gt; 생체</em&gt; 및<em&gt; 체외</em&gt; 간 지방증

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic ...

의학

Quantification of Atherosclerosis in Mice

Cardiovascular disease is the main cause of death in the world. The underlying cause in most cases is atherosclerosis, which is in part a chronic inflammatory disease. Experimental atherosclerosis studies have elucidated the role of cholesterol and inflammation in the disease process. This has led to successful clinical trials with pharmaceutical agents that reduce clinical manifestations of atherosclerosis. Careful and well-controlled experiments in mouse models of the disease could further elucidate the pathogenesis of the disease, which is not fully understood. Standardized lesion analysis is important to reduce experimental variability and increase reproducibility. Determining lesion size in aortic root, aortic arch, and brachiocephalic artery are common endpoints in experimental atherosclerosis. This protocol provides a technical description for evaluation of atherosclerosis at all these sites in a single mouse. The protocol is particularly useful when material is limited, as is frequently the case when genetically modified animals are being characterized.

Murine models of atherosclerosis are useful tools to investigate pathogenic pathways on a molecular level, but require standardized quantification of lesion development. This protocol describes an optimized method to determine lesion size in the major arterial vessels including the aortic root, aortic arch, and brachiocephalic artery.

마우스에서 동맥 경화증의 정량화

Cardiovascular disease is the main cause of death in the world. The underlying cause in most cases is atherosclerosis, which is in part a chronic ...

면역학 및 감염병학

Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice

Alterations to body composition (fat or lean mass), metabolic parameters such as whole-body oxygen consumption, energy expenditure, and substrate utilization, and behaviors such as food intake and physical activity can provide important information regarding the underlying mechanisms of disease. Given the importance of body composition and metabolism to the development of obesity and its subsequent sequelae, it is necessary to make accurate measures of these parameters in the pre-clinical research setting. Advances in technology over the past few decades have made it possible to derive these measures in rodent models in a non-invasive and longitudinal fashion. Consequently, these metabolic measures have proven useful when assessing the response of genetic manipulations (for example knockout or transgenic mice, viral knock-down or overexpression of genes), experimental drug/compound screening and dietary, behavioral or physical activity interventions. Herein, we describe the protocols used to measure body composition and metabolic parameters using an animal monitoring system in chow-fed and high fat diet-fed mice.

This protocol describes the use of a body composition analyzer and metabolic animal monitoring system to characterize body composition and metabolic parameters in mice. An obesity model induced by high-fat feeding is used as an example for the application of these techniques.

신체 구성 및 높은 지방 연 준 쥐에서 대사 배우면 분석

Alterations to body composition (fat or lean mass), metabolic parameters such as whole-body oxygen consumption, energy expenditure, and substrate ...

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

The nematode C. elegans has emerged as an important model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as it relates to human obesity and its associated pathologies. Several previous methodologies developed for the visualization of C. elegans triglyceride-rich fat stores have proven to be erroneous, highlighting cellular compartments other than lipid droplets. Other methods require specialized equipment, are time-consuming, or yield inconsistent results. We introduce a rapid, reproducible, fixative-based Nile red staining method for the accurate and rapid detection of neutral lipid droplets in C. elegans. A short fixation step in 40% isopropanol makes animals completely permeable to Nile red, which is then used to stain animals. Spectral properties of this lipophilic dye allow it to strongly and selectively fluoresce in the yellow-green spectrum only when in a lipid-rich environment, but not in more polar environments. Thus, lipid droplets can be visualized on a fluorescent microscope equipped with simple GFP imaging capability after only a brief Nile red staining step in isopropanol. The speed, affordability, and reproducibility of this protocol make it ideally suited for high throughput screens. We also demonstrate a paired method for the biochemical determination of triglycerides and phospholipids using gas chromatography mass-spectrometry. This more rigorous protocol should be used as confirmation of results obtained from the Nile red microscopic lipid determination. We anticipate that these techniques will become new standards in the field of C. elegans metabolic research.

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

We present robust biochemical and microscopic methods for studying Caenorhabditis elegans lipid stores. A rapid, simple, fixing-staining procedure for fluorescent lipid droplet imaging leverages the spectral properties of the lipophilic dye Nile red. We then present biochemical measurement of triglycerides and phospholipids using solid phase extraction and gas chromatography-mass spectrometry.

에서 지방 질량의 생화학 및 높은 처리량 미세 평가<em&gt; Caenorhabditis Elegans</em

The nematode C. elegans has emerged as an important  model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as  it relates to human ...

생물학

Imaging and Analysis of Oil Red O-Stained Whole Aorta Lesions in an Aneurysm Hyperlipidemia Mouse Model

Apolipoprotein E (Apoe)- or low density lipoprotein receptor (Ldlr)-deficient hyperlipidemic mice are the two most commonly used models for atherosclerosis research. They are used to study the impact of a various genetic factors and different cell types on atherosclerotic lesion formation and as well as test the development of new therapies. Isolation, excision of the whole aorta, and quantification of Oil Red O-stained atherosclerotic lesions are basic morphometric methods used to evaluate atherosclerotic burden. The goal of this protocol is to describe an optimized, step-by-step surgical method to dissect, perfuse-fix, isolate, stain, image and analyze atherosclerotic lesions in mouse aortas with Oil Red O. Because atherosclerotic lesions can form anywhere in the entire aortic tree, this whole aorta Oil Red O staining method has the advantage of evaluating lipid-laden plaques in the entire aorta and all branches in a single mouse. In addition to Oil Red O staining, fresh isolated whole aortas can be used for variety of in vitro and in vivo experiments and cell isolations.

This protocol provides a step-by-step procedure to analyze atherosclerotic burden in mice. Investigators can use this protocol to compare the abundance, location, and size of atherosclerotic lesions in different animals.

Apolipoprotein E (Apoe)- or low density lipoprotein receptor (Ldlr)-deficient hyperlipidemic mice are the two most commonly used models for ...

Determination of Fatty Acid Oxidation and Lipogenesis in Mouse Primary Hepatocytes

Lipid metabolism in liver is complex. In addition to importing and exporting lipid via lipoproteins, hepatocytes can oxidize lipid via fatty acid oxidation, or alternatively, synthesize new lipid via de novo lipogenesis. The net sum of these pathways is dictated by a number of factors, which in certain disease states leads to fatty liver disease. Excess hepatic lipid accumulation is associated with whole body insulin resistance and coronary heart disease. Tools to study lipid metabolism in hepatocytes are useful to understand the role of hepatic lipid metabolism in certain metabolic disorders.
In the liver, hepatocytes regulate the breakdown and synthesis of fatty acids via &#946;-fatty oxidation and de novo lipogenesis, respectively. Quantifying metabolism in these pathways provides insight into hepatic lipid handling. Unlike in vitro quantification, using primary hepatocytes, making measurements in vivo is technically challenging and resource intensive. Hence, quantifying &#946;-fatty acid oxidation and de novo lipogenesis in cultured mouse hepatocytes provides a straight forward method to assess hepatocyte lipid handling. 
Here we describe a method for the isolation of primary mouse hepatocytes, and we demonstrate quantification of &#946;-fatty acid oxidation and de novo lipogenesis, using radiolabeled substrates.

De novo lipogenesis and &#946;-fatty acid oxidation constitute key metabolic pathways in hepatocyte, pathways that are perturbed in several metabolic disorders, including fatty liver disease. Here we demonstrate isolation of mouse primary hepatocytes and describe quantification of &#946;-fatty acid oxidation and lipogenesis.

마우스 차 간세포에서 지방산 산화 및 지방 생성의 결정

Lipid metabolism in liver is complex. In addition to importing and exporting lipid via lipoproteins, hepatocytes can oxidize lipid via fatty acid ...

고지혈증 유발 마우스 모델에서 HFpEF 병태생리학 조사

A Murine Model of Hyperlipidemia&#45;Induced Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

The pathophysiology of heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) driven by lipotoxicity is incompletely understood. Given the urgent need for animal models that accurately mimic cardio-metabolic HFpEF, a hyperlipidemia-induced murine model was developed by reverse engineering phenotypes seen in HFpEF patients. This model aimed to investigate HFpEF, focusing on the interplay between lipotoxicity and metabolic syndrome. Hyperlipidemia was induced in wild-type (WT) mice on a 129J strain background through bi-weekly intraperitoneal injections of poloxamer-407 (P-407), a block co-polymer that blocks lipoprotein lipase, combined with a single intravenous injection of adeno-associated virus 9-cardiac troponin T-low-density lipoprotein receptor (AAV9-cTnT-LDLR). Extensive assessments were conducted between 4 and 8 weeks post-treatment, including echocardiography, blood pressure recording, whole-body plethysmography, echocardiography (ECG) telemetry, activity wheel monitoring (AWM), and biochemical and histological analyses. The LDLR/P-407 mice exhibited distinctive features at four weeks, including diastolic dysfunction, preserved ejection fraction, and increased left ventricular wall thickness. Notably, blood pressure and renal function remained within normal ranges. Additionally, ECG and AWM revealed heart blocks and reduced activity, respectively. Diastolic function deteriorated at eight weeks, accompanied by a significant decline in respiratory rates. Further investigation into the double treatment model revealed elevated fibrosis, wet/dry lung ratios, and heart weight/body weight ratios. The LDLR/P-407 mice exhibited xanthelasmas, ascites, and cardiac ischemia. Interestingly, sudden deaths occurred between 6 and 12 weeks post-treatment. The murine HFpEF model offers a valuable and promising experimental resource for elucidating the intricacies of metabolic syndrome contributing to diastolic dysfunction within the context of lipotoxicity-mediated HFpEF.

저자 스포트라이트: 지독성과 HFpEF의 관계 탐구 

This protocol presents a detailed approach to replicating a murine model of hyperlipidemia-induced heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF). The design combines the administration of adeno-associated virus 9-cardiac troponin T-low-density lipoprotein receptor (AAV9-cTnT-LDLR) and poloxamer-407 (P-407).

박출률이 보존된 고지혈증 유발 심부전의 쥐 모델

The pathophysiology of heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) driven by lipotoxicity is incompletely understood. Given the urgent need for ...

마우스에서 전신 지질 처리 용량 평가

요약

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이 비디오의 챕터

마우스 간에서 담관 밀도 결정

설치류 조직의 산탄총 지질체

의 최적화 분석

마우스에서 동맥 경화증의 정량화

신체 구성 및 높은 지방 연 준 쥐에서 대사 배우면 분석

에서 지방 질량의 생화학 및 높은 처리량 미세 평가

Imaging and Analysis of Oil Red O-Stained Whole Aorta Lesions in an Aneurysm Hyperlipidemia Mouse Model

마우스 차 간세포에서 지방산 산화 및 지방 생성의 결정

박출률이 보존된 고지혈증 유발 심부전의 쥐 모델

박출률이 보존된 고지혈증 유발 심부전의 쥐 모델