Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Протокол производства и культивирования прецизионно нарезанных срезов печени (PCLS) для исследования печени мышей. В статье основное внимание уделяется ключевым аспектам протокола, который требует только стандартного лабораторного оборудования с доступом к вибратому и позволяет выживать PCLS в течение как минимум 4 дней.
Этот протокол представляет собой простую систему для создания и культивирования прецизионно нарезанных ломтиков печени (PCLS). PCLS содержит все клетки в неповрежденной среде и, следовательно, напоминает мини-модель целого органа. Они позволяют изучать живые ткани, воспроизводя их сложные фенотипы. Этот протокол позволяет проводить подготовку срезов из печени мышей с помощью вибратома и стандартного лабораторного оборудования. Протоколы производства и культивирования PCLS не стандартизированы и могут сильно различаться в зависимости от интересующей ткани, типа используемого вибратома и потребности в кислороде. Их может быть трудно воспроизвести в некоторых лабораториях, которые имеют доступ только к базовому вибратому и обычным средствам для культивирования тканей. Мы составили протокол, в котором особое внимание уделяется важности некоторых ключевых шагов в рамках уже имеющихся протоколов. Таким образом, этот протокол подчеркивает важность метода встраивания, ориентацию разреза, динамическую систему по сравнению со статической, а также актуальность минимального объема культуры. Этот протокол может быть разработан и воспроизведен простым способом в большинстве лабораторий, имеющих доступ к базовому срезу тканей. В совокупности и в соответствии с этим протоколом PCLS может оставаться в живых не менее 4 дней. PCLS является простой, экономичной и воспроизводимой моделью для изучения патофизиологического и терапевтического скрининга таких органов, как печень.
Прецизионно вырезанные срезы тканей (ПКТ) представляют собой тонкие срезы органов. Они позволяют сохранить архитектуру органа, реплицирующегося мини-органом, сохраняя при этом трехмерный аспект соседних клеток и внеклеточного матрикса. Это привлекательная модель благодаря легкому доступу, экономичности и менее трудоемким характеристикам при сохранении архитектуры ткани.
ПКТ заполняет пробел между исследованиями клеток in vitro и исследованиями in vivo на животных, преодолевая большинство недостатков обеих моделей. ПКТС был получен из различных органов, таких как печень1, кишечник 2,3, толстая кишка2, мозг 4,5, легкие 6,7,8, почки 9,10, селезенка11,12, сердце13,14, а также опухоли15,16. Они также могут происходить от различных животных, таких как мышь1, крыса17,18, а также свинья19 и человеческие хирургические отходы 15,20,21. Несмотря на то, что ПКТ требуют использования животных, что подразумевает этические проблемы, орган одного животного может генерировать несколько ПХТ, тем самым сокращая количество животных в соответствии с руководящими принципами NC3Rs (Сокращение, Замена, Уточнение)22 при одновременном ограничении межиндивидуальных вариаций.
Разработка усовершенствованных тканевых слайсеров, например, вибротомов23, позволила перейти от нарезанных вручную срезов, характеризующихся неоднородной толщиной и низкой приживаемостью, к воспроизводимым более тонким срезам с лучшей сохраненной структурной целостностью.
Тем не менее, протоколы подготовки и культивирования прецизионно нарезанных ломтиков печени (PCLS) значительно различаются в литературе и не стандартизированы, особенно в отношении таких важных параметров, как оборудование для нарезки, содержание среды и условия культивирования. Протоколы также могут заметно различаться в зависимости от ткани происхождения. Некоторые из протоколов потребуют насыщения кислородом буфера или культуры с помощью некоторых сложных биореакторных систем24. Обычно они сосредоточены на различных технических аспектах или предназначены для разных тканей и часто могут быть дорогостоящими и сложными для воспроизведения в обычной лаборатории экономически эффективным способом.
В данном протоколе сведены воедино некоторые ключевые моменты, такие как метод встраивания, направление разрезания, использование трансвеллов25, динамическая система культивирования26 и важность минимального объема культуры. Некоторые из этих этапов ранее были оптимизированы независимо или в другом контексте, например, фиброз27 или ответ опухоли28. Этот протокол также подчеркивает важность встраивания с использованием определенных типов срезов и ориентации резки, которые являются сложными параметрами для освоения и часто игнорируются в литературе. Этот простой метод позволяет получать PCLS, поддерживаемый в культуре в течение как минимум 4 дней с простой настройкой и использованием стандартного лабораторного оборудования с доступом к рудиментарному тканевому срезу.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Мыши дикого типа CD57Bl/6J были приобретены у Charles River Laboratories. Мыши имели свободный доступ к пище и воде, содержались в индивидуально вентилируемых клетках с контролируемой температурой и влажностью и с 12-часовым световым циклом. Животных в возрасте 3 недель приносили в жертву, а печень быстро заготавливали без перфузии. Все работы с животными были одобрены после местной этической экспертизы Советом по благополучию животных и этической экспертизе Университетского колледжа Лондона и выполнены в соответствии с лицензией проекта Министерства внутренних дел PP9223137 и в соответствии с Законом о научных процедурах Министерства внутренних дел (животные) (1986 г.) и руководящими принципами ARRIVE. Были предприняты все усилия для ограничения вреда животным в соответствии со стандартной практикой Отдела биологических служб Университетского колледжа Лондона.
1. Подготовьтесь к эксперименту
2. Забор печени и подготовка (15 мин)
3. Заделка долей печени (по 25 мин для каждой доли печени)
4. Получение ломтиков печени (40 мин на долю)
5. Инкубация срезов печени
6. Анализ выживаемости клеток
7. Гистологическое окрашивание
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
При заборе перфузия животного намеренно не проводится, чтобы обеспечить быструю обработку органа и предотвратить его повреждение. Печень быстро извлекается после разреза и сразу же помещается в ледяной буфер для защиты органов, например, буферКребса 24,29...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Мы демонстрируем, что производство и культивирование PCLS может быть легко достигнуто при обеспечении периода полувыведения не менее 4 дней. Этот протокол кратко излагает пять важнейших этапов: метод встраивания, если используется этот тип вибратома, ориентация резки, ...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Не существует конкурирующих интересов, подлежащих раскрытию.
Авторы благодарят Мирабелу Бандоль, Саманту Ричардс, Луизу Фишер, Ребекку Таунс и сотрудников Биологической службы Университетского колледжа Лондона за помощь в разведении и поддержании колоний животных. Эта работа была поддержана финансированием Совета по медицинским исследованиям Соединенного Королевства Стипендия клинициста-ученого MR/T008024/1 (JB) и Центра биомедицинских исследований (JB) больницы NIHR Great Ormond Street. Выраженные мнения принадлежат автору (авторам) и не обязательно совпадают с мнением NHS или NIHR.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3 cm petri dish | Any | any suitable for cell culture | |
6, 12, 24 well culture plate | Any | any suitable for cell culture | |
Cyanoacrylate super glue | Any | ||
D-Glucose | Gibco | A24940 | |
Eosin | Merck | HT110316 | |
Ethanol | Any | ||
Fetal Bovine serum | ThermoFisher | 26400044 | |
Gentamycin | Gibco | 15750060 | |
Hematoxylin | Merck | 51275 | |
HEPES | Gibco | H0887 | |
inserts 8um, for 12 well plates | Strastedt | 83.3931.800 | |
inserts 8um, for 24 well plates | Strastedt | 83.3932.800 | |
inserts 8um, for 6 well plates | Strastedt | 83.3930.800 | |
KREBS | Merck | K3753 | |
Laminar Flow Hood | Hepa air filtration | ||
Low melting agarose | ThermoFisher | 16520050 | |
MTS tetrazolium reagent | Abcam | ab197010 | |
multi-well plate reader | Any | ||
PBS tablets | ThermoFisher | P4417 | |
Penicillin/Streptomycin | Gibco | 15140-122 | |
Scalpel blade | Any | ||
Surgical forceps | Any | with a flat square-tip | |
Surgical scissors | Any | ||
Vibratome | Leica | VT1000 S | |
William’s Medium E with GlutaMAX (WME) | ThermoFisher | W4125 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены