Name: a novel surgical approach for intratracheal administration of bioactive agents in a fetal mouse model
Uploaded: 2012-10-31T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Novel Surgical Approach for Intratracheal Administration of Bioactive Agents in a Fetal Mouse Model at JoVE.com

MC וAVdP הם דוקטורנטים נתמכים על ידי מענקים מהמכון לקידום החדשנות באמצעות מדע וטכנולוגיה בפלנדריה (IWT פלנדריה). JT מחזיק מלגה חלקית מחקר קלינית (כור) מUZ לובן. DV הוא דוקטורט בחור נתמך על ידי מענק מKU לובן, DBOF/10/062. MMdC הוא דוקטורט בחור נתמך על ידי מענק מConselho Nacional de Pesquisa הדואר Desenvolvimento (CNPq) וארסמוס מונדוס. מחקר מומן על ידי IWT פלנדריה, על ידי המענק מהקהילה האירופית דימי (LSHB-CT-2005-512146) ועל ידי בחי מולקולרי הדמית מחקר קבוצה (IMIR) מKU הלובן. ברצוננו להודות Core הווקטור UPenn נוסד על ידי ג&#39;יימס מ &#39;וילסון למתנת סוגם של AAV6.2 אריזת פלסמיד לייצור וקטור rAAV.

1. הזדווגות של עכברים לקבל שלב הריון רצוי עכברי NMRI הריון הזדווג זמן כדי שהם 18 ימים (E18) בהריון (הריון כולל E19.5) בזמן הניתוח. לפני ואחרי הניתוח הם שוכנו בכלובים עליונים מסננים בטמפרטורת חדר רגיל ואור יום נורמלי עם גישה חופשיה למים ולאכ?...

<ol>
	<li>Willson, D. F., Notter, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+future+of+exogenous+surfactant+therapy.">The future of exogenous surfactant therapy.</a> Respir. Care. 56, 1369-1388 (2011).</li><li>Abdel-Latif, M. E., Osborn, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intratracheal+Clara+cell+secretory+protein+(CCSP)+administration+in+preterm+infants+with+or+at+risk+of+respiratory+distress+syndrome.">Intratracheal Clara cell secretory protein (CCSP) administration in preterm infants with or at risk of respiratory distress syndrome.</a> Cochrane Database Syst. Rev. CD008308, (2011).</li><li>Thebaud, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascular+endothelial+growth+factor+gene+therapy+increases+survival,+promotes+lung+angiogenesis,+and+prevents+alveolar+damage+in+hyperoxia-induced+lung+injury:+evidence+that+angiogenesis+participates+in+alveolarization.">Vascular endothelial growth factor gene therapy increases survival, promotes lung angiogenesis, and prevents alveolar damage in hyperoxia-induced lung injury: evidence that angiogenesis participates in alveolarization.</a> Circulation. 112, 2477-2486 (2005).</li><li>Griesenbach, U., Alton, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+transfer+to+the+lung:+lessons+learned+from+more+than+2+decades+of+CF+gene+therapy.">Gene transfer to the lung: lessons learned from more than 2 decades of CF gene therapy.</a> Adv. Drug Deliv. Rev. 61, 128-139 (2009).</li><li>Aneja, M. K., Rudolph, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+therapy+of+surfactant+protein+B+deficiency.">Gene therapy of surfactant protein B deficiency.</a> Curr. Opin. Mol. Ther. 8, 432-438 (2006).</li><li>Flotte, T. R., Mueller, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+therapy+for+alpha-1+antitrypsin+deficiency.">Gene therapy for alpha-1 antitrypsin deficiency.</a> Hum. Mol. Genet. 20, R87-R92 (2011).</li><li>Roybal, J. L., Santore, M. T., Flake, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem+cell+and+genetic+therapies+for+the+fetus.">Stem cell and genetic therapies for the fetus.</a> Semin Fetal Neonatal Med. 15, 46-51 (2010).</li><li>Peebles, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Widespread+and+efficient+marker+gene+expression+in+the+airway+epithelia+of+fetal+sheep+after+minimally+invasive+tracheal+application+of+recombinant+adenovirus+in+utero.">Widespread and efficient marker gene expression in the airway epithelia of fetal sheep after minimally invasive tracheal application of recombinant adenovirus in utero.</a> Gene Ther. 11, 70-708 (2004).</li><li>Deprest, J., Gratacos, E., Nicolaides, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fetoscopic+tracheal+occlusion+(FETO)+for+severe+congenital+diaphragmatic+hernia:+evolution+of+a+technique+and+preliminary+results.">Fetoscopic tracheal occlusion (FETO) for severe congenital diaphragmatic hernia: evolution of a technique and preliminary results.</a> Ultrasound Obstet. Gynecol. 24, 121-126 (2004).</li><li>Buckley, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intra-amniotic+delivery+of+CFTR-expressing+adenovirus+does+not+reverse+cystic+fibrosis+phenotype+in+inbred+CFTR-knockout+mice.">Intra-amniotic delivery of CFTR-expressing adenovirus does not reverse cystic fibrosis phenotype in inbred CFTR-knockout mice.</a> Mol. Ther. 16, 819-824 (2008).</li><li>Davies, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenovirus-mediated+in+utero+expression+of+CFTR+does+not+improve+survival+of+CFTR+knockout+mice.">Adenovirus-mediated in utero expression of CFTR does not improve survival of CFTR knockout mice.</a> Mol. Ther. 16, 812-818 (2008).</li><li>Mitchell, M., Jerebtsova, M., Batshaw, M. L., Newman, K., Ye, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+gene+transfer+to+mouse+fetuses+with+recombinant+adenovirus+and+adeno-associated+virus+(AAV)+vectors.">Long-term gene transfer to mouse fetuses with recombinant adenovirus and adeno-associated virus (AAV) vectors.</a> Gene Ther. 7, 1986-1992 (2000).</li><li>Henriques-Coelho, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+gene+transfer+to+fetal+rat+lung+interstitium+by+ultrasound-guided+intrapulmonary+injection.">Targeted gene transfer to fetal rat lung interstitium by ultrasound-guided intrapulmonary injection.</a> Mol. Ther. 15, 340-347 (2007).</li><li>Toelen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fetal+gene+transfer+with+lentiviral+vectors:+long-term+in+vivo+follow-up+evaluation+in+a+rat+model.">Fetal gene transfer with lentiviral vectors: long-term in vivo follow-up evaluation in a rat model.</a> Am J Obstet Gynecol. 196, e1-e6 (2007).</li><li>Waddington, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+transgene+expression+by+administration+of+a+lentivirus-based+vector+to+the+fetal+circulation+of+immuno-competent+mice.">Long-term transgene expression by administration of a lentivirus-based vector to the fetal circulation of immuno-competent mice.</a> Gene Ther. 10, 1234-1240 (2003).</li><li>Waddington, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Permanent+phenotypic+correction+of+hemophilia+B+in+immunocompetent+mice+by+prenatal+gene+therapy.">Permanent phenotypic correction of hemophilia B in immunocompetent mice by prenatal gene therapy.</a> Blood. 104, 2714-2721 (2004).</li><li>Senoo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenovirus-mediated+in+utero+gene+transfer+in+mice+and+guinea+pigs:+tissue+distribution+of+recombinant+adenovirus+determined+by+quantitative+TaqMan-polymerase+chain+reaction+assay.">Adenovirus-mediated in utero gene transfer in mice and guinea pigs: tissue distribution of recombinant adenovirus determined by quantitative TaqMan-polymerase chain reaction assay.</a> Mol. Genet. Metab. 69, 269-276 (2000).</li><li>Carlon, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+gene+transfer+into+the+mouse+lung+by+fetal+intratracheal+injection+of+rAAV2/6.2.">Efficient gene transfer into the mouse lung by fetal intratracheal injection of rAAV2/6.2.</a> Mol. Ther. 18, 2130-2138 (2010).</li><li>Schmiedl, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipopolysaccharide-induced+injury+is+more+pronounced+in+fetal+transgenic+ErbB4-deleted+lungs.">Lipopolysaccharide-induced injury is more pronounced in fetal transgenic ErbB4-deleted lungs.</a> Am. J. Physiol. Lung Cell Mol Physiol. 301, L490-L499 (2011).</li><li>Buckley, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+influencing+adenovirus-mediated+airway+transduction+in+fetal+mice.">Factors influencing adenovirus-mediated airway transduction in fetal mice.</a> Mol. Ther. 12, 484-492 (2005).</li></ol>

שלבים קריטיים <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עכבר הזן שבחרנו לעבוד עם עכברים הוא NMRI כי יש להם מספר שופע של גורים (גודל ממוצע המלטה 14.4 ± 1.8, נתונים שלו), תסבול התערבויות היטב ויש להם מאפיינים אימהיים טובים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הצבת מחרוזת הארנק ?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם המגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגים </td><td> תגובות (אופציונלי) </td></tr><tr><td> עכברי NMRI </td><td> ז&#39;אנווייר, Le Genest סנט Isle, צרפת </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Isoflurane </td><td> Isoba, Intervet / Schering-Plough לבריאות בעלי חיים, מילטון קיינס, אנגליה </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Prolene 6-0 </td><td> Ethicon, גרוט Bijgaarden, בלגיה </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Vicryl 5-0 </td><td> Ethicon, גרוט Bijgaarden, בלגיה </td><td></td><td></td></tr><tr><td> מזרק 50 μl המילטון זכוכית, הדגם 1710.5 TLLX SYR </td><td> המילטון, רינו, NV, ארצות הברית </td><td> 5495-20 </td><td></td></tr><tr><td> מחט 30G חדה </td><td> המילטון, רינו, NV, ארצות הברית </td><td> 7762-03 </td><td></td></tr><tr><td> 2% xylocaine </td><td> חברת AstraZeneca, Zoetermeer, הולנד </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

a novel surgical approach for intratracheal administration of bioactive agents in a fetal mouse model

אספקת ריאתי בהריון של תאים, גנים או סוכנים תרופתיים יכולה לספק את הבסיס לאסטרטגיות טיפוליות חדשות למגוון רחב של מחלות גנטיות ונרכשות. חוץ ממומים מולדים או תורשתיים עם הדרישה לביטוי לטווח הארוך של הגן נמסר, כמה תנאים סביב לידה שאינן תורשתיים-, שבו ביטוי גנים לטווח קצר או התערבות תרופתית מספיק כדי להשיג השפעות טיפוליות, נחשבים כאינדיקציות עתידיות אפשריות לכך סוג של גישה. מחל מועמד ליישום של טיפול טרום לידתי לטווח קצר יכולות להיות מחסור בילוד הזמני של החלבון הפעיל השטח B גורם 1,2 יילודי מצוקה נשימתית תסמונת או פציעות hyperoxic של ריאות יילודי 3. מחל מועמד לתיקון טיפולי קבוע הן סיסטיק פיברוזיס (CF) 4, וריאנטים גנטיים של ליקויים פעילים שטח 5 ו חסר α1-antitrypsin 6. &lt;כיתת p = &quot;jove_content&quot;&gt; באופן כללי, יתרון חשוב של טיפול גנטי טרום לידתי היא היכולת להתחיל התערבות טיפולית בשלב מוקדם בפיתוח, באו אפילו לפני ביטויים קליניים של המטופל, ובכך למנוע ניזק בלתי הפיך לאדם. בנוסף, איברי עובר יש קצב תרבות תאים מוגבר בהשוואה לאיברים למבוגרים, אשר עלול לאפשר גנטי יעילים יותר או העברת תאי גזע לעובר. יתר על כן, במסירת גן הרחם מבוצע כאשר המערכת החיסונית של האדם היא לא לגמרי בוגרת. לכן, השתלה של תאים או בתוספי Heterologous של חלבון שאינו תפקודי או נעדר עם גרסה נכונה לא אמורה לגרום לרגישות חיסונית התא, הווקטור או מוצר transgene, שלאחרונה הוכח במקרה של טיפולים סלולריים והן גנטיים 7 . במחקר הנוכחי, חוקרים בחן את הפוטנציאל ישירות לקנה הנשימה למקד העוברי בעכבר מ &#39;אודל. הליך זה נמצא בשימוש במודלים של בעלי חיים גדולים יותר כגון ארנבות וכבשים 8, ואפילו בהגדרה קלינית 9, אך עד כה לא בוצע קודם לכן במודל עכבר. כאשר לומדים את הפוטנציאל של ריפוי גנטי עוברי לטיפול במחלות גנטיות כגון CF, מודל העכבר הוא מאוד שימושי כהוכחה של המושג ראשון בגלל הזמינות הרחבה של זנים שונים מהונדסים לעכבר, embryogenesis המתועדים היטב וההתפתחות עוברת, פחות מחמירים תקנות אתיות, הריון קצר וגודל ההמלטה גדול. דרכי גישה שונה כבר תאר למקד ריאות מכרסם העובריות, כולל הזרקה תוך 10-12 מי שפירה, הזרקה (אולטרסאונד מונחה) intrapulmonary 13,14 ועירוי לוריד לתוך כלי צק חלמון 15,16 או וריד טבור 17. הליך הכירורגים החדשני שלנו מאפשר לחוקרים להזריק את הסוכן של בחירה ישירה לקנה נשימת העכבר העוברי המאפשרלאספקה ​​יעילה יותר לדרכי הנשימה מטכניקות קיימות 18.

Watch this Scientific Journal Video about A Novel Surgical Approach for Intratracheal Administration of Bioactive Agents in a Fetal Mouse Model at JoVE.com

A Novel Surgical Approach for Intratracheal Administration of Bioactive Agents in a Fetal Mouse Model

פתחנו גישה ניתוחית חדשנית לממשל intratracheal של סוכני יו לעובר העכבר. מסלול המשלוח הוא יעיל יותר במיקוד ריאות העכבר העובריות מהזרקה תוך מי השפירה בשימוש נפוץ. הליך זה עד כה לא תואר במודל של עכברים.

גישה ניתוחית חדשנית למנהל Intratracheal של סוכני יו במודל של עכברים עוברי

Prenatal pulmonary delivery of cells, genes or pharmacologic agents could provide the basis for new therapeutic strategies for a variety of genetic and ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Assessing Teratogenic Changes in a Zebrafish Model of Fetal Alcohol Exposure

הערכת שינויים teratogenic במודל דג הזברה של חשיפה אלכוהול עוברית

Fetal alcohol syndrome (FAS) is a severe manifestation of embryonic exposure to ethanol. It presents with characteristic defects to the face and organs, ...

A Mouse Tumor Model of Surgical Stress to Explore the Mechanisms of Postoperative Immunosuppression and Evaluate Novel Perioperative Immunotherapies

מודל גידול מאוס של מתח כירורגי כדי לחקור את המנגנונים של דיכוי מערכת חיסוני לאחר ניתוח והערכת immunotherapies Perioperative רומן

Surgical resection is an essential treatment for most cancer patients, but surgery induces dysfunction in the immune system and this has been linked to ...

A Mouse Fetal Skin Model of Scarless Wound Repair

דגם עור עכבר עוברי של תיקון פצע צלקות

Early in utero, but not in postnatal life, cutaneous wounds undergo regeneration and heal without formation of a scar. Scarless fetal wound healing occurs ...

The Mouse Round-window Approach for Ototoxic Agent Delivery: A Rapid and Reliable Technique for Inducing Cochlear Cell Degeneration

גישת העכבר עגול החלון לototoxic סוכן משלוח: מהיר וטכניקה אמינה גרימת ניוון תא שבלול

Investigators have utilized a wide array of animal models and investigative techniques to study the mammalian auditory system. Much of the basic research ...

A Novel Murine Model of Arteriovenous Fistula Failure: The Surgical Procedure in Detail

מודל Murine רומן של אי מורסה arteriovenous: ההליך הכירורגי בהרחבה

The arteriovenous fistula (AVF) still suffers from a high number of failures caused by insufficient remodeling and intimal hyperplasia from which the ...

Surgical Approach for Middle Cerebral Artery Occlusion and Reperfusion Induced Stroke in Mice

גישה ניתוחית עבור העורקים התיכון ספיגה מוחין ושבץ reperfusion מושרה של עכברים

Stroke is a leading cause of death worldwide and continues to be one of the major causes of long-term adult disabilities. About 87% of strokes are ...

A Novel Approach for the Administration of Medications and Fluids in Emergency Scenarios and Settings

גישה חדשנית עבור מתן תרופות ונוזלים תרחישי חירום והגדרות

The available routes of administration commonly used for medications and fluids in the acute care setting are generally limited to oral, intravenous, or ...

Use of a Central Venous Line for Fluids, Drugs and Nutrient Administration in a Mouse Model of Critical Illness

שימוש קו ורידים מרכזי עבור נוזלים, תרופות ומנהל מזין בתוך עכבר דגם של מחלות קשות

This protocol describes a centrally catheterized mouse model of prolonged critical illness. We combine the cecal ligation and puncture method to induce ...

Cardiopulmonary Bypass in a Mouse Model: A Novel Approach

לב-ריאה במודל של עכברים: גישה מוזרה

As prolonged cardiopulmonary bypass becomes more essential during cardiac interventions, an increasing clinical demand arises for procedure optimization ...

A Rat Model of Orthotopic Liver Transplantation Using a Novel Magnetic Anastomosis Technique for Suprahepatic Vena Cava Reconstruction

מודל עכברוש של Orthotopic השתלת כבד בטכניקה השקה מגנטיים חדשניים עבור שחזור הנבוב Suprahepatic

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep ...