Name: tissue engineering of the intestine in a murine model
Uploaded: 2012-12-01T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model at JoVE.com

Tracy C. Grikscheit, Erik R. Barthel, en Frederic G. Sala worden ondersteund door het California Institute for Regeneratieve Geneeskunde (CIRM), subsidie ​​nummers RN2-00946-1 (TCG) en TG2-01168 (ERB, FGS). Allison L. Speer is een Vereniging van de Universiteit Chirurgen Ethicon geleerde. Yashuhiro Torashima wordt gefinancierd door een Children&#39;s Hospital Los Angeles Saban Instituut Onderzoek Career Development Fellowship.

1. Organoid Eenheden Voorbereiding <ol><li> Instrumenten die geschikt is voor de muis dissectie (schaar en pincet) moet worden gesteriliseerd door autoclaaf. </li><li> Humaan euthanaseren de donor muis volgens de lokale IACUC protocollen. Zorg ervoor dat het dier dood is voordat u verder gaat. </li><li> Een incisie om toegang tot de buikholte krijgen. Huidplooien worden gereflecteerd als nodig om de belichting. </li><li> Eviscerate de dunne darm en verdeel het net distaal van het ligament van Treitz. Scheid de dunne d...

<ol>
	<li>Grikscheit, T. C., Siddique, A., Ochoa, E. R., 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=Tissue-engineered+small+intestine+improves+recovery+after+massive+small+bowel+resection.">Tissue-engineered small intestine improves recovery after massive small bowel resection.</a> Ann. Surg. 240, 748-754 (2004).</li><li>Wales, P. W., Christison-Lagay, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+bowel+syndrome:+epidemiology+and+etiology.">Short bowel syndrome: epidemiology and etiology.</a> Sem. Ped. Surg. 19, 3-9 (2010).</li><li>Evans, G. S., Flint, N., Somers, A. S., 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=The+development+of+a+method+for+the+preparation+of+rat+intestinal+epithelial+cell+primary+cultures.">The development of a method for the preparation of rat intestinal epithelial cell primary cultures.</a> J. Cell Sci. 101, 219-231 (1992).</li><li>Sala, F. G., Matthews, J. A., Speer, A. L., 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=A+multicellular+approach+forms+a+significant+amount+of+tissue-engineered+small+intestine+in+the+mouse.">A multicellular approach forms a significant amount of tissue-engineered small intestine in the mouse.</a> Tiss. Eng. Part A. 17, 1841-1850 (2011).</li><li>Speer, A. L., Sala, F. G., Matthews, J. A., Grikscheit, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+tissue-engineered+stomach+demonstrates+epithelial+differentiation.">Murine tissue-engineered stomach demonstrates epithelial differentiation.</a> J. Surg. Res. 171, 6-14 (2011).</li><li>Haxhija, E. Q., Yang, H., Spencer, A. U., 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=Intestinal+epithelial+cell+proliferation+is+dependent+on+the+site+of+massive+small+bowel+resection.">Intestinal epithelial cell proliferation is dependent on the site of massive small bowel resection.</a> Pediatr. Surg. Int. 23, 379-390 (2007).</li><li>Zhao, L., Cheng, Z., Dhall, D., 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=A+novel+corrective+pullthrough+surgery+in+a+mouse+model+of+Hirschsprung's+disease.">A novel corrective pullthrough surgery in a mouse model of Hirschsprung's disease.</a> J. Pediatr. Surg. 44, 759-766 (2009).</li><li>Petrosyan, M., Guner, Y. S., Williams, 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=Current+concepts+regarding+the+pathogenesis+of+necrotizing+enterocolitis.">Current concepts regarding the pathogenesis of necrotizing enterocolitis.</a> Ped. Surg. Int. 25, 309-318 (2009).</li><li>Shew, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+concerns+in+malrotation+and+midgut+volvulus.">Surgical concerns in malrotation and midgut volvulus.</a> Ped. Radiol. 39, S167-S171 (2009).</li><li>Sampietro, G. M., Corsi, F., Maconi, G., 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=Prospective+study+of+long-term+results+and+prognostic+factors+after+conservative+surgery+for+small+bowel+Crohn's+disease.">Prospective study of long-term results and prognostic factors after conservative surgery for small bowel Crohn's disease.</a> Clin. Gastroenterol. Hepatol. 7, 183-191 (2009).</li><li>Klempnauer, J., Grothues, F., Bektas, H., Pichlmayr, R. <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+results+after+surgery+for+acute+mesenteric+ischemia.">Long-term results after surgery for acute mesenteric ischemia.</a> Surgery. , 121-239 (1997).</li><li>Fitzgibbons, S. C., Jones, B. A., Hull, M. 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=Relationship+between+biopsy-proven+parenteral+nutrition-associated+liver+fibrosis+and+biochemical+cholestasis+in+children+with+short+bowel+syndrome.">Relationship between biopsy-proven parenteral nutrition-associated liver fibrosis and biochemical cholestasis in children with short bowel syndrome.</a> J. Ped. Surg. 45, 95-99 (2010).</li><li>Spencer, A. U., Kovacevich, D., McKinney-Barnett, 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=Pediatric+short+bowel+syndrome:+the+cost+of+comprehensive+care.">Pediatric short bowel syndrome: the cost of comprehensive care.</a> Am. J. Clin. Nutr. 88, 1552-1559 (2008).</li><li>Kato, T., Tzakis, A. G., Selvaggi, G., 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=Intestinal+and+multivisceral+transplantation+in+children.">Intestinal and multivisceral transplantation in children.</a> Ann. Surg. 243, 756-766 (2006).</li><li>Reyes, J., Bueno, J., Kocoshis, S., 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=Current+status+of+intestinal+transplantation+in+children.">Current status of intestinal transplantation in children.</a> J. Ped. Surg. 33, 243-254 (1998).</li></ol>

We presenteren een protocol voor het produceren van tissue-engineered darm in de muis met behulp van een organoid eenheden-op-steiger aanpak. De belangrijkste stappen zijn die van de organoid eenheden preparaat. Zorg moet worden genomen om adequaat te reinigen en mechanisch verwerken van het weefsel, maar evenveel zorg moeten worden genomen om geen overdigest of overtriturate de organoid eenheden na de spijsvertering wordt uitgevoerd (stap 1.11). Als dit gebeurt, de organoid eenheden worden gereduceerd tot enkele cellen...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het reagens </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td><td> Opmerkingen (optioneel) </td></tr><tr><td> HBSS </td><td> Gibco </td><td> 114170-112 </td><td></td></tr><tr><td> Antibiotica-Antimycoticum 100X </td><td> Invitrogen </td><td> 15240-062 </td><td></td></tr><tr><td> Dispase </td><td> Gibco </td><td> 17105-041 </td><td></td></tr><tr><td> Collagenase Type 1 </td><td> Worthington </td><td> LS004194 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM High Glucose 1X </td><td> Gibco </td><td> 11995-065 </td><td></td></tr><tr><td> Hitte geïnactiveerd FBS </td><td> Invitrogen </td><td> 16140-071 </td><td></td></tr><tr><td> Biofelt 100% PGA </td><td> Concordia Medical </td><td> FELT01-1005 </td><td> Voor polymeerbereiding als in Ref.4 </td></tr><tr><td> Poly-L-melkzuur </td><td> Durect </td><td> B6002-1 </td><td> Voor polymeerbereiding als in Ref. 4 </td></tr><tr><td> Type I collageen, rattenstaart </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> C3867-1vl </td><td> Voor polymeerbereiding als in Ref. 4 </td></tr><tr><td> Ketoprofen 100 mg / ml </td><td> Fort Dodge Animal Health </td><td> 71-keto-100-50 </td><td></td></tr><tr><td> LabDiet 5001 knaagdier chow </td><td> LabDiet </td><td> 5001 </td><td></td></tr><tr><td> Septra 200 mg / 40 mg per 5 ml, USP </td><td> Hi-Tech Pharmacal </td><td> 50383-824-16 </td><td></td></tr><tr><td> Isofluraan, USP </td><td> Phoenix Pharmaceuticals </td><td> 57319-507-06 </td><td></td></tr></tbody></table>

tissue engineering of the intestine in a murine model

Weefselmanipulatieproducten dunne darm (TESI) is met succes gebruikt om Lewis ratten redden na massale dunne darm resectie, waardoor terugkeer naar preoperatieve gewicht binnen 40 dagen. 1 in mensen, massieve dunne darm resectie kan resulteren in korte darmsyndroom, functionele malabsorptieve stellen dat significante morbiditeit, mortaliteit en zorgkosten zoals parenterale voeding afhankelijkheid leverfalen en cirrose, en de noodzaak multiviscerale orgaantransplantatie. 2 In dit document geeft beschrijven en documenteren ons protocol voor het maken weefselmanipulatieproducten darm in een muismodel met een meercellige organoid eenheden-op-steiger aanpak. Organoid units zijn meercellige aggregaten afgeleid van de darm dat zowel mucosale en mesenchymale elementen bevatten, 3 de relatie tussen die behoudt de intestinale stamcellen niche. 4 In lopend en toekomstig onderzoek, de overgang van onze techniek in demuis zal voor onderzoek van de processen in TESI vorming door gebruikmaking van de transgeen materiaal in deze soort. 5 De beschikbaarheid van immuungecompromitteerde muizenstammen laat tevens ons de techniek toepassing humane intestinale weefsel en de vorming van menselijke TESI optimaliseren als muis xenograft vóór de overgang naar de mens. Onze methode maakt gebruik van Good Manufacturing Practice (GMP) reagentia en materialen die al zijn goedgekeurd voor gebruik in menselijke patiënten, en biedt daarom een ​​belangrijk voordeel ten opzichte van benaderingen die steunen op gedecellulariseerde dierlijke weefsels. Het uiteindelijke doel van deze methode is de vertaling naar de mens als regeneratieve geneeskunde therapeutische strategie voor short bowel syndrome.

Figuur 1 een algemeen schema voor de hier beschreven protocol. Het eindresultaat van dit protocol is een wereldbol of bolvormige structuur van weefsel gemanipuleerde muizen darm met een lumen, mucosa, submucosa, muscularis en omliggende. Figuur 2A toont een typische bol in vergelijking met een uitgangspolymeer scaffold. Figuur 2B geeft hetzelfde construct tweekleppig sterk zijn lumen onthullen. Figuur 3 toont een hematoxyline / eosine gekleurde paraffin...

Watch this Scientific Journal Video about Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model at JoVE.com

Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model

Dit artikel en de bijbehorende video presenteren ons protocol voor het genereren van weefsel-engineered darm in muizen, waarbij een organoid units-on-scaffold benadering.

Tissue Engineering van de darm in een muizenmodel

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Postproduction Processing of Electrospun Fibres for Tissue Engineering

Postproduction Verwerking van electrospun Vezels voor Tissue Engineering

Electrospinning is a commonly used and versatile method to produce  scaffolds (often biodegradable) for 3D tissue engineering.1, 2, 3 Many tissues in vivo ...

Engineering Skeletal Muscle Tissues from Murine Myoblast Progenitor Cells and Application of Electrical Stimulation

Techniek skeletspier weefsel van muizen myoblast progenitorcellen en toepassing van elektrische stimulatie

Engineered muscle tissues can be used for several different purposes, which include the production of tissues for use as a disease model in vitro, e.g. to ...

Design of a Biaxial Mechanical Loading Bioreactor for Tissue Engineering

Ontwerp van een tweeassige Mechanische belasting Bioreactor voor Tissue Engineering

We  designed a loading device that is capable of applying uniaxial or biaxial  mechanical strain to a tissue engineered biocomposites fabricated for  ...

Tissue Engineering of a Human 3D in vitro Tumor Test System

Tissue Engineering of a Human 3D in vitro Tumor Test System

Tissue Engineering van een Menselijke 3D<em&gt; In vitro</em&gt; Tumor Test System

Cancer is one of the leading causes of death worldwide.  Current therapeutic strategies are predominantly developed in 2D culture  systems, which ...

Generation of a Three-dimensional Full Thickness Skin Equivalent and Automated Wounding

Genereren van een drie-dimensionale volledige dikte huidequivalent en Automated Verwonden

In vitro models are a cost effective and ethical alternative to study cutaneous wound healing processes. Moreover, by using human cells, these models ...

Production, Characterization and Potential Uses of a 3D Tissue-engineered Human Esophageal Mucosal Model

Productie, karakterisering en toepassingsmogelijkheden van een 3D Tissue-engineered Human Slokdarmkanker Mucosale Model

The incidence of both esophageal adenocarcinoma and its precursor, Barrett&#8217;s Metaplasia, are rising rapidly in the western world. Furthermore ...

Engineering 3D Cellularized Collagen Gels for Vascular Tissue Regeneration

Engineering 3D Cellularized Collageen Gel voor Vasculaire Tissue Regeneration

Synthetic materials are known to initiate clinical complications such as inflammation, stenosis, and infections when implanted as vascular substitutes. ...

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

Tissue Engineering door Intrinsic Vascularisatie in een<em&gt; In Vivo</em&gt; Tissue Engineering Chamber

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and ...

The Arteriovenous (AV) Loop in a Small Animal Model to Study Angiogenesis and Vascularized Tissue Engineering

The Arteriovenous AV Loop in a Small Animal Model to Study Angiogenesis and Vascularized Tissue Engineering

De arterioveneuze (AV) Loop in een klein proefdiermodel voor Angiogenese en Gevasculariseerd Tissue Engineering Studie

A functional blood vessel network is a prerequisite for the survival and growth of almost all tissues and organs in the human body. Moreover, in ...

Treatment of Ligament Constructs with Exercise-conditioned Serum: A Translational Tissue Engineering Model

Behandeling van ligamentconstructen met uitoefening geconditioneerd serum: een translatie weefsel techniek model

In vitro experiments are essential to understand biological mechanisms; however, the gap between monolayer tissue culture and human physiology is large, ...