Name: assessing the secretory capacity of pancreatic acinar cells
Uploaded: 2014-08-28T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessing the Secretory Capacity of Pancreatic Acinar Cells at JoVE.com

Ce travail a été financé par une subvention de la BSF US-Israël à BS et EDSBS est titulaire d&#39;une chaire Hilda et Cecil Lewis en génétique moléculaire.

REMARQUE: Les procédures portant sur des sujets animaux ont été approuvés par le Comité institutionnel de protection des animaux et l&#39;utilisation (IACUC) à l&#39;Institut Weizmann des Sciences. Préparation de l&#39;échantillon 1 <ol><li> Isolement des acini pancréatiques <ol><li> Préparer 300 ml de bicarbonate frais de Krebs-Ringer HEPES (KRBH) moyen avant de commencer. Mélanger 140 mM de NaCl, 4,7 mM KCl, 1,16 mM de MgCl2, 1 mM de CaCl2, glucose 11 mM,...

<ol>
	<li>Williams, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+pancreatic+acinar+cell+function.">Regulation of pancreatic acinar cell function.</a> Current Opinion in Gastroenterology. 22, 498-504 (2006).</li><li>Schnekenburger, J., 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+role+of+kinesin,+dynein+and+microtubules+in+pancreatic+secretion.">The role of kinesin, dynein and microtubules in pancreatic secretion.</a> Cellular and Molecular Life Sciences : CMLS. 66, 2525-2537 (2009).</li><li>Geron, E., Schejter, E. D., Shilo, B. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Directing+exocrine+secretory+vesicles+to+the+apical+membrane+by+actin+cables+generated+by+the+formin+mDia1.">Directing exocrine secretory vesicles to the apical membrane by actin cables generated by the formin mDia1.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, 10652-10657 (2013).</li><li>Amsterdam, A., Jamieson, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+and+functional+characterization+of+isolated+pancreatic+exocrine+cells.">Structural and functional characterization of isolated pancreatic exocrine cells.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 69, 3028-3032 (1972).</li><li>Williams, J. A., Korc, M., Dormer, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Action+of+secretagogues+on+a+new+preparation+of+functionally+intact,+isolated+pancreatic+acini.">Action of secretagogues on a new preparation of functionally intact, isolated pancreatic acini.</a> The American journal of physiology. 235, 517-524 (1978).</li><li>Jerdeva, G. V., 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=Actin+and+non-muscle+myosin+II+facilitate+apical+exocytosis+of+tear+proteins+in+rabbit+lacrimal+acinar+epithelial+cells.">Actin and non-muscle myosin II facilitate apical exocytosis of tear proteins in rabbit lacrimal acinar epithelial cells.</a> Journal of Cell Science. 118, 4797-4812 (2005).</li><li>Menozzi, D., Jensen, R. T., Gardner, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dispersed+pancreatic+acinar+cells+and+pancreatic+acini.">Dispersed pancreatic acinar cells and pancreatic acini.</a> Methods in Enzymology. , 192-271 (1990).</li><li>Bi, Y., Williams, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+Rho+and+Rac+in+secretagogue-induced+amylase+release+by+pancreatic+acini.">A role for Rho and Rac in secretagogue-induced amylase release by pancreatic acini.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 289, C22-C32 (2005).</li><li>Palade, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracellular+aspects+of+the+process+of+protein+synthesis.">Intracellular aspects of the process of protein synthesis.</a> Science. 189, 867 (1975).</li><li>Masedunskas, 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=Role+for+the+actomyosin+complex+in+regulated+exocytosis+revealed+by+intravital+microscopy.">Role for the actomyosin complex in regulated exocytosis revealed by intravital microscopy.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108, 13552-13557 (2011).</li><li>Petersen, H., Grossman, M. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+exocrine+secretion+in+anesthetized+and+conscious+rats.">Pancreatic exocrine secretion in anesthetized and conscious rats.</a> The American Journal of Physiology. 233, E530-E536 (1977).</li><li>Riedl, J., 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=Lifeact:+a+versatile+marker+to+visualize+F-actin.">Lifeact: a versatile marker to visualize F-actin.</a> Nat Methods. 5, 605-607 (2008).</li><li>Porat-Shliom, N., Milberg, O., Masedunskas, A., Weigert, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+roles+for+the+actin+cytoskeleton+during+regulated+exocytosis.">Multiple roles for the actin cytoskeleton during regulated exocytosis.</a> Cellular and Molecular Life Sciences : CMLS. 70, 2099-2121 (2013).</li></ol>

En plus de la culture ex vivo, des configurations alternatives pour l&#39;étude de la sécrétion exocrine comprennent microscopie intravitale et la mesure de fluides à partir du canal pancréatique. Microscopie intravitale a été montré pour bien fonctionner dans la souris glandes salivaires 10. Cette méthode permet d&#39;enregistrer en temps réel de la sécrétion dans l&#39;animal intact, mais est limité dans sa résolution et des moyens pour manipuler le tissu exocrine. Évaluation de la s...

Le pancréas exocrine qui constitue la majeure partie de la masse du pancréas de mammifère et est dédié à la production et la sécrétion d&#39;enzymes digestives 1. L&#39;unité fonctionnelle du pancréas exocrine, l&#39;acinus, est un amas de cellules épithéliales qui forment et part une lumière commune. Lors de la stimulation hormonale ou des neurones, des vésicules remplies d&#39;enzymes sont transportés à la surface apicale de la cellule, avec le fusible et expulser son contenu dans la lumière de 1 à 3. Les enzymes sécrétées sont ensuite drainés par un ensemble de conduits de coalescence dans l&#39;intestin grêle, où elles catalysent la rupture de l&#39;alimentation en substances nutritives. Cette vidéo montre comment acini intacts sont isolés de l&#39;ensemble du pancréas et de la façon dont leur capacité de sécrétion peut être évaluée. En utilisant cette configuration, la sécrétion pancréatique est quantifiée en mesurant la quantité relative de l&#39;amylase qui a été publié après la stimulation. En variante, la sécrétion peut être visualisé en temps réel par l&#39;utilisation de différentsdes capteurs et des colorants. L&#39;ex vivo configuration des acini pancréatiques est avantageuse car acini isolé, qui conservent de nombreuses caractéristiques du pancréas intacts, peut être manipulé et contrôlé plus facilement que chez l&#39;animal entier 4-6. Cette configuration a été développé à l&#39;origine dans la fin des années 1970 et a depuis été étendu à l&#39;étude de plusieurs tissus exocrines telles que la salive et les glandes mammaires 3-7. Notamment, il permet l&#39;étude de la sécrétion minimisant les interférences avec les organisations cellulaires complexes de ces épithéliums polarisés.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="655">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">ICR mice</td>
			<td style="width:115px;">Harlan</td>
			<td style="width:91px;"></td>
			<td style="width:203px;">Any strain will do</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">HBSS</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>H8264</td>
			<td>Can substitude for KRB</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BSA</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A7906</td>
			<td>Fraction V</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Trypsin inhibitor</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>T9003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Collagenase XI&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C0130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nylon mesh</td>
			<td>BD Falcon</td>
			<td>352360</td>
			<td>70-100&#181;m</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Amylase infinity reagent&#160;</td>
			<td>Thermo</td>
			<td>TR25421</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CCK</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C2175</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">FM4-64</td>
			<td>Lifetechnologies</td>
			<td>F34653</td>
			<td>Diluted to 16&#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">20mL scintillation vial</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Z190527</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">DeltaVision system&#160;</td>
			<td>Applied Precision</td>
			<td></td>
			<td>Consisting of an inverted microscope IX71 equipped with 60x/1.4 or 100x/1.3 objectives (Olympus)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Zeiss 510 or 710 confocal microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td>60x/1.4 or 100x/1.4 objectives&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultra Microplate reader</td>
			<td>BioTek</td>
			<td>ELx808</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessing the secretory capacity of pancreatic acinar cells

Les cellules acineuses pancréatiques produisent et sécrètent des enzymes digestives. Ces cellules sont organisées en grappes qui forme et actions une lumière commune. Ce travail démontre comment la capacité de sécrétion de ces cellules peut être évalué par culture de acini isolé. La configuration est avantageuse car acini isolé, qui conservent de nombreuses caractéristiques du pancréas exocrine intact peut être manipulée et contrôlée plus facilement que chez l&#39;animal entier. Une bonne isolation des acini pancréatiques est une condition essentielle pour que la culture ex vivo représentera la nature in vivo des acini. Le protocole démontre comment isoler acini intact par le pancréas de souris. Par la suite, deux méthodes complémentaires pour évaluer la sécrétion pancréatique sont présentés. Le dosage de la sécrétion d&#39;amylase sert de mesure global, tandis que l&#39;imagerie directe de la sécrétion pancréatique permet la caractérisation de sécrétion à une résolution de sous-cellulaire. Collectivement, les techniques PresenTed ici permet un large éventail d&#39;expériences pour étudier la sécrétion exocrine.

Acini pancréatiques qui ont été correctement isolé afficher une morphologie stéréotypé lorsqu&#39;il est vu par lumière transmise. Leurs domaines basolatérales doivent apparaître ronde et dépourvue de bulles. Le domaine apical est entouré par des centaines de vésicules de sécrétion et apparaît de couleur plus foncée (Figure 2A, B). Les noyaux gris centraux sont situés dans la région vésiculaire. Les débris cellulaires et les composants du système canalaire pancréatique et du pancr...

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Assessing the Secretory Capacity of Pancreatic Acinar Cells

Acini pancréatiques isolés conservent leur morphologie et l&#39;activité in vivo et offrent des moyens puissants pour surveiller et manipuler la sécrétion. Ce travail démontre comment acini peuvent être isolées à partir du pancréas de souris, et la façon dont les capacités de sécrétion peuvent être évaluées.

Évaluation de la capacité sécrétoire des cellules pancréatiques acineuses

Pancreatic acinar cells produce and secrete digestive enzymes. These cells are organized as a cluster which forms and shares a joint lumen. This work ...

Research

JoVE Journal

Biology

Transplantation of Pancreatic Islets Into the Kidney Capsule of Diabetic Mice

Transplantation d&#39;îlots pancréatiques dans la capsule du rein de souris diabétiques

Our protocol was developed to cleanly and easily deliver islets or cells under the kidney capsule of diabetic or normal mice.  We found that it was easier ...

Recherche

Biologie

Isolation of Stem Cells from Human Pancreatic Cancer Xenografts

Isolement des cellules souches de l&#39;homme xénogreffes de cancer du pancréas

Cancer stem cells (CSCs) have been identified in a growing number of malignancies and are functionally defined by their ability to undergo self-renewal ...

Preparation of Pancreatic Acinar Cells for the Purpose of Calcium Imaging, Cell Injury Measurements, and Adenoviral Infection

Préparation des cellules acineuses pancréatiques à des fins d&#39;imagerie calcique, mesures de blessures cellulaires, et les infections à adénovirus

The pancreatic acinar  cell is the main parenchymal cell of the exocrine pancreas and plays a primary  role in the secretion of pancreatic enzymes into ...

Isolation and Culture of Mouse Primary Pancreatic Acinar Cells

Isolement et culture de cellules primaires de souris acineuses du pancréas

This protocol permits rapid isolation (in less than 1 hr) of murine pancreatic acini, making it possible to maintain them in culture for more than one ...

Phenotyping Mouse Pulmonary Function In Vivo with the Lung Diffusing Capacity

Phenotyping Mouse Pulmonary Function In Vivo with the Lung Diffusing Capacity

Phénotypage Souris fonction pulmonaire<em&gt; In Vivo</em&gt; Avec le Capacité diffusion pulmonaire

The mouse is now the primary animal used to model a variety of lung diseases. To study the mechanisms that underlie such pathologies, phenotypic methods ...

Differentiation Capacity of Human Aortic Perivascular Adipose Progenitor Cells

Capacité de différenciation des cellules souches humaines aortiques périvasculaires adipeux

Adipose tissue is a rich source of multi-potent mesenchymal stem cells (MSC) capable of differentiating into osteogenic, adipogenic, and chondrogenic ...

Imaging Calcium Dynamics in Subpopulations of Mouse Pancreatic Islet Cells

Imagerie de la dynamique du calcium dans les sous-populations de cellules d'islet pancréatique de souris

Pancreatic islet hormones regulate blood glucose homeostasis. Changes in blood glucose induce oscillations of cytosolic calcium in pancreatic islet cells ...

Assessing Protein Interactions in Live-Cells with FRET-Sensitized Emission

Évaluation des interactions protéiques dans les cellules vivantes avec émission sensibilisée au FRET

F&#246;rster Resonance Energy Transfer (FRET) is the radiationless transfer of energy from an excited donor to an acceptor molecule and depends upon the ...

The Use of the Patch-Clamp Technique to Study the Thermogenic Capacity of Mitochondria

L’utilisation de la technique Patch-Clamp pour étudier la capacité thermogénique des mitochondries

Mitochondrial thermogenesis (also known as mitochondrial uncoupling) is one of the most promising targets for increasing energy expenditure to combat ...

Quantifying Retinal Pigment Epithelial Phagocytosis and Lipofuscin Accumulation

Improved Lipofuscin Models and Quantification of Outer Segment Phagocytosis Capacity in Highly Polarized Human Retinal Pigment Epithelial Cultures

Improved Lipofuscin Models and Quantification of Outer Segment Phagocytosis Capacity in Highly Polarized Human Retinal Pigment Epithelial Cultures (Video) | JoVE 

Amélioration des modèles de lipofuscine et quantification de la capacité de phagocytose du segment externe dans des cultures épithéliales de pigments rétiniens humains hautement polarisés

The daily phagocytosis of photoreceptor outer segments by the retinal pigment epithelium (RPE) contributes to the accumulation of an intracellular aging ...