Name: using robotic systems to process and embed colonic murine samples for histological analyses
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
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我々 は動物飼育で IEO 動物施設支援のため、テクニカル サポートのためのミラノ IRCCS ポリクリニコ病院の病理を感謝します。

動物の手続き健康 (認証 127/15、27/13) イタリア省によって承認され、腫瘍 IACUC (制度的ケアおよび使用委員会) の欧州研究所の動物のケアのガイドライン
1. 慢性大腸炎反復的な DSS 投与による誘導
<ol><li>別年齢とセックス (H2O 対 DSS 処理, 実験群あたり少なくとも 5 マウス同腹子) 2 つのグループのマウスに一致。</li>
	<li>2.5% を管理 DSS (40 kDa) 治療グループに 7 日と?...

<ol>
	<li>Gibson-Corley, K. N., 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=Successful+Integration+of+the+Histology+Core+Laboratory+in+Translational+Research.">Successful Integration of the Histology Core Laboratory in Translational Research.</a> Journal of histotechnology. 35, 17-21 (2012).</li><li>Olivier, A. K., 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=Genetically+modified+species+in+research:+Opportunities+and+challenges+for+the+histology+core+laboratory.">Genetically modified species in research: Opportunities and challenges for the histology core laboratory.</a> Journal of histotechnology. 35, 63-67 (2012).</li><li>Gibson-Corley, K. N., Olivier, A. K., Meyerholz, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+for+valid+histopathologic+scoring+in+research.">Principles for valid histopathologic scoring in research.</a> Veterinary pathology. 50, 1007-1015 (2013).</li><li>Stolfi, C., 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=Involvement+of+interleukin-21+in+the+regulation+of+colitis-associated+colon+cancer.">Involvement of interleukin-21 in the regulation of colitis-associated colon cancer.</a> The Journal of experimental medicine. 208, 2279-2290 (2011).</li><li>Begley, C. G., Ellis, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+development:+Raise+standards+for+preclinical+cancer+research.">Drug development: Raise standards for preclinical cancer research.</a> Nature. 483, 531-533 (2012).</li><li>Peters, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> A Practical Guide to Frozen Section Technique. , (2010).</li><li>Rosai, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Rosai and Ackerman's Surgical Pathology. , (2011).</li><li>Blumberg, R. S., Saubermann, L. J., Strober, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+mucosal+inflammation+and+their+relation+to+human+inflammatory+bowel+disease.">Animal models of mucosal inflammation and their relation to human inflammatory bowel disease.</a> Current opinion in immunology. 11, 648-656 (1999).</li><li>Wirtz, S., Neufert, C., Weigmann, B., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemically+induced+mouse+models+of+intestinal+inflammation.">Chemically induced mouse models of intestinal inflammation.</a> Nature. 2, 541-546 (2007).</li><li>Kaser, A., Zeissig, S., Blumberg, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammatory+bowel+disease.">Inflammatory bowel disease.</a> Annual review of immunology. 28, 573-621 (2010).</li><li>Cribi&#249;, F. M., Burrello, C., 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=Implementation+of+an+automated+inclusion+system+for+the+histological+analysis+of+murine+tissue+samples:+A+feasibility+study+in+DSS-induced+chronic+colitis.">Implementation of an automated inclusion system for the histological analysis of murine tissue samples: A feasibility study in DSS-induced chronic colitis.</a> European Journal of Inflammation. 16, 1-12 (2018).</li></ol>

マウス組織の病理組織学的解析のための準備の間に別の自動化された手順を利用します。このプロトコルは、最終的な病理組織学的評価の全体的な品質を高め、全体のプロセスの標準化し、再現性を高めるための技術的なヒントを提供することを目指しています。自動化された器械と準備をし、組織、人間標本の調査のため病理コア施設で日常的に使用の埋め込み法を実施しています。
<p...

最後の十年では、人間の病気1,2につながる病原性のメカニズムを解剖するいくつか実験的なモデルが開発されています。疾患の重症度を評価するために研究者は治療の効果の評価、細胞学的・組織学的アーキテクチャのバリエーションや炎症3の量を研究する必要があります。それらの実験モデルに実行するには、多くの場合マウスと人間のサンプル4,5を比較詳細な病理組織学的解析が必要です。
また、ひと試料は一般的処理および病理コア施設で得点、を通して経験豊富な人間の病理病理組織学的基準・方法の標準化します。逆に、マウス組織は通常固定、埋め込まれ、病理組織学的プロトコルの限られた経験を持つ研究者によって分析しました。病理組織学的検査の信頼性と品質高品質ティッシュ セクションの準備から始まります。いくつかの要因は、固定、マクロを含む、最終的な分析の品質区分、処理、パラフィンの埋め込みと埋め込みサンプル6、7の増減に批判的に貢献します。
サンプルの操作を含むすべてのこれらの通路は、マニュアル サンプルの埋め込みなど、手作業によるエラーより少ない程度に、手動ミクロトーム切片および汚損にさらされます。現時点では、組織学的評価のためのマウスのティッシュの準備のプロセス全体は、マニュアルや研究室から研究室を異なるプロトコルに依存します。本研究の目的は、マウスの病理組織学的検査の変動とエラーを減らすために標準化された自動化されたプロトコルを実装することです。
我々 の知識を述べるここで完全に自動化された組織処理およびマウスの組織の組織学的評価のための埋め込みの最初のプロトコルこれらは日常的に病理単位で人体標本の分析に使用されます。メソッドの実行可能性の実用的な例として腸炎のマウスモデルが分析されて、すなわち, , 慢性大腸炎モデルによる飲料水8 デキストラン ナトリウム硫酸塩 (DSS) の反復投与、9。DSS 投与動物は、体重減少、軟便または下痢、そして線維症と同様、大腸の短縮など腸の炎症の兆候を示すので人間の炎症性腸疾患 (IBD)10のような密接にこの実験的設定8,9,11。人間の IBD 患者の観察、DSS 治療は複雑な病気のコースを生成します。この文脈では、精巧な組織学的評価は、組織アーキテクチャの深遠な変更を理解する必要があります。したがって、サンプル準備の質を高めるための説明のプロトコルの実装が組織学的の解釈に依存する研究者を受けることが、マウス実験的設定の免疫組織化学的解析。実験モデルマウスの組織構造変化を伴う疾患の細胞組織潜入やさまざまな組織、臓器 (腸、脳、肝臓、皮膚) の炎症の存在使用の品質が向上した、病理組織学的検査のための試料調製。

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Absolute Ethanol anhydrous</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>414605</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absolute ETOH</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>02860-1L</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminium Potassium Sulfate</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>A6435</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aniline Blue</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>415049</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>carbol Fuchsin</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>C4165</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD11b (clone M1/70)</td>
			<td>TONBO biosciences</td>
			<td>35-0112-U100</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD20 IHC (clone SA275A11)</td>
			<td>Biolegend</td>
			<td>150403</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD3 (17A2)</td>
			<td>TONBO biosciences</td>
			<td>35-0032-U100</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD4 (GK1.5)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>552051</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD45.2 (clone 104)</td>
			<td>BioLegend</td>
			<td>109837</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD8 (53-6.7)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>553031</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Citrate Buffer pH 6 10X</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>C9999</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dab</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>SK-4100</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DPBS 1X</td>
			<td>Microgem</td>
			<td>L0615-500</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DSS</td>
			<td>TdB Consultancy</td>
			<td>DB001</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>E9884</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision Flex Peroxidase-Blocking Reagent</td>
			<td>DAKO</td>
			<td></td>
			<td>compreso in GV80011-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision Flex Substrate</td>
			<td>DAKO</td>
			<td></td>
			<td>compreso in GV80011-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision Flex/HRP</td>
			<td>DAKO</td>
			<td></td>
			<td>compreso in GV80011-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision Flex+ Rat Linker</td>
			<td>DAKO</td>
			<td></td>
			<td>compreso in GV80011-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>VWR</td>
			<td>1.09844</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>F4/80 (clone BM8)</td>
			<td>BioLegend</td>
			<td>123108</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formalin</td>
			<td>PanReac</td>
			<td>2,529,311,215</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glacial acetic acid</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>71251</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat-anti-Rat-HRP</td>
			<td>Agilent DAKO</td>
			<td>P0448</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Haematoxylin</td>
			<td>DIAPATH</td>
			<td>C0303</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LEICA Rotary microtome (RM2255)</td>
			<td>Leica</td>
			<td>RM2255</td>
			<td>equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ly6g (clone 1A8)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>551459</td>
			<td>antibody</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mercury II Oxide</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>203793</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Omnis Clearify Clearing Agent</td>
			<td>DAKO</td>
			<td>CACLEGAL</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Omnis EnVision Flex TRS</td>
			<td>DAKO</td>
			<td>GV80011-2</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Orange G</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>O3756</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin</td>
			<td>Sakura</td>
			<td>7052</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peloris</td>
			<td>LEICA</td>
			<td></td>
			<td>equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Percoll</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>P4937</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI 1640 without L-Glutamine</td>
			<td>Microgem</td>
			<td>L0501-500</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>STS020</td>
			<td>Leica</td>
			<td></td>
			<td>equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue-Teck Paraform Sectionable Cassette</td>
			<td>SAKURA</td>
			<td>7022</td>
			<td>equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue-Tek Automated paraffin embedder</td>
			<td>Sakura</td>
			<td></td>
			<td>equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>J.T.Baker</td>
			<td>8080.1000</td>
			<td>reagent</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using robotic systems to process and embed colonic murine samples for histological analyses

人間の病気の理解は、動物モデルの研究のおかげで大幅に拡張されています。それにもかかわらず、実験モデルの病理組織学的評価は厳格ひと試料に適用する必要があります。確かに、信頼性と正確な結論を導き出す、ティッシュ セクションの準備の質によって影響批判的に。ここでは、マウスのサンプルのパラフィン包埋する初期の準備から、手順の中にいくつかの自動化された手順を実装するマウス組織の病理組織学的解析のためのプロトコルについて述べる。自動化された手順から厳格なプロトコルの標準化、方法論的変数の削減は、マウスの病態解析の全体的な信頼性の向上に貢献します。具体的には、このプロトコル処理の自動化の使用率について説明します、ロボット システムを埋め込む日常的に使用ティッシュの処理、パラフィン包埋ひと試料の腸管炎症のマウス試験片を処理します。マウス組織の病理組織学的検査の信頼性が標準化と自動化技術の導入時に著しく増加することが分かった。

飲料水の DSS の反復投与による実験的慢性大腸炎は、密接に人間の IBD8,9に似た腸内の炎症のマウス モデルです。図 1大腸の短縮の (図 1 a)、DSS 誘発炎症の有無、大腸CXCL10 を含むプロ炎症性の遺伝子発現を獲得する広く使用されるパラメーターを含む DSS 治療の効果を説明しま?...

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Using Robotic Systems to Process and Embed Colonic Murine Samples for Histological Analyses

マウスのティッシュの処理の標準化の欠如は、人体標本と比較するとマウスの病理組織学的解析の画質を低下させます。ここでは、炎症や uninflamed での処理とひと試料を埋め込むのため日常的にロボット システムの可能性を示すため大腸組織をマウスの病理組織学的検査を行うためのプロトコルを提案する.

ロボット システムを使用して処理し、組織学的解析のため大腸マウス サンプルを埋め込む

The understanding of human diseases has been greatly expanded thanks to the study of animal models. Nonetheless, histopathological evaluation of ...

この自動化されたプロトコルは、ヒトのサンプルの処理と埋め込みに日常的に使用されるロボットシステムを用いて、マウス組織の組織病理学的調製を可能にし、サンプルの品質を大幅に向上させます。この手法の主な利点は、方法論的変数の数を減らし、手続き手順の標準化を改善することです。手順を実証し、フランチェスカ・ボッジョになります。フランチェスカ・ボッジョは私の研究室で働く病理学者です。小さなピンセットを使用して、固定されたマウス結腸組織サンプルを中性緩衝ホルマリンからペトリ皿の切断作業プレートに移すことから始めます。無菌メスを使用して結腸を0.2〜0.3センチメートルの断片に切断し、ピンセットを使用して、配向パラフィン埋め込みカセットの3つの隣接しないプラスチック突出先端のそれぞれに1つのセグメントを配置します。慎重にカセットを閉じ、プラスチック支持フレームにグリッドを挿入するために慎重に4つのエッジを押します。次に、支持フレームにラベルを付け、サンプルを識別し、カセットをグリッドに移します。処理の 1 時間前に、自動プロセッサを回します。パラフィンが溶けたことが計測器で示されたら、手動で金属バスケットを自動プロセッサに挿入します。カセットをすべて挿入したら、バスケットを閉じて、レトルトの蓋を開けます。バスケットをプロセッサの専用ハウジングに挿入し、レトルト蓋を閉じます。計測器コンピュータのタッチスクリーンを使用して、テーブルに記載されているスキームに従って実装する一連のソリューション、タイミング、温度を選択する作業プロトコルを定義します。専用のコンピュータアイコンをクリックして、カセットバスケットを含むレトルトにプロトコルを割り当て、スタートボタンをクリックします。機器が専用のアイコンとアラーム音でプロトコルの終わりを確認したら、レトルトの蓋を開けて、バスケットをプロセッサから取り外します。組織埋め込み前の1時間前に、自動埋め込み剤をオンにし、パラフィンが器具のパラフィンバス温度計で示すように完全に溶けるまで待ちます。処理されたカセットをプロセッサー・バスケットから埋め込み装置ラックに手動で転送し、メイン・埋め込み装置の蓋を開きます。タッチスクリーンを使用して、ラックが挿入されていることをロボットシステムに通知し、入口ハウジングの蓋を開けます。入口ハウジングに最大4つのラックを挿入し、入口ハウジングの蓋を閉じます。次に、タッチスクリーンを使用して、表に示されているとおりに埋め込み手順を開始します。装置が専用のアイコンでプロトコルの終わりを確認したら、コンセントラックを取り外し、メインの埋め込みカバーを閉じます。次に、組み込みブロックをラックからストレージボックスに転送します。大腸短調、およびプロ炎症性遺伝子の大腸発現は、デキストラン硫酸ナトリウムまたはDSS誘導炎症の存在をスコアリングするためのパラメータとして広く用いられている。腸内の炎症細胞の腸内層への浸潤は、DSS治療によっても大きく増強される。実証されているように、自動化によって処理された未処理サンプルのH&E染色は、DSS処理動物のサンプルと比較して、炎症性細胞の浸潤、上皮変化、粘膜アーキテクチャの変化を少なく示しています。自動器具によって行われるマウス組織の調製および埋め込みの品質は、CD20およびマロリートリクローム染色のための免疫組織化学的染色によってさらに確認することができる。特に、自動サンプル処理は、手動法で処理されるサンプルよりも、一貫して組織学的パラメータの高い割合の評価を可能にする。自動化されたプロセッサの準備が整うまで、組織をグリッドに正しく挿入し、パラフィンが完全に溶けるまで待つ必要があります。この方法は、人間の病理学者のマウスモデルで使用されるヒト組織学的サンプルの定性を用いて、任意のマウス組織の組織学的分析を行うために使用することができる。この技術は、炎症組織の炎症を研究するための研究に成功しており、大腸マウス癌のモデルを研究するのに役立ちます。このプロトコルで使用されるいくつかの試薬は危険であるとして、この手順を実行する際には常に保護手袋、ゴーグルおよび実験室のコートを着用することを忘れないでください。

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Using a Pan-Viral Microarray Assay (Virochip) to Screen Clinical Samples for Viral Pathogens

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ウイルス性病原体のために臨床サンプルをスクリーニングするためにパンウイルスマイクロアレイアッセイ（Virochip）を使用して、

The diagnosis of viral causes of many infectious diseases is difficult due to the inherent sequence diversity of viruses as well as the ongoing emergence ...

Quantitative Analyses of all Influenza Type A Viral Hemagglutinins and Neuraminidases using Universal Antibodies in Simple Slot Blot Assays

すべてのインフルエンザA型の定量的な分析シンプルなスロットブロットアッセイでユニバーサル抗体を用いたウイルスHemagglutininsとノイラミニダーゼ

Hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA) are two surface proteins of influenza viruses which are known to play important roles in the viral life cycle ...

Viral Concentration Determination Through Plaque Assays: Using Traditional and Novel Overlay Systems

プラークアッセイを通じてウイルス濃度の測定：伝統と新しいオーバーレイシステムの使用

Plaque assays remain one of the most accurate methods for the direct quantification of infectious virons and antiviral substances through the counting of ...

A Rapid Strategy for the Isolation of New Faustoviruses from Environmental Samples Using Vermamoeba vermiformis

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用いた環境サンプルから新規Faustovirusesの単離のための迅速な戦略<em&gt; Vermamoeba vermiformis</em

The isolation of giant viruses is of great interest in this new era of virology, especially since these giant viruses are related to protists. Giant ...

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グループBのマウスモデル<em&gt;連鎖球菌</em&gt;膣植民地化

Streptococcus agalactiae (group B Streptococcus, GBS), is a Gram-positive, asymptomatic colonizer of the human gastrointestinal tract and vaginal tract of ...

Bronchoalveolar Lavage of Murine Lungs to Analyze Inflammatory Cell Infiltration

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Utilization of Capsules for Negative Staining of Viral Samples within Biocontainment

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Transmission electron microscopy (TEM) is used to observe the ultrastructure of viruses and other microbial pathogens with nanometer resolution. Most ...

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Histological Quantification to Determine Lung Fungal Burden in Experimental Aspergillosis

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The skin is an extremely extended organ of the body and, due to this large surface, it is continuously exposed to microorganisms. Skin damage can easily ...

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