Name: performing human skeletal muscle xenografts in immunodeficient mice
Uploaded: 2019-09-16T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Performing Human Skeletal Muscle Xenografts in Immunodeficient Mice at JoVE.com

עבודה זו נתמכת על ידי עמותת מיאוסיטיס וקרן פיטר באק. ברצוני להודות לד ר יואן-פן ג'אנג על שיתוף המומחיות וההכשרה שלה בטכניקת הכירורגיה הכירורגית.

כל שימוש בדגימות מחקר של בני אדם אושרה על-ידי הוועד המוסדי של ג'ונס הופקינס מוסדיים (IRB) כדי להגן על זכויותיהם ורווחתם של המשתתפים. כל הניסויים בבעלי חיים אושרו על-ידי אוניברסיטת ג'ונס הופקינס בעלי חיים מוסדיים טיפול והוועדה השימוש (IACUC) בהתאם למכון הלאומי לבריאות (NIH) מדריך לטיפול ושימוש בחי?...

<ol>
	<li>Wong, C. H., Siah, K. W., Lo, 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=Estimation+of+clinical+trial+success+rates+and+related+parameters.">Estimation of clinical trial success rates and related parameters.</a> Biostatistics. , 1-14 (2018).</li><li>Hay, M., Thomas, D. W., Craighead, J. L., Economides, C., Rosenthal, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+development+success+rates+for+investigational+drugs.">Clinical development success rates for investigational drugs.</a> Nature Biotechnology. 32, 40-51 (2014).</li><li>Perel, P., 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=Comparison+of+treatment+effects+between+animal+experiments+and+clinical+trials:+systematic+review.">Comparison of treatment effects between animal experiments and clinical trials: systematic review.</a> BMJ. 334, 1-6 (2007).</li><li>Rubio-Viqueira, B., Hidalgo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+in+vivo+xenograft+tumor+model+for+predicting+chemotherapeutic+drug+response+in+cancer+patients.">Direct in vivo xenograft tumor model for predicting chemotherapeutic drug response in cancer patients.</a> Clinical Pharmacology Therapeutics. 85, 217-221 (2009).</li><li>Roberts, K. 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=Targetable+Kinase-Activating+Lesions+in+Ph-like+Acute+Lymphoblastic+Leukemia.">Targetable Kinase-Activating Lesions in Ph-like Acute Lymphoblastic Leukemia.</a> New England Journal of Medicine. 371, 1005-1015 (2014).</li><li>Kim, 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=GDF11+Controls+the+Timing+of+Progenitor+Cell+Competence+in+Developing+Retina.">GDF11 Controls the Timing of Progenitor Cell Competence in Developing Retina.</a> Science. 308, 1927-1930 (2005).</li><li>Sako, 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=Characterization+of+the+ligand+binding+functionality+of+the+extracellular+domain+of+activin+receptor+type+IIB.">Characterization of the ligand binding functionality of the extracellular domain of activin receptor type IIB.</a> Journal of Biological Chemisty. 285, 21037-21048 (2010).</li><li>Zhang, Y., 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=Human+skeletal+muscle+xenograft+as+a+new+preclinical+model+for+muscle+disorders.">Human skeletal muscle xenograft as a new preclinical model for muscle disorders.</a> Human Molecular Genetics. 23, 3180-3188 (2014).</li><li>Gabellini, D., Green, M. R., Tupler, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inappropriate+Gene+Activation+in+FSHD+:+A+Repressor+Complex+Binds+a+Chromosomal+Repeat+Deleted+in+Dystrophic+Muscle.">Inappropriate Gene Activation in FSHD : A Repressor Complex Binds a Chromosomal Repeat Deleted in Dystrophic Muscle.</a> Cell. 110, 339-348 (2002).</li><li>Lemmers, R. J. L. F., 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+Unifying+Genetic+Model+for+Facioscapulohumeral+Muscular+Dystrophy.">A Unifying Genetic Model for Facioscapulohumeral Muscular Dystrophy.</a> Science. 329, 1650-1654 (2010).</li><li>Chen, J. C. 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=Morpholino-mediated+Knockdown+of+DUX4+Toward+Facioscapulohumeral+Muscular+Dystrophy+Therapeutics.">Morpholino-mediated Knockdown of DUX4 Toward Facioscapulohumeral Muscular Dystrophy Therapeutics.</a> Molecular Therapy. 24, 1405-1411 (2016).</li><li>Medical Research Council. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Aids to the investigation of the peripheral nervous system. , (1943).</li><li>Jones, R. 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=Cellular+and+Molecular+Anatomy+of+the+Human+Neuromuscular+Junction.">Cellular and Molecular Anatomy of the Human Neuromuscular Junction.</a> Cell Reports. 21, 2348-2356 (2017).</li></ol>

המטופל נגזר שתלי xenografts דרך חדשנית למודל מחלת שרירים ולבצע מחקרים טרום קליניים. השיטה המתוארת כאן כדי ליצור שתלי השלד xenografts מהירה, ישירה, ו להיות מנויית. ניתוחים חד צדדיים ניתן לבצע בתוך 15 עד 25 דקות, או בקיעים בתוך 30 עד 40 דקות. שתלי הדו הדו-צדדיים יכולים לספק גמישות ניסויית נוספת. למשל, החוקרי?...

דווח כי רק 13.8% של כל תוכניות פיתוח הסמים שעברו ניסויים קליניים מצליחים להוביל טיפולים שאושרו1. בעוד ששיעור הצלחה זה גבוה יותר מ-10.4% שדווחו בעבר2, יש עדיין מקום משמעותי לשיפור. גישה אחת כדי להגדיל את שיעור ההצלחה של ניסויים קליניים היא לשפר את דגמי המעבדה המשמשים במחקר טרום קליני. מינהל המזון והתרופות (FDA) דורש מחקרים בעלי חיים כדי להפגין יעילות טיפול ולהעריך רעילות לפני שלב 1 ניסויים קליניים. עם זאת, לעתים קרובות יש קונקורדנציה מוגבלת בתוצאות הטיפול בין לימודי בעלי חיים וניסויים קליניים3. בנוסף, הצורך בלימודי בעלי חיים פרה-קליניים יכול להיות מכשול בלתי ניתן להתפתחות טיפולית במחלות שאין בהן מודל בעל חיים מקובל, שלעיתים קרובות מדובר במחלות נדירות או מפוזרות.
אחת הדרכים למודל מחלת האדם היא על ידי שתילת רקמת האדם לתוך עכברים לקוי כדי לייצר שתלי xenografts ישנם שלושה יתרונות מרכזיים ל מבע מודלים: הראשון, הם יכולים ללכוד את העיוותים גנטית מורכבים אפיגנטיים הקיימים במחלה האנושית, כי ייתכן שלעולם לא להיות מיוכל במודלים של בעלי חיים אחרים. שנית, ניתן להשתמש ב-xenografts כדי לדגמן מחלות נדירות או מפוזרות אם דגימות החולה זמינות. שלישית, xenografts תלי מודל המחלה בתוך מערכת שלמה vivo. מסיבות אלה, אנו ההשערה כי הטיפול תוצאות יעילות במודלים מבע נוטים יותר לתרגם ניסויים בחולים. האדם xenografts תלי הגידול כבר מנוצל בהצלחה כדי לפתח טיפולים עבור סוגי סרטן נפוצים, כולל מיאלומה נפוצה, כמו גם טיפולים אישיים עבור חולים בודדים4,5,6, 7. לאחר מכן
לאחרונה, xenografts שימשו כדי לפתח מודל של מחלת שריר האדם8. במודל זה, דגימות של ביופסיה של האדם האנושי מושתלים לתוך הגפיים של העכברים NRG לקויה ליצור שתלי xenografts הזרע מיושתלים האדם למות, אבל תאי גזע השריר האנושי הנוכחים בשתל מבע אחר מכן להרחיב ולהבדיל לסיבים האנושי החדש אשר מאכלס את הבסיס האנושי מנופה של האדם. לכן, הסיבים הנוצרות מחדש ב-xenografts אלה הם אנושיים לחלוטין, הם באופן ספונטני revascularized על ידי מארח העכבר. חשוב מכך, ניוון שרירים fascioscapulohumeral (FSHD) רקמת שריר החולה המושתלים לתוך עכברים לכידה של תכונות מפתח של המחלה האנושית, כלומר ביטוי של הגורם שעתוק DUX4 8. Fshd נגרמת על ידי הבעות יתר של DUX4, אשר מושתק גנטית ברקמת שריר נורמלי9,10. במודל fshd מבע, טיפול עם DUX4 olino מסוים הוכח לדכא בהצלחה DUX4 ביטוי ותפקוד, והוא עשוי להיות אופציה טיפולית פוטנציאלית עבור חולים fshd11. תוצאות אלה מציגות כי שרירי האדם xenografts הם גישה חדשה למודל מחלת שרירים אנושית ולבדוק טיפולים פוטנציאליים עכברים. כאן, אנו מתארים בפירוט את השיטה כירורגית ליצירת שרירי השלד האנושי xenografts בעכברים חיסוני.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>100 mm x 15 mm Petri dish</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>FB0875712</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-Methylbutane</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>O3551-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20 x 30 mm micro cover glass</td>
			<td>VWR</td>
			<td>48393-151</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal Weighing Scale</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td>SCL- 1015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibiotic-Antimycotic Solution</td>
			<td>Corning, Cellgro</td>
			<td>30-004-CI</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AutoClip System</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12020-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Castroviejo Needle Holder</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12565-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chick embryo extract</td>
			<td>Accurate</td>
			<td>CE650TL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CM1860 UV cryostat</td>
			<td>Leica Biosystems</td>
			<td>CM1860UV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coplin staining jar</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>19-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection Pins</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S13976</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dry Ice - pellet</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC9584462</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Embryonic Myosin antibody</td>
			<td>DSHB</td>
			<td>F1.652</td>
			<td>recommended concentration 1:10</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>459836</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>GE Healthcare Life Sciences</td>
			<td>SH30071.01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiber-Lite MI-150</td>
			<td>Dolan-Jenner</td>
			<td>Mi-150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11295-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-mouse IgG1, Alexa Fluor 488</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A-21121</td>
			<td>recommended concentration 1:500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-mouse IgG2b, AlexaFluor 594</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A-21145</td>
			<td>recommended concentration 1:500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gum tragacanth</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G1128</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hams F-10 Medium</td>
			<td>Corning</td>
			<td>10-070-CV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Histoacryl Blue Topical Skin Adhesive</td>
			<td>Tissue seal</td>
			<td>TS1050044FP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human specific lamin A/C antibody</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab40567</td>
			<td>recommended concentration 1:50-1:100</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human specific spectrin antibody</td>
			<td>Leica Biosystems</td>
			<td>NCLSPEC1</td>
			<td>recommended concentration 1:20-1:100</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Induction Chamber</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>941444</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11066-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Irradiated Global 2018 (Uniprim 4100 ppm)</td>
			<td>Envigo</td>
			<td>TD.06596</td>
			<td>Antibiotic rodent diet to protect again respiratory infections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>MWI Veterinary Supply</td>
			<td>502017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kimwipes</td>
			<td>Kimberly-Clark</td>
			<td>34155</td>
			<td>surgical wipes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mapleson E Breathing Circuit</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>921412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>A412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mobile Anesthesia Machine</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>901805</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse on Mouse Basic Kit</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>BMK-2202</td>
			<td>mouse IgG blocking reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nail Polish</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>72180</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NAIR Hair remover lotion/oil</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC0132811</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NOD-Rag1null IL2rg null (NRG) mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>007799</td>
			<td>2 to 3 months old</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>O.C.T. Compound</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>23-730-571</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen</td>
			<td>Airgas</td>
			<td>OX USPEA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS (phosphate buffered saline) buffer</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>4870500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone Iodine Prep Solution</td>
			<td>Dynarex</td>
			<td>1415</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ProLong&#8482; Gold Antifade Mountant</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>P10144 (no DAPI); P36935 (with DAPI)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Puralube Ophthalmic Ointment</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>17033-211-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rimadyl (carprofen) injectable</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>10000319</td>
			<td>surgical analgesic, administered subcutaneously at a dose of 5mg/kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel Blades - #11</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>10011-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel Handle - #3</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>10003-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo Microscope</td>
			<td>Accu-scope</td>
			<td>3075</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Superfrost Plus Microscope Slides</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12-550-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture, Synthetic, Non-Absorbable, 30 inches long, CV-11 needle</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>VP-706-X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1ml Syringe (26 gauge, 3/8 inch needle)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>329412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trimmer</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td>CL9990-KIT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas Spring Scissors, 8.0 mm cutting edge</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>15009-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VaporGaurd Activated Charcoal Filter</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>931401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wound clips, 9 mm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12022-09</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

performing human skeletal muscle xenografts in immunodeficient mice

תופעות הטיפול שנצפו במחקרים בעלי חיים לעתים קרובות אינן מצליחות להיות מיובחנות בניסויים קליניים. בעוד בעיה זו היא רבת פנים, סיבה אחת לכישלון זה הוא השימוש במודלים מעבדה לקוי. הוא מאתגר לדגם מחלות אנושיות מורכבות באורגניזמים המעבדה המסורתית, אבל בעיה זו ניתן להקיף באמצעות לימוד של האדם xenografts. השיטה הכירורגית שאנו מתארים כאן מאפשר יצירה של שתלי השלד האדם שרירים xenografts אשר ניתן להשתמש מודל מחלת שרירים לבצע בדיקות טיפוליות טרום קלינית. תחת הלוח סקירה מוסדית (IRB)-פרוטוקול מאושר, דגימות שריר השלד נרכשים מחולים ולאחר מכן מושתלים לתוך נוד-Rag1nullIL2rγnull (NRG) מארח עכברים. עכברים אלה הם מארחים אידיאליים עבור לימודי השתלת בשל חוסר היכולת שלהם להפוך לימפוציטים בוגרת ולכן אינם מסוגלים לפתח תא בתיווך ותגובות החיסונית מוסרית הסתגלות. עכברים מארחים מרדימים עם isof, והשרירים הקדמית ופושט המים הקדמי מוסרים. חלק משריר האדם מוצב לאחר מכן בתוך תא השוקה הריק והוא מונח אל הגידים האבוקיים והמרוחק של השריר הארוך ביותר. השריר מושתל באופן ספונטני ומinnervated על ידי מארח העכבר, וכתוצאה מכך שריר האדם מחדש מכבש שיכול לשמש כמודל למחקרים פרה-קליניים.

כפי שמתואר על ידי יואן-פאן ג'אנג ואח ', פרוטוקול זה כירורגי הוא שיטה ישירה לייצר שרירי השלד האנושי xenografts תלי8. שתלי xenografts חדש הופכים לinnervated באופן ספונטני ומציגים כיצד פונקציונלי. בנוסף, שריר xenografted ושתל מהחולים FSHD לאחר שינויים בביטוי גנים נצפתה בחולים FSHD8.
<p class="jove...

Watch this Scientific Journal Video about Performing Human Skeletal Muscle Xenografts in Immunodeficient Mice at JoVE.com

Performing Human Skeletal Muscle Xenografts in Immunodeficient Mice

מחלות אנושיות מורכבות יכול להיות מאתגר למודל במערכות מסורתיות דגם מעבדה. כאן, אנו מתארים גישה כירורגית למודל מחלת שריר האדם באמצעות השתלת ביופסיות שריר השלד האנושי לתוך עכברים לקויה.

ביצוע שריר השלד האנושי Xenografts בעכברים חיסוני

Treatment effects observed in animal studies often fail to be recapitulated in clinical trials. While this problem is multifaceted, one reason for this ...

פרוטוקול זה הוא משמעותי כי זה יכול לשמש כדי ליצור xenografts שריר השלד האנושי, אשר ניתן להשתמש בהם כדי מודל מחלת שרירים ולבצע בדיקות טיפוליות פרה-קליניות. מודל קסנוגרפט זה מאפשר לחוקרים לחקור את השריר האנושי ב-vivo כדי להבין טוב יותר את הביולוגיה של תאי השריר האנושיים ולפתח מודלים חדשניים למחלות שרירים נדירות או נרכשות. לאחר קבלת ביופסיה של שריר אנושי, מניחים את הדגימה בצלחת פטרי 100 על 15 מילימטר המכילה מדיום שריר, ולהשתמש במיקרוסקופ סטריאו ומספריים כירורגיים כדי להסיר כל fascia שנותר או רקמת שומן.לנתח את ביופסיית השריר לחתיכות של שבעה על שלושה על שלושה מילימטרים בקירוב, ולדאוג לכך שהסיבים מסודרים באורך בתוך הדגימה. לאחר מכן, מעבירים את צלחת פטרי המכילה את השריר המנותח על הקרח, ומניחים תפרים סינתטיים שאינם ניתנים לספיגה בצלחת פטרי 100 על 15 מ"מ של 70% אתנול. לאחר אישור חוסר תגובה לצביטת בוהן בעכבר NOD-Rag-gamma בן 8 עד 12 שבועות, הרדמה, להחיל משחה על העיניים של החיה immunodeficient, ולהשתמש גוזם כדי להסיר את השיער overlying את השוקית לפני הקרסול אל הברך.לאחר מכן, להחיל קרם depilatory על העור החשוף במשך דקה אחת לפני חיטוי האתר הכירורגי עם פתרון povidone-יוד ו 70%אתנול. כדי להשתיל את הרקמה האנושית, תחילה קלטת במורד רגל העכבר, ולעשות חתך ישר על השוקיים לפני מקורו בגידים דיסטליים ו סיום מתחת לברך. השתמש בניתוח קהה כדי להפריד את העור מרקמת השריר, ולהשתמש במספריים כדי להפוך חתך פחות מ 0.5 מילימטר דרך האפימיסיום של השריר קדמי tibialis, החל הגיד וכלה בברך.לאחר חיתוך הגיד הדיסטלי של השוקיים, לתפוס את הגיד עם מטליות איריס, ולמשוך את השריר כלפי מעלה לכיוון הברך. לאחר מכן, חותכים את הגיד הדיסטלי של לונגוס דיגיטטורום extensor, ולמשוך את לונגוס דיגיטציה extensor כלפי מעלה לכיוון הברך. לאחר הגיד הפרוקסימלי של שריר פרונוס longus גלוי, להסיר את longus דיגיטיקום extensor ואת השוקית לפני המספריים.השתמש לנגב כירורגית רטוב עם PBS כדי להפעיל לחץ קל עד hemostasis מושגת, חוט תפר דרך גיד פרונוס לונגוס פרוקסימלי, משאיר חתיכת חוט כ 1.5 אינץ 'משני צדי הגיד. הפוך את המחצית הראשונה של קשר ריבוע כירורגי בשתי ידיים מבלי להדק כדי ליצור מעגל, ולה מניח xenograft לתוך המעגל, הידוק הלולאה כדי לאבטח את רקמת השתל. השלם את החצי השני של הקשר המרובע כדי לתפור את קסנוגרפט לגיד הפרוקסימלי של הפרונוס לונגוס, ולהחיל את התפר דרך גיד פרונוס לונגוס דיסטלי לחזור על טכניקת הקשר הריבועי בגיד דיסטלי.כאשר שני הקצוות של השתל אובטחו, למשוך את העור מעל השריר xenografted, לאטום את החתך עם דבק כירורגי, ולמקם שניים עד שלושה סיכות כירורגיות על הדבק. לאחר מכן, מניחים את העכבר בכלוב נקי על כרית מחוממת עם ניטור עד חקירה מלאה. ארבעה עד שישה חודשים לאחר הניתוח, מניחים מכוסה המכילה 200 מיליליטר של 2-מתילבוטן בקופסת קרח יבש לפחות 30 דקות לפני קציר קסנוגרפט.כאשר 2-מתילבוטן התקרר, לאשר חוסר תגובה קמצוץ בוהן, ולהסיר את השיער מעל השוקיים לפני הקרסול לברך עם גוזם קרם depilatory. התפרים המחזיקים את קסנוגרפט במקום יש לצפות דרך העור. אבטחו את הרגל עם סרט הדבקה, ולהשתמש במספריים ומטסות איריס כדי לפתוח את העור מעל קסנוגרפט עד ששני התפרים נחשפים.השתמש אזמל לחתוך בין שנאת זרים ואת השוקה כדי לשחרר צד אחד של שנאת זרים לפני חיתוך בין שריר פרונוס longus ואת שריר gastrocnemius. חותכים מתחת לתפר הדיסטלי ודרך הגיד הדיסטלי של פרונוס לונגוס, ולהשתמש מטליות הקשתית כדי לתפוס ולהסיט את התפר לכיוון הברך תוך שימוש במספריים לחתוך את xenograft הרחק רקמת השריר הבסיסית. לאחר מכן, השתמש במספריים כדי לחתוך מעל התפר הפרוקסימלי כדי להסיר את xenograft ו peroneus longus, ולה מניחים את הדגימה שנקטפו על חתיכת קרטון קטנה.הצמד את הרקמה קרוב ככל האפשר לתפרים תוך מתיחה עדין של השריר כדי להבטיח שכיוון הסיבים יישמר במהלך תהליך הקפאת ההצמדה. כאשר הפינים נמצאים במקום בצורה מאובטחת, להחליק את השריר במעלה הפינים כך הרקמה נשענת ממש מעל הקרטון, ו הצמד להקפיא את xenograft ב 2-מתילבוטאן מקורר מראש עבור אחסון מינוס 80 מעלות צלזיוס. קסנוגרפט מוצלח מדגים התחדשות חזקה של מיופייברים אנושיים כפי שזוהו עם נוגדנים ספציפיים לבני אדם.כתמי מיוסין עובריים חיוביים בתוך חלק מהפיוביברים מצביעים על כך שתהליך ההתחדשות עדיין נמשך. לעומת זאת, טכניקה כירורגית לקויה או דגימה לקויה עלולה להוביל להתחדשות לקויה של סיבי השריר. Xenografts שבוצעו על ידי חולה שאובחן עם מיופתיה דלקתית אידיופטית להפגין מספרים מתונים של myofibers אנושיים מחדש ב אוספים ארבעה ושישה חודשים, וכתמים מיוסין עוברי נמשך שישה חודשים.תאים דלקתיים נמצאים גם בתוך xenograft, כפי שנצפה על ידי כתמי H ו- E. מידות מיופייבר בודדות דומות בין ארבעה לשישה חודשים במיאופתיה דלקתית אידיופטית קסנוגרפטים. סיבים נדירים המציגים אזור חתך גדול מ-3,500 מיקרומטר בריבוע נצפו בתוך קסנוגרפטים אך לא בביופסיות מיופתיה דלקתיות אידיופתיות, מה שמצביע על כך שחלק מהפיופיברים בשנאת זרים יכולים להתחדש לאזור חתך רוחב הדומה בגודלו למיאופייברים בריאים.החלקים החשובים ביותר של הליך זה הם זיהוי כל הגידים בקרסול לאחר החתך הראשוני נעשה בהצלחה חיתוך דרך האפימיסיום. ניתן להעריך את כשירותם התפקודית של הקסנוגרפטים על ידי בידוד אנזימטי של מיופייברים בודדים ובדיקת תמורות סידן או על ידי ביצוע מדידות כפויות מעוררות בעקבות גירוי חשמלי.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Isolation and Quantitative Immunocytochemical Characterization of Primary Myogenic Cells and Fibroblasts from Human Skeletal Muscle

בידוד וכמוני Immunocytochemical אפיון של תאים ראשוניים myogenic וFibroblasts משרירי שלד אדם

The repair and regeneration of skeletal muscle requires the action of satellite cells, which are the resident muscle stem cells. These can be isolated ...

Analysis of Zebrafish Larvae Skeletal Muscle Integrity with Evans Blue Dye

ניתוח של יושרה שריר שלד דג הזברה זחלים עם אוונס הכחול צבע

The zebrafish model is an emerging system for the study of neuromuscular disorders.  In the study of neuromuscular diseases, the integrity of the muscle ...

Using Isolated Mitochondria from Minimal Quantities of Mouse Skeletal Muscle for High throughput Microplate Respiratory Measurements

באמצעות מבודד המיטוכונדריה מכמויות מינימליות של שרירי שלד עכבר למדידות נשימה microplate תפוקה הגבוה

Skeletal muscle mitochondria play a specific role in many disease pathologies. As such, the measurement of oxygen consumption as an indicator of ...

Induction of Acute Skeletal Muscle Regeneration by Cardiotoxin Injection

אינדוקציה של התחדשות שריר שלד החריף ידי Cardiotoxin הזרקה

Skeletal muscle regeneration is a physiological process that occurs in adult skeletal muscles in response to injury or disease. Acute injury-induced ...

Evaluation of Injury-induced Senescence and In Vivo Reprogramming in the Skeletal Muscle

Evaluation of Injury-induced Senescence and In Vivo Reprogramming in the Skeletal Muscle

הערכה של פציעה-induced הזדקנות ביולוגית, In Vivo התכנות בשריר השלד

Cellular senescence is a stress response that is characterized by a stable cellular growth arrest, which is important for many physiological and ...

Application of Chronic Stimulation to Study Contractile Activity-induced Rat Skeletal Muscle Phenotypic Adaptations

יישום של גירוי כרוני ללמוד עיבודים פנוטיפי של שרירי השלד כויץ הנוצרות על-ידי פעילות עכברוש

Skeletal muscle is a highly adaptable tissue, as its biochemical and physiological properties are greatly altered in response to chronic exercise. To ...

Identification of Skeletal Muscle Satellite Cells by Immunofluorescence with Pax7 and Laminin Antibodies

זיהוי של שרירי השלד תאים הלוויין על-ידי Immunofluorescence עם Pax7 ו- Laminin נוגדנים

Immunofluorescence is an effective method that helps to identify different cell types on tissue sections. In order to study the desired cell population, ...

In Vivo Imaging of Muscle-tendon Morphogenesis in Drosophila Pupae

In Vivo Imaging of Muscle-tendon Morphogenesis in Drosophila Pupae

אין ויוו הדמיה של גיד השריר מורפוגנזה ב דרוזופילה הגלמים

Muscles together with tendons and the skeleton enable animals including humans to move their body parts. Muscle morphogenesis is highly conserved from ...

Isolation, Culture, Characterization, and Differentiation of Human Muscle Progenitor Cells from the Skeletal Muscle Biopsy Procedure

בידוד, תרבות, אפיון, והבידול של תאים האדם שריר ביופסיה של השלד שרירי השגרה נוהל

The use of primary human tissue and cells is ideal for the investigation of biological and physiological processes such as the skeletal muscle ...

Isolation and Differentiation of Primary Myoblasts from Mouse Skeletal Muscle Explants

בידוד והבידול של מכשולים ראשוניים מתוך שריר השלד של העכבר Explants

Primary myoblasts are undifferentiated proliferating precursors of skeletal muscle. They can be cultured and studied as muscle precursors or induced to ...