Name: using chicken embryo as a powerful tool in assessment of developmental cardiotoxicities
Uploaded: 2021-03-21T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using Chicken Embryo as a Powerful Tool in Assessment of Developmental Cardiotoxicities at JoVE.com

עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (Grant No. 91643203, 91543208, 81502835).

כל ההליכים שתוארו אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים ושימוש (IACUC) של אוניברסיטת צ'ינגדאו. במעבדה שלנו, הביצים דוגרו בשני אינקובטורים. ביצים הוחזקו זקופות באינקובטור והונחו באקראי על המדפים. תנאי הדגירה של הביצים היו כדלקמן: טמפרטורת הדגירה החלה ב 37 °C (50 °F), בהדרגה ירד ל 37 °C (50 °F) כ?...

<ol>
	<li>Kain, K. H., 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+chick+embryo+as+an+expanding+experimental+model+for+cancer+and+cardiovascular+research.">The chick embryo as an expanding experimental model for cancer and cardiovascular research.</a> Developmental Dynamics. 243 (2), 216-228 (2014).</li><li>Menna, T. M., Mortola, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+posture+on+the+respiratory+mechanics+of+the+chick+embryo.">Effects of posture on the respiratory mechanics of the chick embryo.</a> Journal of Experimental Zoology. 293 (5), 450-455 (2002).</li><li>Hamburger, V., Hamilton, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+series+of+normal+stages+in+the+development+of+the+chick+embryo.">A series of normal stages in the development of the chick embryo.</a> Journal of Morphology. 88 (1), 49-92 (1951).</li><li>Yamamoto, F. Y., Neto, F. F., Freitas, P. F., Oliveira Ribeiro, C. A., Ortolani-Machado, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cadmium+effects+on+early+development+of+chick+embryos.">Cadmium effects on early development of chick embryos.</a> Environmental Toxicology and Pharmacology. 34 (2), 548-555 (2012).</li><li>Lv, 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=The+roles+of+bone+morphogenetic+protein+2+in+perfluorooctanoic+acid+induced+developmental+cardiotoxicity+and+l-carnitine+mediated+protection.">The roles of bone morphogenetic protein 2 in perfluorooctanoic acid induced developmental cardiotoxicity and l-carnitine mediated protection.</a> Toxicology and Applied Pharmacology. 352, 68-76 (2018).</li><li>Kmecick, M., Vieira da Costa, M. C., Oliveria Ribeiro, C. A., Ortolani-Machado, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphological+evidence+of+neurotoxic+effects+in+chicken+embryos+after+exposure+to+perfluorooctanoic+acid+(PFOA)+and+inorganic+cadmium.">Morphological evidence of neurotoxic effects in chicken embryos after exposure to perfluorooctanoic acid (PFOA) and inorganic cadmium.</a> Toxicology. 4227, 152286 (2019).</li><li>Jiang, Q., Lust, R. M., Strynar, M. J., Dagnino, S., DeWitt, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perflurooctanoic+acid+induces+developmental+cardiotoxicity+in+chicken+embryos+and+hatchlings.">Perflurooctanoic acid induces developmental cardiotoxicity in chicken embryos and hatchlings.</a> Toxicology. 293 (1-3), 97-106 (2012).</li><li>Jiang, Q., 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=In+ovo+very+early-in-life+exposure+to+diesel+exhaust+induced+cardiopulmonary+toxicity+in+a+hatchling+chick+model.">In ovo very early-in-life exposure to diesel exhaust induced cardiopulmonary toxicity in a hatchling chick model.</a> Environmental Pollution. 264, 114718 (2020).</li><li>Jiang, Q., Lust, R. M., DeWitt, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perfluorooctanoic+acid+induced-developmental+cardiotoxicity:+are+peroxisome+proliferator+activated+receptor+alpha+(PPARalpha)+and+bone+morphorgenic+protein+2+(BMP2)+pathways+involved.">Perfluorooctanoic acid induced-developmental cardiotoxicity: are peroxisome proliferator activated receptor alpha (PPARalpha) and bone morphorgenic protein 2 (BMP2) pathways involved.</a> Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A. 76 (11), 635-650 (2013).</li><li>Jiang, Q., 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=Changes+in+the+levels+of+l-carnitine,+acetyl-l-carnitine+and+propionyl-l-carnitine+are+involved+in+perfluorooctanoic+acid+induced+developmental+cardiotoxicity+in+chicken+embryo.">Changes in the levels of l-carnitine, acetyl-l-carnitine and propionyl-l-carnitine are involved in perfluorooctanoic acid induced developmental cardiotoxicity in chicken embryo.</a> Environmental Toxicology and Pharmacology. 48, 116-124 (2016).</li><li>Zhao, 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=The+role+of+PPAR+alpha+in+perfluorooctanoic+acid+induced+developmental+cardiotoxicity+and+l-carnitine+mediated+protection-Results+of+in+ovo+gene+silencing.">The role of PPAR alpha in perfluorooctanoic acid induced developmental cardiotoxicity and l-carnitine mediated protection-Results of in ovo gene silencing.</a> Environmental Toxicology and Pharmacology. 56, 136-144 (2017).</li><li>Jiang, Q., 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=Particulate+Matter+2.5+Induced+Developmental+Cardiotoxicity+in+Chicken+Embryo+and+Hatchling.">Particulate Matter 2.5 Induced Developmental Cardiotoxicity in Chicken Embryo and Hatchling.</a> Front Pharmacol. 11, 841 (2020).</li><li>Molina, E. 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=Effects+of+air+cell+injection+of+perfluorooctane+sulfonate+before+incubation+on+development+of+the+white+leghorn+chicken+(Gallus+domesticus)+embryo.">Effects of air cell injection of perfluorooctane sulfonate before incubation on development of the white leghorn chicken (Gallus domesticus) embryo.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 25 (1), 227-232 (2006).</li><li>Crump, D., Chiu, S., Williams, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bis-(3-allyl-4-hydroxyphenyl)+sulfone+decreases+embryonic+viability+and+alters+hepatic+mRNA+expression+at+two+distinct+developmental+stages+in+chicken+embryos+exposed+via+egg+injection.">Bis-(3-allyl-4-hydroxyphenyl) sulfone decreases embryonic viability and alters hepatic mRNA expression at two distinct developmental stages in chicken embryos exposed via egg injection.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 37 (2), 530-537 (2018).</li><li>Franci, C. 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=Potency+of+polycyclic+aromatic+hydrocarbons+in+chicken+and+Japanese+quail+embryos.">Potency of polycyclic aromatic hydrocarbons in chicken and Japanese quail embryos.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 37 (6), 1556-1564 (2018).</li><li>Rand, M. 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=Developmental+exposure+to+methylmercury+and+resultant+muscle+mercury+accumulation+and+adult+motor+deficits+in+mice.">Developmental exposure to methylmercury and resultant muscle mercury accumulation and adult motor deficits in mice.</a> Neurotoxicology. 81, 1-10 (2020).</li><li>Tanaka, T., Suzuki, T., Inomata, A., Moriyasu, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combined+effects+of+maternal+exposure+to+fungicides+on+behavioral+development+in+F1+-generation+mice:+2.+Fixed-dose+study+of+thiabendazole.">Combined effects of maternal exposure to fungicides on behavioral development in F1 -generation mice: 2. Fixed-dose study of thiabendazole.</a> Birth Defects Research. , (2020).</li><li>Kofman, O., Lan, A., Raykin, E., Zega, K., Brodski, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+and+social+deficits+and+enhanced+sensitivity+to+prenatal+chlorpyrifos+in+PON1-/-+mouse+pups+and+adults.">Developmental and social deficits and enhanced sensitivity to prenatal chlorpyrifos in PON1-/- mouse pups and adults.</a> PLoS One. 15 (9), 0239738 (2020).</li><li>Kischel, A., Audouard, C., Fawal, M. A., Davy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ephrin-B2+paces+neuronal+production+in+the+developing+neocortex.">Ephrin-B2 paces neuronal production in the developing neocortex.</a> BMC Developmental Biology. 20 (1), 12 (2020).</li><li>Okolo, F., Zhang, G., Rhodes, J., Gittes, G. K., Potoka, 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=Intra-Amniotic+Sildenafil+Treatment+Promotes+Lung+Growth+and+Attenuates+Vascular+Remodeling+in+an+Experimental+Model+of+Congenital+Diaphragmatic+Hernia.">Intra-Amniotic Sildenafil Treatment Promotes Lung Growth and Attenuates Vascular Remodeling in an Experimental Model of Congenital Diaphragmatic Hernia.</a> Fetal Diagnosis and Therapy. , 1-13 (2020).</li><li>Vyslouzil, 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=Subchronic+continuous+inhalation+exposure+to+zinc+oxide+nanoparticles+induces+pulmonary+cell+response+in+mice.">Subchronic continuous inhalation exposure to zinc oxide nanoparticles induces pulmonary cell response in mice.</a> Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 61, 126511 (2020).</li><li>Wahle, T., 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=Evaluation+of+neurological+effects+of+cerium+dioxide+nanoparticles+doped+with+different+amounts+of+zirconium+following+inhalation+exposure+in+mouse+models+of+Alzheimer's+and+vascular+disease.">Evaluation of neurological effects of cerium dioxide nanoparticles doped with different amounts of zirconium following inhalation exposure in mouse models of Alzheimer's and vascular disease.</a> Neurochemistry International. 138, 104755 (2020).</li><li>Tanabe, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-Dimensional+Echocardiography-+Role+in+Clinical+Practice+and+Future+Directions.">Three-Dimensional Echocardiography- Role in Clinical Practice and Future Directions.</a> Circ J. 84 (7), 1047-1054 (2020).</li></ol>

עובר העוף היה מודל קלאסי במחקרים התפתחותיים במשך 200 שנה1. השיטות שלנו שהוצגו בכתב יד זה שימשו להערכה של מספר מזהמים סביבתיים, כולל חומצה פרפלואורוקטנואית, חומר חלקיקי, פליטת דיזל בהצלחה5,7,8,9,1...

עובר העוף הוא מודל התפתחותי קלאסי, אשר שימש במשך למעלה ממאתיים שנה1. למודל עובר העוף יתרונות שונים בהשוואה לדגמים מסורתיים. קודם כל, כבר לפני למעלה מ -70 שנה, ההתפתחות הרגילה של עובר העוף הודגמה בצורה ברורה מאוד במדריך ההיערכות המבורגר-המילטון2, שבו הוגדרו בסך הכל 46 שלבים במהלך התפתחות עובר העוף עם זמן מדויק ומאפיינים מורפולוגיים, מה שמקל על זיהויים של התפתחות חריגה. בנוסף, למודל העובר העוף יש תכונות אחרות כגון היותו בעלות נמוכה יחסית ויתיר בכמות, בקרות מינון חשיפה מדויקות יחסית, מערכת עצמאית וסגורה בתוך הקליפה ומניפולציה קלה של העובר המתפתח, כל אלה מבטיחים את הפוטנציאל שלו לשמש כמודל הערכה טוקסיקולוגי רב עוצמה. 
בקרדיו-קרדיוקסיה, עובר העוף כולל לב בעל ארבעה תאים, בדומה ללבבות יונקים אך עם קירות עבים יותר, המאפשר הערכות מורפולוגיות קלות יותר. בנוסף, עובר העוף מאפשר חשיפה לשאיפה התפתחותית, שאינה אפשרית במודלים של יונקים: בשלב מאוחר יותר של ההתפתחות, עובר העוף יעבור מנשימה פנימית לנשימה חיצונית (קבלת חמצן דרך הריאה); האחרון דורש כי העובר חודר את קרום תא האוויר עם מקור, ומתחיל לנשום אוויר 3 , מהשהופךאת תא האוויר תא שאיפה מיני. תוך שימוש בתופעה זו, ניתן להעריך את ההשפעות טוקסיקולוגיות של מזהמי גז על הלב (ואיברים אחרים) ללא צורך במכשירי תא שאיפה ייעודיים. 
בכתב יד זה מתוארות מספר שיטות להערכת נקודות קצה, אשר כולן משמשות כדי להפוך את עובר העוף לכלי רב עוצמה בהערכת לב-קרדיוקסיה התפתחותית בעקבות חשיפה למזהמים סביבתיים.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>4% phosphate buffered formaldehydefixative</td>
			<td>Biosharp, Hefei, China</td>
			<td>REF: BL539A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>75% ethanol</td>
			<td>Guoyao,Shanghai,China</td>
			<td>CAS:64-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biosignaling monitor BL-420E+</td>
			<td>Taimeng, Chengdu, China</td>
			<td>BL-420E+</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Candling lamp</td>
			<td>Zhenwei, Dezhou, China</td>
			<td>WZ-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable syringe</td>
			<td>Zhiyu, Jiangsu, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Egg incubator</td>
			<td>Keyu,Dezhou, China</td>
			<td>KFX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrical balance</td>
			<td>OHAUS, Shanghai, China</td>
			<td>AR 224CN</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electro-thermal incubator</td>
			<td>Shenxian, Shanghai, China</td>
			<td>DHP-9022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol absolute</td>
			<td>Guoyao,Shanghai,China</td>
			<td>CAS:64-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fertile chicken egg</td>
			<td>Jianuo, Jining, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin and Eosin Staining Kit</td>
			<td>Beyotime, Bejing, China</td>
			<td>C0105</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Histology paraffin</td>
			<td>Aladdin, Shanghai, China</td>
			<td>P100928-500g</td>
			<td>Melt point 52~54&#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Histology paraffin</td>
			<td>Aladdin, Shanghai, China</td>
			<td>P100936-500g</td>
			<td>Melt point 62~64&#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IV catheter</td>
			<td>KDL, Zhejiang, China</td>
			<td></td>
			<td>The catheters have to be soft, plastic ones.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lentivirus</td>
			<td>Genechem, Shanghai, China</td>
			<td></td>
			<td>The lentivirus were individually designed/synthesized by Genechem.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Masson&#39;s trichrome staining kit</td>
			<td>Solarbio, Beijing, China</td>
			<td>G1340</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metal probe</td>
			<td>Jinuotai, Beijing, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microinjector (5 uL)</td>
			<td>Anting,Shanghai, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>CAIKON, Shanghai, China</td>
			<td>XSP-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td>HistoCore BIOCUT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome blade</td>
			<td>Leica,Germany</td>
			<td>Leica 819</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbitual sodium</td>
			<td>Yitai Technology Co. Ltd.,&#160; Wuhan, China</td>
			<td>CAS: 57-33-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipetter(10ul)</td>
			<td>Sartorius, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone iodide</td>
			<td>Longyuquan, Taian, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissor</td>
			<td>Anqisheng,Suzhou, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile saline</td>
			<td>Kelun,Chengdu, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sunflower oil</td>
			<td>Mighty Jiage, Jiangsu, China</td>
			<td></td>
			<td>Any commerical sunflower oil for human consumption should work</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tape</td>
			<td>M&#38;G, Shanghai, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tedlar PVF Bag (5L)</td>
			<td>Delin, Dalian, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex mixer</td>
			<td>SCILOGEX, Rocky Hill, CT, US</td>
			<td>MX-F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>Guoyao,Shanghai,China</td>
			<td>CAS:1330-20-7</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using chicken embryo as a powerful tool in assessment of developmental cardiotoxicities

עוברי עוף הם מודל קלאסי במחקרים התפתחותיים. במהלך התפתחות עוברים עוף, חלון הזמן של התפתחות הלב מוגדר היטב, וזה יחסית קל להשיג חשיפה מדויקת בזמן באמצעות שיטות מרובות. יתר על כן, תהליך התפתחות הלב בעוברי עוף דומה ליונקים, וכתוצאה מכך גם לב בעל ארבעה תאים, מה שהופך אותו למודל חלופי בעל ערך בהערכת הלב-קרדיו-קסיות ההתפתחותית. במעבדה שלנו, מודל עובר העוף משמש באופן שגרתי להערכת לב-קרדיוקסיה התפתחותית בעקבות חשיפה למזהמים סביבתיים שונים, כולל חומרים פר ופוליפלואורואלקיל (PFAS), חומר חלקיקי (PMs), פליטת דיזל (DE) וחומרי ננו. זמן החשיפה ניתן לבחור בחופשיות על פי הצורך, מתחילת ההתפתחות (יום עוברי 0, ED0) כל הדרך ליום שלפני הבקיעה. שיטות החשיפה העיקריות כוללות הזרקת תאי אוויר, מיקרו-בייג'ינג ישיר ושאיפת תאי אוויר (שפותחה במקור במעבדה שלנו), ונקודות הקצה הקיימות כיום כוללות תפקוד לב (אלקטרוקרדיוגרפיה), מורפולוגיה (הערכות היסטולוגיות) והערכות ביולוגיות מולקולריות (אימונוהיסטוכימיה, qRT-PCR, סופג מערבי וכו '). כמובן, מודל עובר העוף יש מגבלות משלו, כגון זמינות מוגבלת של נוגדנים. עם זאת, עם מעבדות נוספות מתחיל לנצל מודל זה, זה יכול לשמש כדי לתרום תרומות משמעותיות לחקר הלב-טוקוקסיות ההתפתחותיות.

תוצאות חשיפה הזרקת תאי אוויר הזרקת תאי אוויר יכולה לחשוף ביעילות עוברים עוף מתפתחים לסוכנים שונים, אשר עשויים להיות מזוהים לאחר מכן בדגימות שנאספו (סרום, רקמה וכו ') של עוברים / תרנגולות גוזלות. הנה דוגמה, שבה חומצה פרפלואורוקטנואית (PFOA) הוזרקה לתא אוויר, וריכוזי PFOA בסרום נקבעו אז עם ספקט?...

Watch this Scientific Journal Video about Using Chicken Embryo as a Powerful Tool in Assessment of Developmental Cardiotoxicities at JoVE.com

Using Chicken Embryo as a Powerful Tool in Assessment of Developmental Cardiotoxicities

עוברים עוף, כמודל התפתחותי קלאסי, משמשים במעבדה שלנו להערכת cardiotoxicic התפתחותי בעקבות חשיפה מזהמים סביבתיים שונים. שיטות חשיפה ושיטות הערכה מורפולוגיות/פונקציונליות שנקבעו מתוארות בכתב יד זה.

שימוש בעובר עוף ככלי רב עוצמה להערכת לב-קרדיוקסיות התפתחותית

Chicken embryos are a classical model in developmental studies. During the development of chicken embryos, the time window of heart development is ...

שלום לכולם. אני צ'יקסיאו ג'יאנג, פרופסור חבר במחלקה טוקסיקולוגיה, בית הספר לבריאות הציבור באוניברסיטת צ'ינגדאו. בשם קבוצת המחקר שלי, אני הולך להציג את הנכסים של שימוש בעובר העוף בפיתוח הערכת רעילות הלב שלנו.עובר עוף הוא מודל התפתחותי קלאסי בעל יתרונות רבים כמו מניפולציה קלה, נגישות גבוהה, מערכת עצמאית סגורה וכולי. עבודה עם מזהמים סביבתיים מרובים, כגון חומצה טאנית פנולית. פליטת דיזל, במיוחד העניין בצינורות ננו הפחמן.יש לנו שיטות חשיפה מרובות שהוקמו במעבדה, אבל מסיבה גדולה יותר, ההערכות התפקודיות מבוצעות גם באופן שגרתי. בסרטון הזה, אני אראה לכם את הפרטים, של שיטות החשיפה ושיטות ההערכה התפקודית המורפולוגיות שלכם. תרגישו חופשי ליצור איתנו קשר אם אתם מעוניינים.תודה. הנה שיטות החשיפה שלנו שאני יכול להציג בפניכם. השיטה הראשונה שאני הולך להציג היא הזרקת תאי אוויר, שבו תוכל להזריק ישירות לתא האוויר.נקו את פני הביצים עם תמיסה פולי-יודיד. זהו פתרון פולי-יודיד זמין מסחרית, מדולל עם מים deionized, 1/5. ואז, אני מייבש את קליפת הביצה עם נייר טישו, בלי קרצוף.זה חשוב כי קרצוף ישבור את ציפוי שכבת המגן שלהם בצד החיצוני של הקליפה. ניקה את כל הביצים בחדר החשוך ואת לסמן את תא האוויר עם עיפרון. אל תכלול ביצים עם סדקים על הקליפה.כמו כן לא לכלול ביצים עם תאי אוויר בצד. אם יש לזה קצה בוטה, אלה מאוד לא סביר לבקוע בדרך כלל. לחטא את אזור תא האוויר, כמו גם את גשושית המתכת, עם 75% אלכוהול.לנגב אותם יבש, ולאחר מכן לקדוח חור קטן במרכז אזור תא האוויר עם הגשוש. אל תתקע את הגשוש עמוק לתוך תא האוויר. במקום זאת, רק לשבור את הקליפה עם קצה הגשוש.אם החור עדיין אינו גדול מספיק, לשבור את הקליפה שוב בקרבת החור הקיים, עד שהוא גדול מספיק כדי לאפשר לך החדרת הקצה. הכנס קצה פיפטה לתוך החור עם הקצה נוגע בממברנה הפנימית. לאט, להזריק את התערובת ולהחזיק אותו שם לפחות 10 שניות.זאת כדי לאפשר את חלוקת השמן המלאה. ואז להסיר את הקצה. עכשיו, לאטום את החור עם מברשת טיפה של פרפין מומס.היזהר לא לטפטף פרפין מומס על הזיכרון הפנימי. לאחר האטום, מניחים ביצים באינקובטור עד שהן מגיעות לשלב העוברי הרצוי. השני, השיטה שאני הולך להציג היא הזרקת מיקרו.קודם כל, הביצים צריך להיות ניקה ומטופל כמתואר בסעיף הזרקת אוויר. הליך זה צריך להתבצע במכסה המנוע המעוקר. לחטא את אזור תא האוויר, ומכשירים עם אצטון.לקדוח חור קטן במרכז אזור תא האוויר עם גשוש המתכת. אין לתקוע את הגשוש עמוק לתוך תא האוויר, או שהזיכרון הפנימי עלול להיפגע. לאחר מכן, השתמש באותו תהליך כדי להגדיל בזהירות את החור עד הקוטר הוא כשני מילימטר.זה יכול לאפשר את אישור היחס של הזיכרון הפנימי. לאחר מכן לטעון את הפתרון מזרק מיקרו בזהירות להכניס את המחט דרך החור לתוך הממברנה הפנימית עבור כשלושה מילימטרים בסך הכל. בעדינות לוותר על הפתרון ולאחר מכן להסיר את המחט.שמור את המחט מאונכת ככל האפשר. אטם דק את החור עם חתיכת סרט דבק קטנה. לכסות לחלוטין את החור כדי למנוע התייבשות עובר ומוות במהלך הדגירה הבאה.השיטה השלישית שאני הולך להציג היא עירוי תא האוויר. שבו אתה להחדיר מזהם גז לתוך תא האוויר. לנקות ולטפל בביצים כמתואר בסעיף הזרקת תא האוויר.ואז אתה יכול לקרוא ביצים עד היום העוברי 17. לטפל בביצים ביום עוברי 17 כדי לסמן את אזור תא האוויר. ביום העוברי 18, להוציא ביצים מן האינקובטור, לחטא את אזור תא האוויר ואת המכשירים, עם אצטון.ואז לקדוח בזהירות שני חורים קטנים משני צידי תא האוויר. אחד הוא להזרקת גז או תרסיס. השני הוא להרחבת האוויר שלנו.שלוט בזהירות בגודל החורים, כך שהצד של חור ההזרקה מספיק רק למחט הצנתר, בעוד שקוטר החור המתרחב צריך להיות קצת יותר גדול. קוטר של כמילימטר אחד. עכשיו זה שקית הדגימה בה אנו משתמשים כדי להחזיק את גז המטרה או תרסיס.באפשרותך להחליף בכל מכשיר שבו אתה משתמש. יוצקים בעדינות 10 מ"ל של גז או תרסיס למזרק. ואז, חברו בזהירות את המזרק למחט הצנתר שלנו עם המחט הפנימית מרחוק כך שהיא רכה.הכנס בעדינות מחט קטטר זה לתוך חור העירוי. ברגע שזה שם, להפעיל לחץ על מחט הקטטר. זאת כדי למזער את הדליפה מאתר ההזרקה.אצבע נוספת ניתן לשים סביב עם חור לגרש עבור אישור העירוי שלך. אם אתה עושה את עירוי בעדינות, זרימת האוויר מחור לגרש צריך להיות מורגש בקלות. זה האוויר המקורי בתא האוויר שגורש.כאשר העירוי נעשה, לאטום את שני החורים מיד. הקלטות האלה והחזרת הביצים לאינקובטור שלך. אני יכול להציג את תהליך הערכת נקודות הקצה שלנו.למרדים לחלוטין את בעלי החיים עם פנטוברביטל 33 מ"ג/ק"ג. הזרקת IP נבדק על ידי הפתיחות. ואז מניחים תרנגולות על שולחן המבצעים.לחטא את אזור הבטן ואת האלקטרודות עם אתנול. לאחר מכן, הכנס שתי אלקטרודות מחט משני צידי הבטן תת ברציפות. ודא כי המחטים לא להיכנס לחלל הבטן על ידי הרמת העור קצת.ולהכניס את המחט משם. לאחר החדרה, בזהירות לדחוף את המחט קדימה עד שהוא מגיע לצד חלל החזה. ודא כי המחט לא ללכת עמוק לתוך הגוף או לבלוט מן העור.ואז לבצע את המדידות עם מכשיר אלקטרוקרדיוגרפי. ניתן להשתמש גם בכלי סמינר אחרים המסוגלים לאק"ג. זוהי שיטת הערכת נקודת הקצה השנייה שלנו היא למפות עבור Motrin.זהו חתך הרוחב של הלב בדרך של HME. זה החדר הנכון שאנחנו הולכים להיות מדידה עם. כדי לעשות זאת, אנו משתמשים בשני שליטים.סרגל 1, ושליט 2. עכשיו אנחנו פשוט להעתיק סרגל אחד למסך ואנחנו לשנות את גודלו לגודל המתאים ולאחר מכן לסובב את זה. ואנחנו מזיזים אותו כך ששני הקצוות של הקו האופקי נחים על שני קצות 3 קירות החדר הימני.ועכשיו יש לנו שבעה קווי מדידה שחוקים את שלושת קיר החדר הימני שלנו. עכשיו אנחנו מעתיקים את הסרגל המשני לתמונה גם כן. אנחנו גם לשנות את גודלו קצת לסובב ולהחליף את זה, כך שהוא יהיה ממוקם אותו.קו אופקי זה הולך במקביל לקיר החיצוני של החדר הימני. והאנוני היה חוצה את הנקודה שבה קווי החומר הלבן של השליט פוגשים את הקיר הפנימי או את החדר הימני. ואז אנחנו עושים נקודות מדידה כך שניתן למדוד את זה מאוחר יותר עם תמונה J.We חוזרים על התהליך הזה 7 פעמים לכל מדגם, כך המדידה הייצוגית שלנו של החדר הימני.אני אראה לך סיכום של תוצאות הווה. זוהי הזרקת PFOA לתוך הביצה לפני הדגירה, ואתה יכול לראות כי עם הגדלת אלה של הזרקה ריכוז הסרום LPF בסרום גדל ביעילות. לפי ההדגמה, האפקטיביות, של הזרקת המיקרו.אתה יכול לראות כי A הוא שליטה, ואת B, הוא המקום שבו האנטי וירוס אקספרס בחלבון q פלואורסצנטי גדול כבר מוזרק. אפשר לראות פלואורסצנטיות חזקה. וזו ההדגמה ליעילות עירוי האפיתל.אתה יכול לראות כי עם עירוי, שינויים סיבים אופטיים דרמטי נצפתה ברקמת שריר הלב. בסדר. ואתם יכולים גם לראות כי מרווחי R-R של התרנגולות הבקיעות 0, 1, ו 2 שבועות. זה גם השתנה באופן משמעותי לאחר עירוי עם פליטת דיזל.מה שמצביע על כך שאתה לוקח בחשבון את השיטה הזו. כאן, אתה יכול גם לראות כי האפקטיביות של עירוי אפיתל בדוגמה זו. אתה יכול לראות כי החדרים הנכונים של הלב גדל ביעילות לאחר תרסיס חדור פליטת דיזל.וגם כמובן, הנה אנחנו משתמשים בשיטות ההסטומוורפומטריות. אנחנו רק מראים לך. זה די יעיל. בסדר.אלה כל השיטות שאציג בפניך. אני מקווה שזה יכול להקל על עבודה של אנשים אחרים עם עובר עוף ככלי מחקר רב עוצמה טוקסיקולוגיה התפתחותית. שיהיה לך יום טוב.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Characterization of Thymic Settling Progenitors in the Mouse Embryo Using In Vivo and In Vitro Assays

Characterization of Thymic Settling Progenitors in the Mouse Embryo Using In Vivo and In Vitro Assays

אפיון של הרתי יישוב אבות בעובר העכבר באמצעות<em&gt; In vivo</em&gt; ו<em&gt; במבחנה</em&gt; מבחני

Characterizing thymic settling progenitors is important to understand the pre-thymic stages of T cell development, essential to devise strategies for T ...

Microbead Implantation in the Zebrafish Embryo

Microbead השרשה בעובר דג הזברה

The zebrafish has emerged as a valuable genetic model system for the study of developmental biology and disease. Zebrafish share a high degree of genomic ...

Grafting of Beads into Developing Chicken Embryo Limbs to Identify Signal Transduction Pathways Affecting Gene Expression

הארכת חרוזים לפיתוח איברי העובר עוף לזהות מסלולי העברת אותות המשפיעים על ביטוי גנים

Using chicken embryos it is possible to test directly the effects of either growth factors or specific inhibitors of signaling pathways on gene expression ...

In Ovo Electroporation in the Chicken Auditory Brainstem

In Ovo Electroporation in the Chicken Auditory Brainstem

ב Electrooration Ovo ב המוח עוף שמיעה

Electroporation is a method that introduces genes of interest into biologically relevant organisms like the chicken embryo. It is long established that ...

Organotypic Culture Method to Study the Development Of Embryonic Chicken Tissues

שיטת Organotypic תרבות ללמוד על התפתחות עובריים עוף רקמות

The embryonic chicken is commonly used as a reliable model organism for vertebrate development. Its accessibility and short incubation period makes it ...

Minimally Invasive Embryo Transfer and Embryo Vitrification at the Optimal Embryo Stage in Rabbit Model

העברת העובר פולשני המינימלי העובר ויטריפיקציה בשלב העובר אופטימלית במודל ארנב

Assisted reproductive techniques (ARTs), such as in vitro embryo culture or embryo cryopreservation, affect natural development patterns with perinatal ...

Live Imaging and Analysis of Muscle Contractions in Drosophila Embryo

Live Imaging and Analysis of Muscle Contractions in Drosophila Embryo

הדמיה חיה וניתוח של התכווצויות שרירים בתוך העובר דרוזופילה

Coordinated muscle contractions are a form of rhythmic behavior seen early during development in Drosophila embryos. Neuronal sensory feedback circuits ...

X-ray Diffraction of Intact Murine Skeletal Muscle as a Tool for Studying the Structural Basis of Muscle Disease

צילום רנטגן של שריר השלד Murine שלמים ככלי לחקר בסיס מבניים של מחלת שרירים

Transgenic mouse models have been important tools for studying the relationship of genotype to phenotype for human diseases including those of skeletal ...

Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C (UV-C) Damage

Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C UV-C Damage

הערכה של נזק חמצוני בעכבר הראשי פני השטח העינית/תאים גזע בתגובה אולטרה סגול (UV-C) נזק

The ocular surface is subjected to regular wear and tear due to various environmental factors. Exposure to UV-C radiation constitutes an occupational ...

Using Immunofluorescence to Detect PM2.5-induced DNA Damage in Zebrafish Embryo Hearts

Using Immunofluorescence to Detect PM2.5-induced DNA Damage in Zebrafish Embryo Hearts

שימוש בחיסון כדי לזהות נזק לדנ"א2.5המושרה בלבבות העוברים של דגי הזברה

Ambient fine particulate matter (PM2.5) exposure can lead to cardiac developmental toxicity but the underlying molecular mechanisms are still unclear. ...