Name: retrograde parotid gland infusion through stensen's duct in a non-human primate for vectored gene delivery
Uploaded: 2021-08-12T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Retrograde Parotid Gland Infusion through Stensen's Duct in a Non-Human Primate for Vectored Gene Delivery at JoVE.com

يريد المؤلفون أن يشكروا السيد كاغني جنتري على دعمه السمعي البصري في تصوير الإجراء. نريد أيضا أن نعترف بمركز Hefner VA الطبي للحصول على الدعم الأكاديمي في متابعة هذا المشروع.

تم تنفيذ جميع الإجراءات في كلية ويك فورست للطب كلاركسون الحرم الجامعي للدراسات الحيوانية. واستشيرت اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوان واستخدامه للاعتبارات الأخلاقية وقدمت تفاصيل الإجراءات لاستعراضها. وافق Wake Forest IACUC على بروتوكول دراستنا وتم تنفيذ جميع الإجراءات بموجب البروتوكول المعتمد م?...

<ol>
	<li>Isenman, L., Liebow, C., Rothman, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+secretion+of+mammalian+digestive+enzymes+by+exocrine+glands.">The secretion of mammalian digestive enzymes by exocrine glands.</a> The American Journal of Physiology. 276, 223-232 (1999).</li><li>Perez, 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=Salivary+epithelial+cells:+An+unassuming+target+site+for+gene+therapeutics.">Salivary epithelial cells: An unassuming target site for gene therapeutics.</a> The International Journal of Biochemistry &amp; Cell Biology. 42, 773-777 (2010).</li><li>Kochel, T. 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=A+dengue+virus+serotype-1+DNA+vaccine+induces+virus+neutralizing+antibodies+and+provides+protection+from+viral+challenge+in+Aotus+monkeys.">A dengue virus serotype-1 DNA vaccine induces virus neutralizing antibodies and provides protection from viral challenge in Aotus monkeys.</a> Vaccine. 18, 3166-3173 (2000).</li><li>Ponzio, T. A., Sanders, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+salivary+gland+as+a+target+for+enhancing+immunization+response.">The salivary gland as a target for enhancing immunization response.</a> Tropical Diseases, Travel Medicine and Vaccines. 3, 4 (2017).</li><li>Baum, B. 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=Early+responses+to+adenoviral-mediated+transfer+of+the+aquaporin-1+cDNA+for+radiation-induced+salivary+hypofunction.">Early responses to adenoviral-mediated transfer of the aquaporin-1 cDNA for radiation-induced salivary hypofunction.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109, 19403-19407 (2012).</li><li>Voutetakis, 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=Sorting+of+Transgenic+Secretory+Proteins+in+Rhesus+Macaque+Parotid+Glands+After+Adenovirus-Mediated+Gene+Transfer.">Sorting of Transgenic Secretory Proteins in Rhesus Macaque Parotid Glands After Adenovirus-Mediated Gene Transfer.</a> Human Gene Therapy. 19, 1401-1405 (2008).</li><li>Niedzinski, E. 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=Enhanced+systemic+transgene+expression+after+nonviral+salivary+gland+transfection+using+a+novel+endonuclease+inhibitor/DNA+formulation.">Enhanced systemic transgene expression after nonviral salivary gland transfection using a novel endonuclease inhibitor/DNA formulation.</a> Gene Therapy. 10, 2133-2138 (2003).</li><li>Niedzinski, E. 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=Zinc+Enhancement+of+Nonviral+Salivary+Gland+Transfection.">Zinc Enhancement of Nonviral Salivary Gland Transfection.</a> Molecular Therapy. 7, 396-400 (2003).</li><li>Samuni, Y., Baum, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+delivery+in+salivary+glands:+From+the+bench+to+the+clinic.">Gene delivery in salivary glands: From the bench to the clinic.</a> Biochimica et Biophysica Acta - Molecular Basis of Disease. , (2011).</li><li>Voutetakis, 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=Adeno-Associated+Virus+Serotype+2-Mediated+Gene+Transfer+to+The+Parotid+Glands+of+Nonhuman+Primates.">Adeno-Associated Virus Serotype 2-Mediated Gene Transfer to The Parotid Glands of Nonhuman Primates.</a> Human Gene Therapy. 18, 142-150 (2007).</li></ol>

هنا نصف بروتوكول التسريب إلى الوراء في الغدة السباتية من خلال قناة ستينسن. تقدم المنهجية الموصوفة إرشادات يمكن استخدامها من قبل الباحثين الذين يستكشفون فائدة الأنسجة اللعابية كموقع للعلاج الجيني والتطبيقات الأخرى.
هناك العديد من الخطوات الحاسمة لضمان نجاح الإجراء. أولا و...

في حين أن الغدد اللعابية معروفة بإنتاجها للإفرازات من اللعاب ، فقد أدرك الباحثون منذ فترة طويلة قدرتها على إفراز البروتينات مباشرة في مجرى الدم1، مما يجعلها هدفا محتملا للعلاج الجيني للإدارة الجهازية ، مثل الهرمونات البديلة أو إنتاج الأجسام المضادة. في الواقع ، توفر الغدد اللعابية العديد من المزايا على أهداف الأنسجة الأخرى ، مثل القدرة المتأصلة على إنتاج البروتينات للإفراز (نقص عضلات الخاصية) ، والتغليف الثقيل الذي يمكن أن يحد من انتشار النواقل ، والأنسجة المتباينة جيدا التي توفر الاستقرار للناقلات غير المتكاملة. وعلاوة على ذلك، في حالة حدوث حدث سلبي خطير، الغدد اللعابية ليست حاسمة للحياة ويمكن إزالتها جراحيا. في حين لا بديهية على الفور، الغدد السباتية هي أيضا يمكن الوصول إليها بسهولة من الفم من خلال القناة إفراز الرئيسية، القناة ستينسن2.
نظرا لمزايا الأنسجة اللعابية للعلاج الجيني ، هناك اهتمام متزايد باستكشاف هذا الهدف النسيجي. وقد أجريت بالفعل العديد من الدراسات في القوارض, ال, ونماذج الرئيسيات غير البشرية وعلى الأقل تجربة سريرية بشرية واحدة جارية3,4,5. ولمزيد من استكشاف وتطوير فائدة هذا الهدف من الأنسجة لأغراض العلاج الجيني، سيتعين إجراء المزيد من الدراسات غير البشرية على الرئيسيات. تصف هذه الورقة طريقة للوصول إلى الغدد السباتية من خلال قناة ستينسن لتقديم جين متجه للعبور في نموذج الرئيسيات غير البشرية. لإثبات بشكل واضح تسليم غرس وتشريح القناة عند دخولها الغدة ، تم إجراء التنظير الفلوري باستخدام الاتصالات الراديوية. ولإثبات نجاح نقل ناقل، استخدم جين فيروس أدينو المصلي 5 (Ad5) الموجه egfp. Ad5 هو ناقل يوصف جيدا قادرة على تحويل الأنسجة اللعابية. على الرغم من أنه مناعي للغاية للاستخدام السريري النهائي ، فقد تم اختيار ناقل Ad5 لهذه الدراسة التجريبية لضمان النقل الفعال. تقييم إنتاج البروتين الفلوري الأخضر المحسن (EGFP) هو طريقة موصوفة جيدا لإثبات النسخ الناجح والترجمة لجين متجه بعد النقل وتم القيام به هنا.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>500 &#181;L U100 syringes with 30-gauge needles</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td>328466</td>
			<td>fixed needle for less waste</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adhesive (e.g., Ethicon Dermabond)</td>
			<td>Various</td>
			<td></td>
			<td>Cyanoacrylate adhesive to seal and keep the tubing in the duct during infusion.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atropine injectable solution</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>07 869-6061</td>
			<td>Atropine inj. 0.54 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Ultra-Fine Insulin Syringes 30G</td>
			<td>Walmart</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Avilable in 0.5 mL and 1.0 mL sizes.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cyanoacrylate (medical glue)</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>DNX12</td>
			<td>Dermabond topical skin adhesive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental loops with light</td>
			<td>Amazon (DDP)</td>
			<td>B012M3IV80</td>
			<td>Used to enhance visualization of Stensen&#39;s duct papilla</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infant Lacrimal Dilator</td>
			<td>Surgipro</td>
			<td>SPOI-137</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine injectable solution</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>07-803-6637</td>
			<td>Ketaset inj. 100 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lacrimal Dilator</td>
			<td>Surgipro</td>
			<td>SPOI-132</td>
			<td>Used to dialate the Stensen&#39;s duct.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Midazolam injectable solution</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>07 890-6698</td>
			<td>Midazolam inj. 5mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pair of scissors</td>
			<td>Amazon (DDP)</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used to cut PET10 tube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene Tubing (PE-10)</td>
			<td>Scientific Comodities, Inc</td>
			<td>BB31695-PE/1</td>
			<td>Tubing connecting the 30G syringe and inserted into the duct.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Q-tips</td>
			<td>Walmart</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used to spread cyanoacrylate on the cheek</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Size 10 Polyethylene Tube (PET 10)</td>
			<td>Scientific Commodities</td>
			<td>BB31695-PE/1</td>
			<td>low density polyethylene tubing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal Mouth Opener</td>
			<td>Amazon (DDP)</td>
			<td>B01F3LVJXC</td>
			<td>Used to keep the animal&#39;s mouth open.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tweezers</td>
			<td>Amazon (DDP)</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used to insert PET10 tube into Stenson&#39;s duct</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zinc Chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>7646-86-7</td>
			<td>Included in plasmid DNA infusates</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

retrograde parotid gland infusion through stensen's duct in a non-human primate for vectored gene delivery

الغدد اللعابية هي هدف الأنسجة جذابة للعلاج الجيني مع نتائج واعدة تؤدي بالفعل إلى التجارب على الإنسان. فهي قادرة بطبيعتها على إفراز البروتينات في مجرى الدم ويمكن الوصول إليها بسهولة، مما يجعلها مواقع أنسجة متفوقة محتملة لإنتاج هرمون بديل أو التطعيم عن طريق نقل الجينات. وتشمل الطرق المقترحة لتسليم الجينات الحقن عبر الجلد والضخ الرجعي من خلال القنوات اللعابية. نحن نبين كيفية إجراء ضخ الغدة اللعابية الرجعية (RSGI) في الرئيسيات غير البشرية. نحن نصف المعالم التشريحية الهامة بما في ذلك تحديد الحليمة الباروتية ، وهي طريقة صدمية لتكتل وختم قناة ستينسن باستخدام أدوات الأسنان الأساسية ، وأنابيب البولي إيثيلين ، وسيانواكريلات ، والمعدل المناسب للتسريب. في حين أن هذه هي الطريقة الأقل صدمة للتسليم ، إلا أن الطريقة لا تزال محدودة بسبب الحجم الذي يمكن تسليمه (<0.5 مل) واحتمال حدوث صدمة في القناة والغدة. نحن نثبت باستخدام التنظير الفلوري أنه يمكن تسليم غرسة بالكامل في الغدة ، ونثبت كذلك من خلال الكيمياء المناعية نقل ناقل نموذجي والتعبير عن الجين المسلم.

إجراء ناجح، ونقل ونسخ يظهر الشكل 1 الحليمة الباروتية المجاورة للضرسالثاني على الخد العلوي الخلفي. تظهر الصورة أيضا الموضع الصحيح لتقويم الفم ، ونهاية مطاطية واحدة على الحنك الصلب والنهاية المطاطية الأخرى على ال ipsilateral. يظهر الشكل 2 صورة تم ...

Watch this Scientific Journal Video about Retrograde Parotid Gland Infusion through Stensen's Duct in a Non-Human Primate for Vectored Gene Delivery at JoVE.com

Retrograde Parotid Gland Infusion through Stensen's Duct in a Non-Human Primate for Vectored Gene Delivery

وقد اقترحت الغدد اللعابية كموقع مستهدف للأنسجة للعلاج الجيني، ولا سيما في مجال التطعيم عن طريق نقل الجينات. نحن نثبت تسليم الجينات في نموذج الرئيسيات غير البشرية باستخدام التسريب السباتي الرجعي.

ضخ الغدة الباروتية الرجعية من خلال قناة ستينسن في الرئيسيات غير البشرية لتسليم الجينات المتجهة

Salivary glands are an attractive tissue target for gene therapy with promising results already leading to human trials. They are inherently capable of ...

هذا البروتوكول مهم لأنه يوضح إجراء ضخ الغدة اللعابية الرجعية بالتفصيل. يمكن استخدام الإجراء لمجموعة متنوعة من الأسباب الطبية، مثل الضمور المناعي الموجه أو العلاج الجيني. هذه التقنية سهلة التعلم والتكاثر.وقد تمكن المؤلفون من إجراء هذا الإجراء بنجاح في مناسبات متعددة على الرغم من عدم كونهم جراحين فمويين، أو وجود أي خلفية من هذا القبيل. بعد تخدير استخدام الأسنان loupes للتكبير وتحديد الحليمة السباتية أو فتح قناة ستينسون على الخد الخلفي المجاورة للضرس الثاني العلوي. توسيع بلطف الحليمة السباتية عن طريق وضع نقطة من موسع مخروطي في وسط أو فتح الحليمة وتدوير المتوسع ذهابا وإيابا لمدة 20 إلى 30 ثانية تقريبا.بعد ذلك ، باستخدام ملاقط عقد نهاية ملحوظ من أنبوب البولي ايثيلين تعلق على حقنة تحتوي على حقنة في حوالي 0.5 سم من نهاية البعيدة وإدراج بلطف غيض من الأنبوب في الحليمة المتوسعة. تقدم بلطف أنبوب من قبل حركات دوارة صغيرة لمساعدة الأنابيب الشريحة، تليها إعادة ضبط ملاقط 0.5 سم قريبة من قبضة السابقة. كرر هذه العملية حتى تصل علامة سنتيمترين إلى الحليمة الباروتية.بعد ذلك ، لختم الحليمة السباتية وتقليل انسكاب السائل مرة أخرى في تجويف الفم ، ضع سيانواكريلات على الخد حول الحليمة وعلى الأنبوب المدرج. بمجرد أن يجف السيانواكريلات ، قم بحقن الضخ ببطء على مدى خمس دقائق بمعدل 100 ميكرولتر في الدقيقة. بعد اكتمال التسريب ، اترك الأنبوب في مكانه لمدة خمس دقائق على الأقل ، وبالتالي الحفاظ على القناة مغلقة والسماح للغرس بالبقاء في الغدة السباتية.وأخيرا، قم بإزالة الأنبوب باستخدام الجر اللطيف وسيسحب السيانواكريلات مجانا باستخدام الأنبوب. أظهر التنظير الفلوري باستخدام ضخ التباين الراديوي تفريع المحلول من خلال قناة ستينسون وإلى الغدة السباتية. كشفت المناعة كما كشف التحليل الكيميائي للغدة الباروتية تلطيخ إيجابي لEGFP في كل من الخلايا القناة والأسينار مما يشير إلى نجاح التحويل والنسخ في كلا النوعين من الخلايا.التحدي الرئيسي في هذا الإجراء هو على الأرجح إدخال أنبوب البولي إيثيلين في الحليمة ، والذي يجب القيام به بلطف وببطء شديد.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Genotypic Inference of HIV-1 Tropism Using Population-based Sequencing of V3

الاستدلال الوراثي من HIV - 1 Tropism باستخدام السكان على أساس تسلسل V3

Background: Prior to receiving a drug from CCR5-antagonist class in HIV therapy, a patient must undergo an HIV tropism test to confirm that his or her ...

Generation of Multivirus-specific T Cells to Prevent/treat Viral Infections after Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplant

توليد خلايا T - Multivirus محددة لمنع / علاج الالتهابات الفيروسية خيفي بعد زرع الخلايا الجذعية المكونة للدم

Viral infections cause morbidity and mortality in allogeneic hematopoietic stem cell transplant (HSCT) recipients. We and others have successfully ...

Recognition of Epidermal Transglutaminase by IgA and Tissue Transglutaminase 2 Antibodies in a Rare Case of Rhesus Dermatitis

Recognition of Epidermal Transglutaminase by IgA and Tissue Transglutaminase 2 Antibodies in a Rare Case of Rhesus Dermatitis

الاعتراف ناقلة الغلوتامين البشرة بواسطة الأجسام المضادة IgA و 2 ناقلة الغلوتامين الأنسجة في حالة نادرة من القرد الجلد

Tissue transglutaminase 2 (tTG2) is an intestinal digestive enzyme which deamidates already partially digested dietary gluten e.g. gliadin peptides. In ...

Visualizing Dengue Virus through Alexa Fluor Labeling

تصور فيروس حمى الضنك من خلال وصفها اليكسا فلور

The early events in the interaction between virus and cell can have profound influence on the outcome of infection. Determining the factors 
that ...

Saliva, Salivary Gland, and Hemolymph Collection from Ixodes scapularis Ticks

Saliva, Salivary Gland, and Hemolymph Collection from Ixodes scapularis Ticks

اللعاب، الغدد اللعابية، وجمع اللمف الدموي من القراد اللبود الكتفي

Ticks are found worldwide and afflict humans with many tick-borne illnesses. Ticks are vectors for pathogens that cause Lyme disease and tick-borne ...

Feeding of Ticks on Animals for Transmission and Xenodiagnosis in Lyme Disease Research

Transmission of the etiologic agent of Lyme disease, Borrelia burgdorferi, occurs by the  attachment and blood feeding of Ixodes species ticks on ...

A Restriction Enzyme Based Cloning Method to Assess the In vitro Replication Capacity of HIV-1 Subtype C Gag-MJ4 Chimeric Viruses

A Restriction Enzyme Based Cloning Method to Assess the In vitro Replication Capacity of HIV-1 Subtype C Gag-MJ4 Chimeric Viruses

تقييد أنزيم الاستنساخ القائم على أسلوب لتقييم<em&gt; في المختبر</em&gt; القدرة تكرار HIV-1 النوع الفرعي C-الكمامة MJ4 همي الفيروسات

The protective effect of many HLA class I alleles on HIV-1 pathogenesis and disease progression is, in part, attributed to their ability to target ...

A Novel Microdissection Approach to Recovering Mycobacterium tuberculosis Specific Transcripts from Formalin Fixed Paraffin Embedded Lung Granulomas

A Novel Microdissection Approach to Recovering Mycobacterium tuberculosis Specific Transcripts from Formalin Fixed Paraffin Embedded Lung Granulomas

مقاربة الرواية تسليخ مجهري ليتعافى<em&gt; السل المتفطرة</em&gt; نصوص محددة من الفورمالين الثابتة جزءا لا يتجزأ من البارافين الرئة أورام حبيبية

Microdissection has been used for the examination of tissues at DNA, RNA, and protein levels for over a decade. Laser capture microscopy (LCM) is the most ...

The Mesenteric Lymph Duct Cannulated Rat Model: Application to the Assessment of Intestinal Lymphatic Drug Transport

المساريقي الليمفاوية القناة مقنى نموذج الفأر: بالتطبيق على تقييم المعوية اللمفاوي النقل المخدرات

The intestinal lymphatic system plays key roles in fluid transport, lipid absorption and immune function. Lymph flows directly from the small intestine ...

Utilizing the Antigen Capsid-Incorporation Strategy for the Development of Adenovirus Serotype 5-Vectored Vaccine Approaches

استخدام استراتيجية قفيصة التأسيس Antigen ل تطوير المناهج اتش المصلي 5 تنقلها لقاح

Adenovirus serotype 5 (Ad5) has been extensively modified with traditional transgene methods for the vaccine development. The reduced efficacies of these ...