Name: an intestinal gut organ culture system for analyzing host-microbiota interactions
Uploaded: 2021-06-30T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Intestinal Gut Organ Culture System for Analyzing Host-Microbiota Interactions at JoVE.com

نشكر الأعضاء السابقين والحاليين في مختبر Yissachar على مساهماتهم القيمة في تحسين بروتوكول نظام زراعة أعضاء الأمعاء. نشكر يائيل لور على تحريره النقدي للمخطوطة. وقد دعم هذا العمل مؤسسة العلوم الإسرائيلية (المنحة رقم 3114831)، ومؤسسة العلوم الإسرائيلية - البرنامج المشترك للمعهد العريض (المنحة رقم 8165162)، وصندوق غاسنر للبحوث الطبية، إسرائيل.

يتبع هذا البروتوكول المبادئ التوجيهية لرعاية الحيوان التي وافقت عليها لجنة الأخلاقيات لرعاية الحيوان.
1. إعداد التجربة
<ol><li>تصنيع جهاز ثقافة الجهاز الأمعاء (3 أيام)<ol>
<li>باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد، قم بطباعة القوالب البلاستيكية القابلة لإعادة الاستخدام لجهاز ثقافة الأ?...

<ol>
	<li>Mowat, A. M., Agace, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+specialization+within+the+intestinal+immune+system.">Regional specialization within the intestinal immune system.</a> Nature Reviews Immunology. 14 (10), 667-685 (2014).</li><li>Pearce, S. 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=Intestinal+in+vitro+and+ex+vivo+Models+to+Study+Host-Microbiome+Interactions+and+Acute+Stressors.">Intestinal in vitro and ex vivo Models to Study Host-Microbiome Interactions and Acute Stressors.</a> Frontiers in Physiology. 9 (1584), (2018).</li><li>Hooper, L. 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=Molecular+analysis+of+commensal+host-microbial+relationships+in+the+intestine.">Molecular analysis of commensal host-microbial relationships in the intestine.</a> Science. 291 (5505), 881-884 (2001).</li><li>Haller, 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=Non-pathogenic+bacteria+elicit+a+differential+cytokine+response+by+intestinal+epithelial+cell/leucocyte+co-cultures.">Non-pathogenic bacteria elicit a differential cytokine response by intestinal epithelial cell/leucocyte co-cultures.</a> Gut. 47 (1), 79-87 (2000).</li><li>Sato, 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=Single+Lgr5+stem+cells+build+crypt-villus+structures+in+vitro+without+a+mesenchymal+niche.">Single Lgr5 stem cells build crypt-villus structures in vitro without a mesenchymal niche.</a> Nature. 459 (7244), 262-265 (2009).</li><li>Sato, 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=Long-term+expansion+of+epithelial+organoids+from+human+colon,+adenoma,+adenocarcinoma,+and+Barrett's+epithelium.">Long-term expansion of epithelial organoids from human colon, adenoma, adenocarcinoma, and Barrett's epithelium.</a> Gastroenterology. 141 (5), 1762-1772 (2011).</li><li>Tsilingiri, 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=Probiotic+and+postbiotic+activity+in+health+and+disease:+comparison+on+a+novel+polarised+ex-vivo+organ+culture+model.">Probiotic and postbiotic activity in health and disease: comparison on a novel polarised ex-vivo organ culture model.</a> Gut. 61 (7), 1007-1015 (2012).</li><li>Gazzaniga, F. S., 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=Harnessing+Colon+Chip+Technology+to+Identify+Commensal+Bacteria+That+Promote+Host+Tolerance+to+Infection.">Harnessing Colon Chip Technology to Identify Commensal Bacteria That Promote Host Tolerance to Infection.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 11, 638014 (2021).</li><li>Yissachar, 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=An+Intestinal+Organ+Culture+System+Uncovers+a+Role+for+the+Nervous+System+in+Microbe-Immune+Crosstalk.">An Intestinal Organ Culture System Uncovers a Role for the Nervous System in Microbe-Immune Crosstalk.</a> Cell. 168 (6), 1135-1148 (2017).</li><li>Duscha, 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=Propionic+Acid+Shapes+the+Multiple+Sclerosis+Disease+Course+by+an+Immunomodulatory+Mechanism.">Propionic Acid Shapes the Multiple Sclerosis Disease Course by an Immunomodulatory Mechanism.</a> Cell. 180 (6), 1067-1080 (2020).</li><li>Grosheva, I., 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=High-Throughput+Screen+Identifies+Host+and+Microbiota+Regulators+of+Intestinal+Barrier+Function.">High-Throughput Screen Identifies Host and Microbiota Regulators of Intestinal Barrier Function.</a> Gastroenterology. 159 (5), 1807-1823 (2020).</li><li>Blaize, J. F., Corbo, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serial+Dilutions+and+Plating:+Microbial+Enumeration.">Serial Dilutions and Plating: Microbial Enumeration.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2021).</li><li>Ivanov, I. I., 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=Induction+of+intestinal+Th17+cells+by+segmented+filamentous+bacteria.">Induction of intestinal Th17 cells by segmented filamentous bacteria.</a> Cell. 139 (3), 485-498 (2009).</li><li>Schnupf, 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=Growth+and+host+interaction+of+mouse+segmented+filamentous+bacteria+in+vitro.">Growth and host interaction of mouse segmented filamentous bacteria in vitro.</a> Nature. 520 (7545), 99-103 (2015).</li><li>Chung, 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=Gut+immune+maturation+depends+on+colonization+with+a+host-specific+microbiota.">Gut immune maturation depends on colonization with a host-specific microbiota.</a> Cell. 149 (7), 1578-1593 (2012).</li><li>Atarashi, 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=Th17+Cell+Induction+by+Adhesion+of+Microbes+to+Intestinal+Epithelial+Cells.">Th17 Cell Induction by Adhesion of Microbes to Intestinal Epithelial Cells.</a> Cell. 163 (2), 367-380 (2015).</li></ol>

تصف هذه المقالة بروتوكولا محسنا لثقافات أعضاء الأمعاء الحية السابقة التي طورها Yissachar وآخرون مؤخرا (نشرت9 وبيانات غير منشورة). يدعم نظام زراعة أعضاء الأمعاء ثقافة متعددة الخلايا لشظايا الأمعاء السليمة مع الحفاظ على التدفق الإنارة. ويوفر السيطرة الكاملة على البيئة داخل وخ...

الأمعاء هي عضو معقد للغاية يحتوي على مجموعة واسعة من أنواع الخلايا (الخلايا الظهارية وخلايا الجهاز المناعي والخلايا العصبية وأكثر من ذلك) منظمة في بنية معينة تسمح للخلايا بالتفاعل والتواصل مع بعضها البعض ومع المحتوى الإنعائي (الكائنات الحية الدقيقة والطعام وما إلى ذلك) 1.حاليا، والأدوات البحثية المتاحة لتحليل التفاعلات المضيف الميكروبيوتا يشمل في ثقافات الخلايا المختبرية وفي نماذج الحيوانات في الجسم الحي 2. في نماذج الحيوانات في الجسم الحي توفير بناء الأنسجة الفسيولوجية3 ولكن مع ضعف السيطرة التجريبية والقدرة المحدودة على التلاعب ظروف التجربة. في نظم زراعة المختبر، من ناحية أخرى، استخدام الخلايا الأولية أو خطوط الخلية التي يمكن أن تستكمل مع الميكروبات4،وتقديم رقابة مشددة على المعلمات التجربة ولكن تفتقر إلى تعقيد الخلوية والهندسة المعمارية الأنسجة. تسمح المقايسات المختبرية الحديثة بالاستخدام المتقدم لعينات الأنسجة البشرية الصحية والمرضية ، مثل الأجهزة العضوية الظهارية المشتقة من الماوس أو المصادر البشرية5،6، والعينات التي تحاكي البيئة الدقيقة المخاطية7. مثال آخر هو "القناة الهضمية على رقاقة" المقايسة، والتي تشمل خط الخلية الظهارية القولونية البشرية (Caco2)، مصفوفة خارج الخلية والقنوات microfluidic لمحاكاة الحالة الفسيولوجية للأمعاء ثابت8. ومع ذلك ، كما متقدمة ومبتكرة كما في عينات المختبر قد تكون ، فإنها لا تحافظ على بنية الأنسجة الطبيعية أو تكوين الخلوية السذاجة.
لمعالجة ذلك، Yissachar وآخرون وضعت مؤخرا نظام ثقافة الجهاز السابق فيفو 9 (الشكل 1) الذي يحافظ على شظايا الأمعاء سليمة ex vivo،والاستفادة من مزايا كل من فيفو وفي نماذج المختبر. ويستند هذا النظام السابق فيفو زراعة الجهاز الأمعاء على جهاز ثقافة حسب الطلب الذي يدعم ثقافة متعددة من ستة أنسجة القولون، مما يسمح بفحص المدخلات التجريبية في ظل ظروف مماثلة مع السيطرة على مدخلات النظام والمخرجات. وقد أظهرت الأعمال الأخيرة أن هذا النظام هو قيمة لتحليل الاستجابات المعوية لبكتيريا الأمعاء الفردية9, عينات الميكروبات البشرية كلها10 ونواتج الأيض الميكروبية11. ويتيح هذا النظام، لأول مرة، دراسة هذه التفاعلات المبكرة بين المضيف والميكروبيوتا مع مستوى عال من السيطرة على المكونات المضيفة والميكروبية والبيئية. وعلاوة على ذلك، فإنه يسمح بمراقبة النظام والتلاعب به طوال التجربة، في الوقت الحقيقي.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62779/62779fig01.jpg"> الشكل 1: تخطيطات جهاز ثقافة الأمعاء. يتم إرفاق جزء الأنسجة المعوية بالكامل بمنافذ الإخراج والمدخلات في الغرفة (العلوية) ، مع مضخات تنظم التدفق المتوسط داخل التجويف وفي الغرفة المتوسطة الخارجية. الجهاز بأكمله (أسفل) يحتوي على 6 غرف من هذا القبيل. وقد تم تعديل هذا الرقم من يسشار وآخرين 2017. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62779/62779fig01large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Device</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18 Gauge Blunt Needle</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>75165a754</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>22 Gauge Blunt Needle</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>75165a758</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>All Purpose Adhesive Selant 100% Silicone</td>
			<td>DAP</td>
			<td>688</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cubic Vacuum Desiccator VDC-21+ 2 Shelves</td>
			<td></td>
			<td>AAAD4021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Slide 1 mm Thick</td>
			<td>Corning</td>
			<td>2947-75X50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mini Incubator im-10</td>
			<td></td>
			<td>AAH24315K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MPC 301E Vacuum PUMP</td>
			<td></td>
			<td>VI-412711</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic Quick Turn Tube Coupling Plugs</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>51525k121</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic Quick Turn Tube Coupling Sockets</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>52525k211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sylgard 184 Silicone Elastomer</td>
			<td>Dow</td>
			<td></td>
			<td>Polydimethylsiloxane, PDMS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>6516t11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zortrax M200</td>
			<td>Zortrax</td>
			<td></td>
			<td>Zortrax Z-SUITE, Autodesk Fusion 360</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zortrax M200 Materials: z-ultrat</td>
			<td>Zortrax</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medium</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B27 Supplement (50x), Serum Free</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>17504044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES Buffer (1M)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>15630056</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iscove&#39;s Mod Dulbecco&#39;s Medium With Phenol Red (1x)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>12440061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Knock-Out Serum</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10828028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N2 Supplement (100x)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>A1370701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non Essential Amino Acid (100x)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>11140035</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Tools</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Large Scissors</td>
			<td>Aseltech</td>
			<td>11-00-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sharp Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11297-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silk Braided Surgical Thread</td>
			<td>SMI</td>
			<td>8010G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Scissors</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>14091-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thin Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11051-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Organ System</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.1 &#181;m Filter</td>
			<td>Life Gene</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.22 &#181;m Filter</td>
			<td>Life Gene</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mL Luer Lock Syringe</td>
			<td>B-D</td>
			<td>309649</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Greenough Stereo Microscope</td>
			<td>ZEISS</td>
			<td>Stemi 305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recirculating Precision Air Heater &#34;CUBE&#34;</td>
			<td></td>
			<td>CUBE-2-LIS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Pump</td>
			<td>new era pump systems inc</td>
			<td>nep-ne-1600-em</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an intestinal gut organ culture system for analyzing host-microbiota interactions

يسهل هيكل نسيج الأمعاء التفاعلات الوثيقة والمتبادلة بين المضيف والميكروبات المعوية. وهذه المحادثات المتبادلة حاسمة للحفاظ على التوازن المحلي والنظامي؛ التغييرات في تكوين الأمعاء الميكروبيوتا (dysbiosis) المنتسبين مع مجموعة واسعة من الأمراض البشرية. تشمل طرق تشريح التفاعلات بين المضيف والميكروبيوتا مقايضة متأصلة بين الحفاظ على بنية الأنسجة الفسيولوجية (عند استخدام نماذج حيوانية في الجسم الحي) ومستوى التحكم في عوامل التجربة (كما هو الحال في أنظمة زراعة الخلايا المختبرية البسيطة). لمعالجة هذه المفاضلة، طور يسشار وآخرون مؤخرا نظاما لزراعة الأعضاء المعوية. يحافظ النظام على بناء أنسجة القولون والسذاجة والآليات الخلوية ويسمح أيضا برقابة تجريبية مشددة ، مما يسهل التجارب التي لا يمكن إجراؤها بسهولة في الجسم الحي. وهو الأمثل لتشريح الاستجابات قصيرة الأجل لمختلف مكونات الأمعاء (مثل العناصر الظهارية والمناعية والخلايا العصبية) للاضطرابات الإنارة (بما في ذلك الميكروبات اللاهوائية أو الهوائية ، وعينات الميكروبات الكاملة من الفئران أو البشر ، والأدوية والأيض). هنا ، نقدم وصفا مفصلا لبروتوكول محسن لثقافة الأعضاء لشظايا الأمعاء المتعددة باستخدام جهاز ثقافة القناة الهضمية حسب الطلب. يمكن تصور استجابات المضيف للاضطرابات الإنارة عن طريق تلطيخ الفلورة المناعية لأقسام الأنسجة أو شظايا الأنسجة الكاملة التركيب ، أو التهجين في الموقع الفلوري (FISH) ، أو التصوير الفاصل زمنيا. يدعم هذا النظام مجموعة واسعة من القراءات، بما في ذلك تسلسل الجيل التالي، وقياس التدفق الخلوي، ومختلف المقايسات الخلوية والبيوكيميائية. بشكل عام ، يدعم نظام زراعة الأعضاء ثلاثي الأبعاد هذا ثقافة الأنسجة المعوية الكبيرة السليمة ولديه تطبيقات واسعة للتحليل عالي الدقة وتصور تفاعلات الكائنات الحية المجهرية المضيفة في بيئة الأمعاء المحلية.

يحافظ نظام زراعة أعضاء الأمعاء على صلاحية الأنسجة في الجسم الحي السابق. تم تقييم صلاحية الأنسجة طوال فترة الاستزراع. تم احتضان شظايا أنسجة القولون في نظام زراعة أعضاء الأمعاء وثابتة بعد 2/12/24 ساعة الثقافة. تم التحقق من سلامة طبقة الخلية الظهارية المعوية (IEC) عن طريق تلطيخ immunofluorescence باس...

Watch this Scientific Journal Video about An Intestinal Gut Organ Culture System for Analyzing Host-Microbiota Interactions at JoVE.com

An Intestinal Gut Organ Culture System for Analyzing Host-Microbiota Interactions

تقدم هذه المقالة طريقة فريدة لتحليل تفاعلات الميكروبيوم المضيف باستخدام نظام جديد لثقافة أعضاء الأمعاء لتجارب الجسم الحي السابق.

نظام ثقافة الجهاز الأمعاء المعوية لتحليل التفاعلات المضيف الميكروبيوتا

The structure of the gut tissue facilitates close and mutualistic interactions between the host and the gut microbiota. These cross-talks are crucial for ...

يجمع نظام زراعة أعضاء الأمعاء بين مزايا المقايسات في المختبر وفي الجسم الحي ، وبالتالي فهو بمثابة خطوة تجريبية وسيطة بين المقايسات البسيطة في المختبر إلى التجارب المعقدة في الجسم الحي. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي الجمع بين الرقابة التجريبية المشددة مع الحفاظ على فسيولوجيا الأمعاء. توفر هذه الطريقة نظرة ثاقبة لتحليل الاستجابات المعوية لمحفزات محددة مع مستوى عال من التحكم في المكونات المضيفة والميكروبية والبيئية.سيبرهن على الإجراء ألون شيش، طالب الماجستير من مختبري، والدكتور سيفان أميدرور، مدير مختبرنا. للبدء، أدخل الإبر نهاية حادة إلى الموضع المناسب داخل قالب الجهاز ويلقي ما يقرب من 20 غراما من مزيج polydimethylsiloxane أو PDMS، لمجموعة واحدة من الجهاز والغطاء. ضع القوالب في غرفة فراغ لمدة 30 دقيقة لإزالة فقاعات الهواء من مزيج PDMS ، ثم احتضن القوالب عند 55 درجة مئوية بين عشية وضحاها لإكمال بلمرة PDMS.عندما يتم تعيين PDMS، سحب الإبر من القالب والإفراج بعناية الجهاز الثقافة وغطاء من قوالب بلاستيكية. إزالة بقايا PDMS من مخطط البئر باستخدام شفرة جراحية. قم بتوصيل جهاز PDMS وغطاء الجهاز على كوب تغطية من 75 في 50 ملليمتر ميكروسليدات باستخدام لاصق السيليكون غير السام واترك الأجزاء لتعيينها بين عشية وضحاها.تطبيق لصقها على الجانب السلس من الجهاز. إدراج 12، 22 إبر قياس للتشحيم و 12، 18 إبر قياس للبلي. إصلاح جميع الإبر في مكان باستخدام السيليكون والسماح لها تعيين بين عشية وضحاها.تطهير المحاقن المدخلات وتأكد من أن متوسطة جيدا يتدفق من جميع الأنابيب إلى الزجاج النفايات، ثم تطهير المحاقن المدخلات ويتأكد من أن التحفيز تتدفق من جميع الأنابيب إلى كوب النفايات، مع الحرص على عدم تلويث التحفيزات المختلفة. بعد التضحية بالفأر، استخدم مقصا حادا وملقطا لتشريحه والخروج من الجهاز الهضمي من المعدة إلى فتحة النمجة، عن طريق قطع جميع الدهون والأنسجة الضامة. قطع القولون ووضعه على لوحة جديدة.تقليل الاتصال أثناء عقد الأنسجة بلطف وفقط على حواف. إجراء تدفق القولون تحت مجهر تشريح. قم بتدفق محتوى القولون برفق باستخدام IMDM معقم باستخدام حقنة 10 ملليلتر المعدة كما هو موضح في النص.بعد إزالة البراز من الأنسجة المعوية، ضع القولون في لوحة بئر جديدة من ستة مملوءة ب 0.5 ملليلتر من IMDM معقم. بعد ذلك ، خذ أنسجة القولون وربطها بعناية بإبرة قياس 22 ، مما يجعل ربطة عنق ضيقة مع الخيطين. الحفاظ على الاتجاه الصحيح للقولون لتدفق التجويف، بحيث يكون الوكلاء والقاصيين مساويين للإدخال والإخراج، على التوالي.كرر مسح القولون وإبرة ربط لجميع الأنسجة. توصيل أنابيب الإدخال والمخرجات إلى الجهاز، ثم تبدأ التجربة عن طريق بدء تشغيل المضخات بالمعدلات المطلوبة. تم الكشف عن خلايا الكؤوس المملوءة بالمخاط في ظهارة القولون وإفراز المخاط داخل التجويف وكذلك انتشار IEC في سرداب القولون ، كما هو مبين في تلطيخ KI67.وأظهرت هذه النتائج أن نظام ثقافة الأمعاء يحافظ على وظيفة الأمعاء وهيكل الجسم الحي السابق. بعد ساعتين من البكتيريا الخيطية المجزأة ، أو SFB ، مقدمة ، تم الكشف عن خيوط SFB النموذجية في ارتباط وثيق مع زغب الأمعاء الدقيقة باستخدام الفلورسينس في التهجين الموقعي. بالإضافة إلى ذلك ، قدم المجهر الإلكتروني انتقال SFB داخل بضع ميكرون من الحدود فرشاة الأمعاء الدقيقة الظهارة.تم إنتاج ملامح التعبير الجيني لعينات الأنسجة الكاملة في ثلاثة نسخ بعد ساعتين من التسريب مع SFB. تم غرس ثقافات التحكم مع تعليق البراز من الفئران الخالية من الجراثيم أو البكتيريا fragilis أحادية القولون. وكانت هذه التغييرات التي أقنعها SFB أساسا من السعة الصغيرة بالمقارنة مع السيطرة الخالية من الجراثيم.اتجاه القولون مهم للغاية. توخي المزيد من الحذر عند ربط القولون على الإبرة. التعادل السليم سيمنع تلوث البئر بمحتوى التجويف.يمكن أن تتبع مجموعة واسعة من تقنيات القراءة هذا البروتوكول، مثل تسلسل الجيل التالي والتصوير وفرز الخلايا وغيرها الكثير. توفر هذه القراءات نظرة جديدة على تفاعلات الميكروبيوم المضيفة في الصحة والمرض.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Use of an Optical Trap for Study of Host-Pathogen Interactions for Dynamic Live Cell Imaging

استخدام اعتراض البصرية لدراسة التفاعلات المرضي المضيف الحيوي للخلية الحية التصوير

Dynamic live cell imaging allows direct visualization of real-time interactions between cells of the immune system1, 2; however, the lack of spatial and ...

A Primary Neuron Culture System for the Study of Herpes Simplex Virus Latency and Reactivation

والثقافة الخلية العصبية الأولية نظام لدراسة فيروس العقبول البسيط الكمون وإعادة تنشيط

Herpes simplex virus type-1 (HSV-1) establishes a life-long latent infection in peripheral neurons. This latent reservoir is the source of recurrent ...

The Ex Vivo Culture and Pattern Recognition Receptor Stimulation of Mouse Intestinal Organoids

The Ex Vivo Culture and Pattern Recognition Receptor Stimulation of Mouse Intestinal Organoids

ال<em&gt; فيفو السابقين</em&gt; الثقافة والتعرف على الأنماط مستقبلات تحفيز ماوس المعوية Organoids

Primary intestinal organoids are a valuable model system that has the potential to significantly impact the field of mucosal immunology. However, the ...

Establishment of a High-throughput Setup for Screening Small Molecules That Modulate c-di-GMP Signaling in Pseudomonas aeruginosa

Establishment of a High-throughput Setup for Screening Small Molecules That Modulate c-di-GMP Signaling in Pseudomonas aeruginosa

إنشاء إعداد إنتاجية عالية لفحص الجزيئات الصغيرة التي تعدل ج-دي-GMP في اشارة<em&gt; الزائفة الزنجارية</em

Bacterial resistance to traditional antibiotics has driven research attempts to identify new drug targets in recently discovered regulatory pathways. ...

The Ex Vivo Colon Organ Culture and Its Use in Antimicrobial Host Defense Studies

The Ex Vivo Colon Organ Culture and Its Use in Antimicrobial Host Defense Studies

ال<em&gt; فيفو السابقين</em&gt; القولون ثقافة الجهاز واستخدامه في الدراسات الدفاعية المضيف مضادات الميكروبات

The intestine displays an architecture of repetitive crypt structures consisting of different types of epithelial cells, lamina propia containing immune ...

Isolating Lymphocytes from the Mouse Small Intestinal Immune System

عزل الخلايا الليمفاوية من الماوس صغيرة المعوية المناعي

The intestinal immune system plays an essential role in maintaining the barrier function of the gastrointestinal tract by generating tolerant responses to ...

Human Colonoid Monolayers to Study Interactions Between Pathogens, Commensals, and Host Intestinal Epithelium

مونولاييرس كولونويد البشرية لدراسة التفاعلات بين العوامل الممرضة، كومينسالس، وظهاره الأمعاء المضيف

Human 3-dimensional (3D) enteroid or colonoid cultures derived from crypt base stem cells are currently the most advanced ex vivo model of the intestinal ...

Analysis of Interactions between Endobiotics and Human Gut Microbiota Using In Vitro Bath Fermentation Systems

تحليل التفاعلات بين بطانة الرحم وميكروبيوتا الأمعاء البشرية باستخدام أنظمة تخمير الحمام في المختبر

Human intestinal microorganisms have recently become an important target of research in promoting human health and preventing diseases. Consequently, ...

High Throughput Co-culture Assays for the Investigation of Microbial Interactions

اختبارات الثقافة المشتركة عاليه الانتاجيه للتحقيق في التفاعلات الميكروبية

The study of interactions between microorganisms has led to numerous discoveries, from novel antimicrobials to insights in microbial ecology. Many ...

Optimization of the Cuff Technique for Murine Heart Transplantation

تحسين تقنية الكفة لزراعة القلب مورين

Murine cardiac transplantation has been performed for more than 40 years. With advancements in microsurgery, certain new techniques have been used to ...