Name: generation of a mouse artificial decidualization model with ovariectomy for endometrial decidualization research
Uploaded: 2022-07-27T15:00:00
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Les auteurs souhaitent remercier la Fondation nationale des sciences de la nature de Chine (82001629, XQS), le Programme pour les jeunes de la Fondation des sciences naturelles de la province du Jiangsu (BK20200116, XQS) et le financement de la recherche postdoctorale de la province du Jiangsu (2021K277B, XQS).

Toutes les expériences sur les animaux décrites ont été approuvées par le Comité sur l’utilisation et le soin des animaux (n ° 20171202) de l’hôpital affilié Drum Tower de la faculté de médecine de l’Université de Nanjing. Toutes les opérations suivent les directives appropriées de l’agence de soin et d’utilisation des animaux et les lignes directrices nationales.
REMARQUE : Les souris ont été élevées dans un environnement exempt d’agents pathogènes spécifiques ...

<ol>
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La décidualisation chez la souris est un processus spontané dépendant de la présence d’embryons, ce qui est différent de l’homme. Cependant, il a été constaté que la stimulation artificielle telle que l’injection utérine de billes de verre et la lacération utérine peuvent induire la décidualisation de l’endomètre au lieu des embryons. En outre, les chercheurs ont constaté que de nombreux facteurs pouvaient induire une décidualisation ou participer à la décidualisation, tels que l’injection d’...

Avec le développement de la technologie de procréation assistée, le taux de grossesse clinique actuel de fécondation in vitro et de transfert d’embryons (FIV-ET) a atteint ou même dépassé celui de la grossesse naturelle. Malgré cela, de nombreuses patientes en pratique clinique de procréation assistée subissent encore de multiples transferts d’embryons, mais ne parviennent pas à obtenir la grossesse souhaitée. Cependant, son mécanisme moléculaire spécifique n’est pas encore clair, de sorte que l’intervention clinique est inefficace, ce qui est l’un des défis importants auxquels est confrontée la médecine de la reproduction 1,2.
Les facteurs endométriaux représentent environ les deux tiers des causes d’échec de la FIV3. L’implantation de l’embryon humain est divisée en trois étapes : positionnement, adhésion et invasion 4,5,6. L’endomètre maternel subit une série de changements pour répondre à l’arrivée de l’embryon. La formation d’une « fenêtre fenêtre » d’implantation offre des conditions favorables à l’implantation embryonnaire 7,8.
Chez la plupart des mammifères, après que le blastocyste adhère à l’épithélium luminal de l’utérus, les cellules stromales entourant le blastocyste commencent rapidement à proliférer et à se différencier, et le remodelage rapide du mésenchyme change de forme et de fonction, conduisant à l’implantation de l’embryon 5,9,10. L’augmentation rapide du volume et du poids du site permet au blastocyste de s’intégrer dans le stroma utérin, un processus connu sous le nom de décidualisation11. Le stroma de l’endomètre se différencie et se remodèle en préparation à la grossesse, tandis que la transition des cellules stromales fournit de l’espace et de nouvelles connexions de signalisation aux cellules déciduales pour remplir leurs fonctions12,13. Les cellules stromales se transforment en cellules déciduales et sécrètent de nombreux facteurs emblématiques tels que la prolactine (PRL), la protéine 1 de liaison au facteur de croissance analogue à l’insuline (Igfbp1), etc. Des études ont montré que la décidualisation anormale est l’une des principales raisons de l’échec de l’implantation embryonnaire, mais la cause de la décidualisation anormale n’est toujours pas claire et doit être clarifiéedavantage 1,14.
Le modèle de décidualisation artificielle de la souris est essentiel pour étudier le processus physiologique et les mécanismes moléculaires sous-jacents à la décidualisation. La décidualisation artificielle (DA) fait principalement référence au processus de décidualisation de l’endomètre établi par des méthodes artificielles pour simuler la grossesse ou le cycle menstruel. En termes de morphologie, il y a peu de différence globale entre la décidualisation de grossesse et la décidualisation artificielle15,16. Les glandes utérines existent dans l’endomètre avant la forme de décidua et disparaissent après la décidualisation. En ce qui concerne l’expression des gènes, seule une légère différence est identifiée entre la décidualisation naturelle de la grossesse (NPD) et AD15. Par conséquent, le modèle de décidualisation artificielle chez la souris peut simuler la décidualisation de la grossesse pour explorer la pathogenèse inconnue et le nouveau traitement des maladies de reproduction humaine.
NPD, AD et décidualisation in vitro (DIV) sont trois méthodes pour obtenir une décidualisation de souris. Le modèle NPD dépend de la grossesse naturelle et est le plus proche de l’état physiologique maternel, y compris les effets des embryons. Comparer les différences entre les sites d’implantation et de non-implantation est une approche plus physiologique et pratique pour étudier la décidualisation. Le modèle AD a été développé en utilisant une injection intra-utérine d’huile de sésame comme stimulant pour induire la décidualisation chez une souris femelle pseudo-enceinte accouplée avec des mâles vasectomisés pour éviter l’impact des embryons. Les modèles NPD et AD jouent tous deux un rôle essentiel à des fins de recherche différentes, mais ils ne peuvent éviter l’échec de l’accouplement et les différences au sein des groupes causées par les différentes activités du métabolisme hormonal maternel. Le DIV est une méthode dépendant du traitement combiné des œstrogènes et de la progestérone au niveau cellulaire, qui nécessite des conditions expérimentales et une capacité opératoire plus strictes. Cependant, le modèle in vitro ne peut pas simuler complètement la réponse déciduale dans des conditions physiologiques15. Par conséquent, nous proposons une méthode d’induction simple et améliorée modifiée par rapport à la MA traditionnelle pour réduire l’effet des hormones endogènes sur la décidualisation. Basé sur le succès de l’induction de décidualisation, il est plus proche de l’état physiologique et plus adapté aux expériences qui doivent exclure les facteurs embryonnaires.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr >
			<td >Estrogen</td>
			<td >Sigma</td>
			<td >E2758</td>
			<td >Hormone supplement</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Progesterone</td>
			<td >Sigma</td>
			<td >P0130</td>
			<td>Hormone supplement</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Sesame oil&#160;</td>
			<td >Sigma</td>
			<td>S3547</td>
			<td>Hormone supplement</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Sodium pentobarbital&#160;</td>
			<td >Dainippon Sumitomo Pharma Co.,Ltd.</td>
			<td ></td>
			<td>Anaesthesia</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Meloxicam injection</td>
			<td >Qilu Animal Health Products Co., Ltd</td>
			<td ></td>
			<td>Analgesia</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Alkaline phophatase stain kit(kaplow&#39;s/azo coupling method)</td>
			<td >Solarbio</td>
			<td>G1480</td>
			<td>Alkaline phophatase stain</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Eosin</td>
			<td >Servicebio</td>
			<td>G1005-2</td>
			<td>HE stain</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hematoxylin</td>
			<td >Servicebio</td>
			<td >G1005-1</td>
			<td>HE stain</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >ChamQ Universal SYBR qPCR Master Mix</td>
			<td >Vazyme</td>
			<td>Q711-02</td>
			<td>qPCR</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >70% ethanol</td>
			<td >Lircon</td>
			<td>ZH1120090</td>
			<td>Disinfect</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Iodophor</td>
			<td >Runzekang</td>
			<td >RZK-DF</td>
			<td>Disinfect</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Erythromycin Eye Ointment</td>
			<td >Guangzhou Baiyunshan</td>
			<td ></td>
			<td>Mice eyeball protect</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >4-0 suture</td>
			<td >Ethicon</td>
			<td >W329</td>
			<td>Incision suture</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >10% formalin</td>
			<td >Yulu</td>
			<td >L25010118</td>
			<td>Tissue fix</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Optimal cutting temperature compound</td>
			<td >Sakura</td>
			<td >4583</td>
			<td>Ssection</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Trizol reagent</td>
			<td >Ambion</td>
			<td >15596018</td>
			<td>qPCR</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generation of a mouse artificial decidualization model with ovariectomy for endometrial decidualization research

La décidualisation de l’endomètre est un processus de différenciation unique de l’endomètre, étroitement lié à la menstruation et à la grossesse. L’altération de la décidualisation entraîne divers troubles de l’endomètre, tels que l’infertilité, les fausses couches récurrentes et les naissances prématurées. Le développement et l’utilisation du modèle de décidualisation de l’endomètre dans les études sur la reproduction sont depuis longtemps un point culminant pour les chercheurs en reproduction. La souris a été largement utilisée dans l’étude de la reproduction et de la décidualisation. Il existe trois modèles murins bien établis en ce qui concerne la décidualisation, à savoir la décidualisation naturelle de grossesse (NPD), la décidualisation artificielle (AD) et la décidualisation in vitro (IVD). Parmi eux, la MA est considérée comme un modèle fiable pour la décidualisation de la souris, facile à mettre en œuvre et proche du NPD. Cet article se concentre sur une méthode modifiée du processus de génération et d’application du modèle de décidualisation artificielle de la souris avec ovariectomie pour éviter les effets ovariens, ce qui peut obtenir des résultats hautement reproductibles avec de petites variances au sein du groupe. Cette méthode fournit un modèle animal bon et fiable pour l’étude de la décidualisation de l’endomètre.

Les index du modèle de décidualisation de la souris comprennent la morphologie générale de l’utérus, le rapport de masse de l’utérus décidualisé et non décidualisé, la morphologie histologique de l’endomètre et le niveau d’expression des molécules marqueurs de décidualisation. La morphologie générale de l’utérus décidualisé artificiel de souris induite par l’huile est plus proche de celle de l’utérus pendant la grossesse. Le corps utérin devient épais et la cavité utérine devient plus...

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Generation of a Mouse Artificial Decidualization Model with Ovariectomy for Endometrial Decidualization Research

Ici, nous décrivons la méthode de génération d’un modèle de décidualisation artificielle à l’aide de la souris ovariectomisée, une expérience classique de décidualisation de l’endomètre dans le domaine de la recherche sur la décidualisation de l’endomètre.

Génération d’un modèle de décidualisation artificielle de souris avec ovariectomie pour la recherche sur la décidualisation de l’endomètre

Endometrial decidualization is a unique differentiation process of the endometrium, closely related to menstruation and pregnancy. Impairment of ...

L’altération de la décentralisation conduit à des virus de troubles de l’endomètre tels que dans la fatalité, une fausse couche récurrente. Cette méthode fournit un modèle animal bon et fiable pour l’étude de la décentralisation de l’endomètre. Ce modèle de décentralisation artificielle avec ovariectomie peut éviter l’influence de l’angéline sur les hormones, ce qui peut souvent donner des résultats hautement reproductibles avec des différences mineures au sein du groupe.Pour commencer à stériliser les instruments chirurgicaux avec un stérilisateur à haute température et haute pression un jour avant l’opération. Appliquez la pommade protectrice pour les yeux sur les globes oculaires pour prévenir la sécheresse pendant l’anesthésie. Démarrez l’opération lorsque les souris sont complètement anesthésiées.Placez les souris en position couchée sur la surface d’opération et rasez les poils sur le dos après les avoir mouillés avec de l’eau savonneuse. Désinfectez la peau avec de l’éthanol à 70%. Trouvez le site d’incision de l’opération à 0,5 centimètre sur le bord supérieur de la racine de la cuisse des deux membres postérieurs parallèles à la colonne vertébrale.Prenez le site d’incision comme centre et désinfectez la zone d’incision avec de l’iodophor, trois fois. Faites une incision longitudinale d’environ 0,5 à un centimètre à l’aide de ciseaux. Coupez le fascia et séparez passivement les muscles avec une pince à épiler.Trouvez un morceau du coussinet de graisse blanche dans le champ d’incision près du pôle inférieur du rein à travers la fine couche musculaire. Serrez la masse grasse avec des clips hémostatiques et tirez l’ovaire enveloppé par le coussinet graisseux hors de l’incision. Serrez la jonction de l’ovaire et des trompes de Fallope avec une pince à épiler incurvée et retirez l’ovaire le long du pédicule ovarien avec des ciseaux.Arrêtez le saignement à l’aide d’un stylo d’électrocoagulation ou d’une aiguille d’une seringue d’un millilitre chauffée sur la lampe à alcool. Rincez l’incision chirurgicale avec une solution saline normale pour empêcher l’adhésion des tissus. Utilisez une suture 4-0 pour semer le muscle et la peau respectivement et désinfectez à nouveau l’incision chirurgicale avec de l’iodophore.Placez les souris en position couchée dans la cage et réanimez-les dans un incubateur à 25 degrés Celsius. Equipé d’une source lumineuse et d’un système de ventilation pendant environ deux heures. Faites attention aux souris après l’opération.Remettez-les seuls dans leur lieu d’alimentation d’origine jusqu’à ce qu’ils se rétablissent complètement et donnez-leur suffisamment d’eau et de nourriture. Injectez par voie sous-cutanée 100 nanogrammes d’œstrogènes dans 50 microlitres d’huile de sésame dans chaque souris pendant trois jours suivis de deux jours de repos. Injectez un milligramme de progestérone et 10 nanogrammes d’œstrogènes dans 50 microlitres d’huile de sésame dans chaque souris pendant trois jours supplémentaires.Faire fonctionner les souris pour induire le modèle de résiduisation artificielle six heures après la troisième injection combinée d’œstrogène progestérone. Trouvez la corne de l’utérus à l’extrémité inférieure des trompes de Fallope et injectez 20 microlitres d’huile de sésame lentement le long de la corne utérine. Repoussez le tissu, suturez l’incision et laissez la souris récupérer.Fixez trois à cinq millilitres de tissu utérin avec 10% de formol incorporé dans de la paraffine et sectionnez-les. Colorer les sections avec de l’hématoxyline et de l’éosine pour observer les changements morphologiques. Incorporer trois à cinq millimètres supplémentaires de tissu utérin dans un composé à température de coupe optimale congeler dans de l’azote liquide et conserver dans un congélateur à moins 80 degrés Celsius.Couper le tissu congelé en 10 micromètres et détecter l’activité de la phosphatase alcaline dans le tissu utérin par la méthode de couplage azoïque. La morphologie générale de l’utérus artificiel décentralisé de souris induite par l’huile est plus proche de celle de l’utérus en gestation. Le corps utérin devient épais et la cavité utérine devient plus petite que le côté non induit.Le volume et le poids de la corne utérine induite sont significativement plus élevés que ceux du côté non induit. La coloration de l’hématoxyline et de l’éosine du tissu utérin a montré que les glandes disparaissent et que les cellules stromales de l’endomètre sur le déchiré induit se différencient en grandes cellules déciduales rondes cytoplasmiques et multinucléées avec des limites cellulaires peu claires. Les coupes latérales non induites montrent la morphologie du tissu endométrial dans un état physiologique normal.Le résultat de la méthode de couplage azoïque a montré que la teneur en phosphatase alcaline du côté induit par l’huile était significativement plus élevée que celle du côté non induit. Les résultats de la QPCR ont montré que l’expression de l’ARNm de PRL-8-A-2, ALPL et IGFBP-1 dans la corne induite était significativement plus élevée que celle dans la corne non induite, suggérant que l’huile peut induire une décentralisation artificielle chez la souris. La supplémentation en homo est un long processus qui nécessite une attention particulière à la contamination entre homos, ce qui est la clé du succès.Sur la base de ce modèle, une injection de corne utérine d’adénovirus peut être effectuée, ce qui permet d’étudier le mécanisme pertinent de molécules spécifiques régulant la résidualisation.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Generation of Induced Pluripotent Stem Cells from Frozen Buffy Coats using Non-integrating Episomal Plasmids

Génération de cellules souches pluripotentes induites à partir de Frozen Buffy Manteaux en utilisant non-intégration épisomique plasmides

Somatic cells can be reprogrammed into induced pluripotent stem cells (iPSCs) by forcing the expression of four transcription factors (Oct-4, Sox-2, ...

Recherche

Biologie du développement

Isolation of Mouse Endometrial Epithelial and Stromal Cells for In Vitro Decidualization

Isolation of Mouse Endometrial Epithelial and Stromal Cells for In Vitro Decidualization

Isolement de souris endométriale épithéliales et stromales Cellules pour<em&gt; In vitro</em&gt; decidualization

Decidualization is a progesterone-dependent differentiation process of endometrial stromal cells and is a prerequisite for successful embryo implantation. ...

Generation of iPSC-derived Human Brain Organoids to Model Early Neurodevelopmental Disorders

Génération de iPSC dérivés du cerveau humain organites au Modèle des troubles du développement neurologique précoce

The restricted availability of suitable in vitro models that can reliably represent complex human brain development is a significant bottleneck that ...

Three-dimensional Rendering and Analysis of Immunolabeled, Clarified Human Placental Villous Vascular Networks

Rendu tridimensionnel et l’analyse d’immunomarquées, a précisé réseaux vasculaires villosités placentaires humains

Nutrient and gas exchange between mother and fetus occurs at the interface of the maternal intervillous blood and the vast villous capillary network that ...

Generation of Scaffold-free, Three-dimensional Insulin Expressing Pancreatoids from Mouse Pancreatic Progenitors In Vitro

Generation of Scaffold-free, Three-dimensional Insulin Expressing Pancreatoids from Mouse Pancreatic Progenitors In Vitro

Génération d’insuline exempte d’échafaudage, en trois dimensions exprimant Pancreatoids de souris progéniteurs pancréatique In Vitro

The pancreas is a complex organ composed of many different cell types that work together to regulate blood glucose homeostasis and digestion. These cell ...

Isolation of Human Endometrial Stromal Cells for In Vitro Decidualization

Isolation of Human Endometrial Stromal Cells for In Vitro Decidualization

Isolement de cellules du stroma endométriales humains pour In Vitro décidualisation

The differentiation of human endometrial stromal cells (HESC) from fibroblast-like appearance into secretory decidua is a transformation required for ...

A Mouse Distraction Osteogenesis Model

Un modèle murin d’ostéogenèse Distraction

Distraction osteogenesis (DO) is a surgical procedure that involves skeletal tissue regeneration without cell transplantation. A DO model consists of the ...

In Vitro Generation of Somite Derivatives from Human Induced Pluripotent Stem Cells

Dans Vitro génération du Somite dérivés de Human induit Pluripotent Stem cellules

In response to signals such as WNTs, bone morphogenetic proteins (BMPs), and sonic hedgehog (SHH) secreted from surrounding tissues, somites (SMs) give ...

Generation of Organoids from Mouse Extrahepatic Bile Ducts

Génération d’Organoïdes des voies biliaires extrahépatiques souris

Cholangiopathies, which affect extrahepatic bile ducts (EHBDs), include biliary atresia, primary sclerosing cholangitis, and cholangiocarcinoma. They have ...

Generation of Multicellular Human Primary Endometrial Organoids

Génération d'organoïdes endométrials primaires humains multicellulaires

The human endometrium is one of the most hormonally responsive tissues in the body and is essential for the establishment of pregnancy. This tissue can ...