Name: isolation of regenerating hepatocytes after partial hepatectomy in mice
Uploaded: 2022-12-02T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Isolation of Regenerating Hepatocytes after Partial Hepatectomy in Mice at JoVE.com

מחקר זה נתמך על ידי הקרן הלאומית השווייצרית (מענק פרויקט 310030_189262).

כל הניסויים בבעלי חיים נעשו בהתאם לתקנות הפדרליות השווייצריות לבעלי חיים ואושרו על ידי המשרד הווטרינרי של ציריך (n° 007/2017, 156/2019) תוך הבטחת טיפול בבני אדם. עכברי C57BL/6 זכרים בגילאי 10-12 שבועות הוחזקו במחזור יום/לילה של 12 שעות עם גישה חופשית למזון ומים. כל קבוצת ניסוי כללה שישה עד שמונה בעלי חיים. ...

<ol>
	<li>Higgins, G., Anderson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+pathology+of+liver.+I.+Restoration+of+liver+of+white+rat+following+partial+surgical+removal.">Experimental pathology of liver. I. Restoration of liver of white rat following partial surgical removal.</a> Archives of Pathology &amp; Laboratory Medicine. 12, 186-202 (1931).</li><li>Taub, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liver+regeneration:+from+myth+to+mechanism.">Liver regeneration: from myth to mechanism.</a> Nature Reviews Molecular Cell Biology. 5 (10), 836-847 (2004).</li><li>Nevzorova, Y. A., Tolba, R., Trautwein, C., Liedtke, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Partial+hepatectomy+in+mice.">Partial hepatectomy in mice.</a> Lab Animal. 49, 81-88 (2015).</li><li>Lehmann, 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=Liver+failure+after+extended+hepatectomy+in+mice+is+mediated+by+a+p21-dependent+barrier+to+liver+regeneration.">Liver failure after extended hepatectomy in mice is mediated by a p21-dependent barrier to liver regeneration.</a> Gastroenterology. 143 (6), 1609-1619 (2012).</li><li>Makino, 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=A+good+model+of+hepatic+failure+after+excessive+hepatectomy+in+mice.">A good model of hepatic failure after excessive hepatectomy in mice.</a> Journal of Surgical Research. 127 (2), 171-176 (2005).</li><li>Lizardo Thiebaud, M. J., Cervantes-Alvarez, E., Navarro-Alvarez, N., Gayam, V., Engin, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Liver Pathology. , (2019).</li><li>Charni-Natan, M., Goldstein, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protocol+for+primary+mouse+hepatocyte+isolation.">Protocol for primary mouse hepatocyte isolation.</a> STAR Protocols. 1 (2), 100086 (2020).</li><li>Smedsr&#248;d, B., Pertoft, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+pure+hepatocytes+and+reticuloendothelial+cells+in+high+yield+from+a+single+rat+liver+by+means+of+Percoll+centrifugation+and+selective+adherence.">Preparation of pure hepatocytes and reticuloendothelial cells in high yield from a single rat liver by means of Percoll centrifugation and selective adherence.</a> Journal of Leukocyte Biology. 38 (2), 213-230 (1985).</li><li>Mederacke, I., Dapito, D. H., Aff&#242;, S., Uchinami, H., Schwabe, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-yield+and+high-purity+isolation+of+hepatic+stellate+cells+from+normal+and+fibrotic+mouse+livers.">High-yield and high-purity isolation of hepatic stellate cells from normal and fibrotic mouse livers.</a> Nature Protocols. 10 (2), 305-315 (2015).</li><li>Berry, M. N., Friend, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-yield+preparation+of+isolated+rat+liver+parenchymal+cells:+a+biochemical+and+fine+structural+study.">High-yield preparation of isolated rat liver parenchymal cells: a biochemical and fine structural study.</a> Journal of Cell Biology. 43 (3), 506-520 (1969).</li><li>Seglen, P. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+rat+liver+cells.+I.+Effect+of+Ca+2++on+enzymatic+dispersion+of+isolated,+perfused+liver.">Preparation of rat liver cells. I. Effect of Ca 2+ on enzymatic dispersion of isolated, perfused liver.</a> Experimental Cell Research. 74 (2), 450-454 (1972).</li><li>Seglen, P. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+isolated+rat+liver+cells.">Preparation of isolated rat liver cells.</a> Methods in Cell Biology. 13, 29-83 (1976).</li><li>Trotter, N. 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+fine+structure+study+of+lipid+in+mouse+liver+regenerating+after+partial+hepatectomy.">A fine structure study of lipid in mouse liver regenerating after partial hepatectomy.</a> Journal of Cell Biology. 21 (2), 233-244 (1964).</li><li>Kachaylo, E., 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=PTEN+down-regulation+promotes+&#946;-oxidation+to+fuel+hypertrophic+liver+growth+after+hepatectomy+in+mice.">PTEN down-regulation promotes &#946;-oxidation to fuel hypertrophic liver growth after hepatectomy in mice.</a> Hepatology. 66 (3), 908-921 (2017).</li><li>Jung, Y., Zhao, M., Svensson, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation,+culture,+and+functional+analysis+of+hepatocytes+from+mice+with+fatty+liver+disease.">Isolation, culture, and functional analysis of hepatocytes from mice with fatty liver disease.</a> STAR Protocols. 1 (3), 100222 (2020).</li><li>Dold, 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=Portal+hyperperfusion+after+extended+hepatectomy+does+not+induce+a+hepatic+arterial+buffer+response+(HABR)+but+impairs+mitochondrial+redox+state+and+hepatocellular+oxygenation.">Portal hyperperfusion after extended hepatectomy does not induce a hepatic arterial buffer response (HABR) but impairs mitochondrial redox state and hepatocellular oxygenation.</a> PLoS One. 10 (11), 0141877 (2015).</li><li>Boyce, S., Harrison, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+detailed+methodology+of+partial+hepatectomy+in+the+mouse.">A detailed methodology of partial hepatectomy in the mouse.</a> Laboratory Animals. 37 (11), 529-532 (2008).</li><li>Mitchell, C., Willenbring, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+reproducible+and+well-tolerated+method+for+2/3+partial+hepatectomy+in+mice.">A reproducible and well-tolerated method for 2/3 partial hepatectomy in mice.</a> Nature Protocols. 3 (7), 1167-1170 (2008).</li><li>Chen, T., Oh, S., Gregory, S., Shen, X., Diehl, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-cell+omics+analysis+reveals+functional+diversification+of+hepatocytes+during+liver+regeneration.">Single-cell omics analysis reveals functional diversification of hepatocytes during liver regeneration.</a> JCI Insight. 5 (22), (2020).</li><li>Chembazhi, U. V., Bangru, S., Hernaez, M., Kalsotra, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+plasticity+balances+the+metabolic+and+proliferation+dynamics+of+a+regenerating+liver.">Cellular plasticity balances the metabolic and proliferation dynamics of a regenerating liver.</a> Genome Research. 31 (4), 576-591 (2021).</li><li>Fiegel, H. C., Kaufmann, P. M., Kneser, U., Kluth, D., Rogiers, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Priming+of+hepatocytes+for+cell+culture+by+partial+hepatectomy+prior+to+cell+isolation.">Priming of hepatocytes for cell culture by partial hepatectomy prior to cell isolation.</a> Journal of Tissue Engineering. 6 (6), 619-626 (2000).</li><li>Roche, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Liberase TM Research Grade. , (2020).</li><li>Giugliano, 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=Hepatitis+C+virus+infection+induces+autocrine+interferon+signaling+by+human+liver+endothelial+cells+and+release+of+exosomes,+which+inhibits+viral+replication.">Hepatitis C virus infection induces autocrine interferon signaling by human liver endothelial cells and release of exosomes, which inhibits viral replication.</a> Gastroenterology. 148 (2), 392-402 (2015).</li><li>Shetty, 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=Common+lymphatic+endothelial+and+vascular+endothelial+receptor-1+mediates+the+transmigration+of+regulatory+T+cells+across+human+hepatic+sinusoidal+endothelium.">Common lymphatic endothelial and vascular endothelial receptor-1 mediates the transmigration of regulatory T cells across human hepatic sinusoidal endothelium.</a> The Journal of Immunology. 186 (7), 4147-4155 (2011).</li><li>Edwards, S., Lalor, P. F., Nash, G. B., Rainger, G. E., Adams, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lymphocyte+traffic+through+sinusoidal+endothelial+cells+is+regulated+by+hepatocytes.">Lymphocyte traffic through sinusoidal endothelial cells is regulated by hepatocytes.</a> Hepatology. 41 (3), 451-459 (2005).</li><li>Helling, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liver+failure+following+partial+hepatectomy.">Liver failure following partial hepatectomy.</a> HPB. 8 (3), 165-174 (2006).</li><li>Saran, U., Humar, B., Kolly, P., Dufour, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hepatocellular+carcinoma+and+lifestyles.">Hepatocellular carcinoma and lifestyles.</a> Journal of Hepatology. 64 (1), 203-214 (2016).</li><li>Park, W. 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=Sugar-sweetened+beverage,+diet+soda,+and+nonalcoholic+fatty+liver+disease+over+6+years:+the+Framingham+Heart+Study.">Sugar-sweetened beverage, diet soda, and nonalcoholic fatty liver disease over 6 years: the Framingham Heart Study.</a> Clinical Gastroenteroly and Hepatology. , (2021).</li><li>Pocha, C., Kolly, P., Dufour, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonalcoholic+fatty+liver+disease-related+hepatocellular+carcinoma:+a+problem+of+growing+magnitude.">Nonalcoholic fatty liver disease-related hepatocellular carcinoma: a problem of growing magnitude.</a> Seminars in Liver Disease. 35 (3), 304-317 (2015).</li><li>Roeb, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Excess+body+weight+and+metabolic+(dysfunction)-associated+fatty+liver+disease+(MAFLD).">Excess body weight and metabolic (dysfunction)-associated fatty liver disease (MAFLD).</a> Visceral Medicine. 37 (4), 273-280 (2021).</li></ol>

הפרוטוקול שפורסם מספק שיטה אמינה ופשוטה לבודד תפוקה גבוהה של הפטוציטים מורין רגילים וסטאטוטיים עבור ניתוח חד-תאי במורד הזרם או ניתוח בתפזורת של תאים לאחר מיון FACS. היתרון המובהק על פני טיהור שיפוע צפיפות הוא שלתכולת השומנים התאית אין למעשה השפעה על התפוקה האפקטיבית של הפטוציטים. לפיכך, הח?...

הכבד יכול לחדש את עצמו גם לאחר אובדן רקמות משמעותי. יכולת התחדשות ייחודית זו מודגמת במפורש על ידי המודל הניסיוני של כריתת כבד חלקית (70%), שתואר לראשונה בחולדות על ידי היגינס ואנדרסון בשנת 19311. במודל זה, 70% מהכבד מוסר בניתוח מבעלי חיים על ידי חיתוך אונות כבד גדולות יותר. האונות הנותרות גדלות באמצעות היפרטרופיה מפצה כדי לשחזר את מסת הכבד המקורית תוך כשבוע לאחר הניתוח, אם כי ללא שחזור של ארכיטקטורת הכבד המקורית 2,3. פותחו כריתות כבד נוספות עם כמויות משתנות של הסרת רקמות, כגון כריתת כבד מורחבת של 86% שבה שארית הכבד קטנה מכדי להתאושש, מה שמוביל בסופו של דבר לאי ספיקת כבד לאחר כריתת הכבד (PHLF) ומוות לאחר מכן אצל 30%-50% מבעלי החיים 4,5,6. מודלים אלה מאפשרים לחקור התחדשות כבד נורמלית ונכשלת, כתלות בכמות הרקמה שנכרתה (איור 1).
למרות מודלים עכבריים של hepatectomies שימשו בהצלחה במשך שנים רבות, רק לאחרונה שיטות אנליטיות מתקדמות יותר אפשרו תובנה עמוקה יותר ברמת התא הבודד. עבור רוב שיטות אלה, עם זאת, נוכחות של hepatocytes בודדים הוא תנאי מוקדם בסיסי. רוב הפרוטוקולים לבידוד של הפטוציטים ראשוניים מבוססים על טכניקת זילוח קולגנאז דו-שלבית וטיהור שיפוע צפיפות לאחר מכן כדי להפריד הפטוציטים קיימא מפסולת ולא פרנכימליים, כמו גם תאים מתים 7,8,9. שיטה זו תוארה לראשונה על ידי ברי ופרנד בשנת 196910 ואומצה על ידי סגלן ועמיתיו בשנת 197211,12. עם זאת, מכיוון שצנטריפוגות הדרגתיות מסתמכות על צפיפות התאים וגודלם, הפטוציטים עמוסי השומנים אובדים לעתים קרובות במהלך טיהור סטנדרטי. בעוד אובדן כזה עשוי להיות זניח עבור שאלות מחקר רבות, זהו היבט מכריע עבור התחדשות הכבד מוקדם. במהלך היומיים הראשונים, הפטוציטים בתוך כבד העכבר המתחדש צוברים שומנים, ובכך גדלים בגודל וטובלים בצפיפות. סטאטוזיס חולף זה הקשור להתחדשות (TRAS) משמש לספק דלק רגנרטיבי והוא זמני, אך חופף חלקית לשלב השגשוג העיקרי ומתפלג באופן לא אחיד בתוך אונות הכבד - היחידות התפקודיות של הכבד13,14. עם זאת, לאחר כריתת כבד ממושכת של 86%, TRAS מתרחש גם הוא אך נמשך, מכיוון שההתחדשות נעצרת והשומנים אינם מחומצנים14. לכן, טיהור הדרגתי של הפטוציטים לאחר כריתת כבד של 70% או 86% יניב שברים לא מייצגים, מכיוון שרוב הפטוציטים עמוסי השומנים אובדים בגלל צפיפותם הנמוכה15.
בפרוטוקול בידוד שונה זה, הפטוציטים מעכברי C57BL/6 מבודדים 24-48 שעות לאחר כריתת הכבד על ידי גישה קלאסית של זילוח collagenase בשני שלבים. בדרך כלל, קנולציה וזילוח של השארית לבידוד תאים נעשים דרך וריד הפורטל. עם זאת, ההתנגדות הפורטו-וסקולרית בשרידים קטנים שנותרו לאחר כריתה גדולה היא גבוהה16, ולכן הזלוף עדין. מכיוון שהווריד קאווה אינו מושפע מכריתת הכבד, ניתן לבצע זילוח בקלות בכיוון הנסיגה באמצעות קנולציה של הווריד הנבוב. משאבה פריסטלטית סטנדרטית מניעה את התמיסות המחוממות דרך הווריד הנבוב התחתון הצנתורי אל שארית הכבד, באמצעות זילוח מדרדר עם זרימה דרך הווריד הפורטלי (איור משלים S1). הפטוציטים מנותקים על ידי collagenases ומשוחררים מהקפסולה של Glisson. לאחר שטיפה ועיבוד זהיר של הפטוציטים קיימא על ידי בידוד הדרגתי באמצעות גישת צנטריפוגה במהירות נמוכה, ניתן להשתמש בהפטוציטים לכל ניתוח במורד הזרם.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 488 Zombie green</td>
			<td>BioLegend</td>
			<td>423111</td>
			<td>Amine-reactive viability dye</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Attane Isoflurane ad us. vet. 99.9%</td>
			<td>Provet AG</td>
			<td>QN01AB06</td>
			<td>CAUTION: needs ventilation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E8008-100ML</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>V001229</td>
			<td>Dilute with water to 70%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum (FCS)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>A5256701</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hanks&#39; Balanced Salt Solution (HBSS), Ca2+, Mg2+, phenol red</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H9269-6x600ML</td>
			<td>For digestion/preservation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hanks&#39; Balanced Salt solution (HBSS), w/o Ca2+, w/o Mg2+, no phenol red</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H6648-6x500ML</td>
			<td>For perfusion buffer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES solution, 1 M</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>83264-100ML-F</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Histoacryl tissue adhesive (butyl-2-cyanoacrylate)</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>1050052</td>
			<td>For stabilization of cannulation site</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst 33258 Staining Dye Solution</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab228550</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Liberase Research Grade</td>
			<td>Roche</td>
			<td>5401119001</td>
			<td>Lyophilized collagenases I/II</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl 0.9% 500 mL Ecotainer</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>123</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paralube Vet Ointment</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>17033-211-38</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline (PBS)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>A1286301</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sudan IV &#8211; Lipid staining</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>V001423</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Temgesic (Buprenorphine hydrochloride), Solution for Injection 0.3 mg/mL</td>
			<td>Indivior Europe Ltd.</td>
			<td>345928</td>
			<td>Narcotics. Store securely.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan blue, 0.4%, sterile-filtered</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8154</td>
			<td>For cell counting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Williams&#8217; Medium E</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>W4128-500ML</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Materials</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>25 mL serological pipette, Greiner Cellstar</td>
			<td>Merck</td>
			<td>P7865</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mL Falcon tubes</td>
			<td>TPP</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Neoflon, Pro IV Catheter 26 G</td>
			<td>BD Falcon</td>
			<td>391349</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell scraper, rotating blade width 25 mm</td>
			<td>TPP</td>
			<td>99004</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Falcon Cell Strainer 100 &#181;m Nylon</td>
			<td>BD Falcon</td>
			<td>352360</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fenestrated sterile surgical drape</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>Reusable cloth material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filling nozzle for size 16# tubing (ID 3.1 mm)</td>
			<td>Drifton</td>
			<td>FILLINGNOZZLE#16</td>
			<td>To go into the tubes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flow cytometry tubes, 5 mL</td>
			<td>BD Falcon</td>
			<td>352008</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Male Luer to Barb, Tubing ID 3.2 mm</td>
			<td>Drifton</td>
			<td>LM41</td>
			<td>Connection tube to syringe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dishes, 96 x 21 mm</td>
			<td>TPP</td>
			<td>93100</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 5-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8614H</td>
			<td>To retract the sternum</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 6-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8695H</td>
			<td>For skin suture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 8-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>EH7470E</td>
			<td>Ligature gall bladder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tube 16#, WT 1.6 mm, ID 3.2 mm, OD 6.4 mm</td>
			<td>Drifton</td>
			<td>SC0374T</td>
			<td>Perfusion tube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD LSRFortessa Cell Analyzer Flow Cytometer</td>
			<td>BD</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isis rodent shaver</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>GT421</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isofluran station</td>
			<td>Provet</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low-speed centrifuge &#8211; Scanspeed 416</td>
			<td>Labogene</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neubauer-improved counting chamber</td>
			<td>Marienfeld</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen concentrator &#8211; EverFlo</td>
			<td>Philips&#160;</td>
			<td>1020007</td>
			<td>0 &#8211; 5 L/min</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipetboy &#8211; Pipettor Turbo-Fix</td>
			<td>TPP</td>
			<td>94700</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shenchen perfusion pump &#8211; YZ1515x</td>
			<td>Shenchen</td>
			<td>YZ1515x</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical microscope &#8211; SZX9</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ThermoLux warming mat</td>
			<td>Thermo Lux</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex Genie 2, 2700 UpM</td>
			<td>NeoLab</td>
			<td>7-0092</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath &#8211; Precision GP 02</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td>-</td>
			<td>Adjust to 42 &#176;C</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

isolation of regenerating hepatocytes after partial hepatectomy in mice

כריתת כבד חלקית נמצאת בשימוש נרחב כדי לחקור התחדשות כבד בעכברים, אך הבידוד של יבולים גבוהים של הפטוציטים קיימא עבור יישומים של תאים בודדים במורד הזרם הוא מאתגר. הצטברות ניכרת של שומנים בתוך hepatocytes התחדשות נצפתה במהלך 2 הימים הראשונים של התחדשות כבד נורמלי בעכברים. סטאטוזיס זה המכונה סטאטוזיס הקשור להתחדשות חולפת (TRAS) הוא זמני אך חופף חלקית לשלב ההתרבות העיקרי. טיהור שיפוע צפיפות הוא עמוד השדרה של רוב הפרוטוקולים הקיימים לבידוד של הפטוציטים ראשוניים. מכיוון שטיהור הדרגתי מסתמך על צפיפות התאים וגודלם, הוא מפריד בין אוכלוסיות הפטוציטים שאינם סטאטוטיים לסטאטוטים. לכן, hepatocytes שומן לעתים קרובות הולכים לאיבוד, מניב שברים hepatocyte לא מייצג. 
הפרוטוקול המוצג מתאר שיטה קלה ואמינה לבידוד in vivo של הפטוציטים מתחדשים ללא קשר לתכולת השומנים שלהם. הפטוציטים מעכברי C57BL/6 זכרים מבודדים 24-48 שעות לאחר כריתת הכבד בגישה קלאסית של זילוח collagenase דו-שלבי. משאבה פריסטלטית סטנדרטית מניעה את התמיסות המחוממות דרך הווריד הנבוב התחתון הצנתורי אל תוך השארית, תוך שימוש בטכניקת זילוח מדרדר עם זרימה החוצה דרך הווריד הפורטלי. הפטוציטים מנותקים על ידי collagenase לשחרורם מהקפסולה של גליסון. לאחר שטיפה וצנטריפוגה זהירה, ניתן להשתמש בהפטוציטים לכל ניתוח במורד הזרם. לסיכום, מאמר זה מתאר טכניקה פשוטה וניתנת לשחזור לבידוד אוכלוסייה מייצגת של הפטוציטים מתחדשים לאחר כריתת כבד חלקית בעכברים. השיטה עשויה גם לסייע בחקר מחלת הכבד השומני.

TRAS מגיע לשיאו ב -16 שעות לאחר כריתת הכבד ונעלם בהדרגה 32-48 שעות לאחר כריתת כבד סטנדרטית, אך נמשך מעבר ל -48 שעות לאחר כריתת כבד ממושכת. מבחינה מקרוסקופית, TRAS נראה בקלות כגוון עור חיוור של שאריות הכבד (איור 1F), וניתן לצפות בו בעכברים שעברו כריתת כבד בין 16 שעות ל-48 שעות לאחר ניתוח.
<...

Watch this Scientific Journal Video about Isolation of Regenerating Hepatocytes after Partial Hepatectomy in Mice at JoVE.com

Isolation of Regenerating Hepatocytes after Partial Hepatectomy in Mice

הפטוציטים עמוסי שומנים טבועים בהתחדשות הכבד, אך בדרך כלל הולכים לאיבוד עם צנטריפוגה הדרגתית של צפיפות. כאן, אנו מציגים פרוטוקול בידוד תאים אופטימלי השומר על הפטוציטים סטאטוטיים, ומניב אוכלוסיות מייצגות של הפטוציטים מתחדשים לאחר כריתת כבד חלקית בעכברים.

בידוד של הפטוציטים מתחדשים לאחר כריתת כבד חלקית בעכברים

Partial hepatectomy has been widely used to investigate liver regeneration in mice, but the isolation of high yields of viable hepatocytes for downstream ...

המטרה הכוללת של פרוטוקול זה היא להציג שיטה אופטימלית לבידוד הפטוציטים בעכברים לאחר כריתת כבד חלקית ללא צורך בצנטריפוגה הדרגתית של צפיפות. בדרך כלל אנו רואים אחוז גדול של הפטוציטים עמוסי שומנים במהלך התחדשות מוקדמת. אלה hepatocytes steatotic בדרך כלל לאבד עם צפיפות הדרגתית צנטריפוגה עקב צפיפות נמוכה נשמרים עם פרוטוקול זה.כדי להכין את ציוד הזילוח, חבר צינורית IUI במד 26 לקצה היציאה של הצינור באמצעות מחבר מנעול Luer. לאחר מכן שטפו את הצינור והכניסו את קצה הכניסה של הצינור לצינור חיץ הזילוח שחומם מראש באמבט המים. הקדימו אותו עם חיץ זילוח חם במהירות משאבה של שלושה מיליליטר לדקה.לפני שתמשיך בניתוח, ודא כי העכבר מורדם כראוי. לאחר מכן נקו את הבטן עם תמיסת קרצוף כירורגית ואתנול 70%. לאחר מכן חתכו את התפרים כדי לפתוח מחדש את חתך קו האמצע שנעשה בעבר לכריתת כבד חלקית ומשכו בעדינות את קצוות הפצע זה מזה.אם כריתת הכבד היא מעל 24 עד 48 שעות, להסיר את התפר לחתוך את העור עם מספריים או אזמל. השתמש retractor או קליפסים פשוטים כדי לשמור על הבטן פתוחה. חלל הבטן צריך להיות חשוף ככל האפשר כדי לייעל את הגישה ואת הדמיה.תקן תפר פוליפרופילן 5-0 לחזה. משוך אותו באופן גולגולתי וקבע אותו במצב זה. הזיזו את המעיים ימינה באמצעות צמר גפן סטרילי כדי לחשוף את וריד הפורטל ואת הווריד הנבוב.השתמש במטלית רטובה כדי לשמור על המעיים. הניחו חפץ כבד בגובה של כשני סנטימטרים, כגון טבעת משקולת מתכתית, בסמוך לרגליו האחוריות של העכבר. לאחר מכן הניחו את הצינורית עם צינורית IUI 26 מד מחוברת על האובייקט ומקמו את המחט בזהירות על גבי הווריד הנבוב.התאימו את אורך הצינור לפי הצורך. העבירו את תמיסת ה-collagenase לתוך צינור חיץ העיכול שחומם מראש. הכינו 10 עד 20 מיליליטר של חיץ עיכול לכל חיה.הפעל את המשאבה לאחר התאמת מהירות המשאבה לשלושה מיליליטר לדקה. השליכו את שניים עד שלושה המיליליטרים הראשונים של חיץ הזילוח שחומם מראש ברגע שהמאגר מגיע למחט. כדי לבצע קנולציה של הווריד הנבוב הנחות, השתמש בצמר גפן סטרילי כדי למשוך בעדינות את הווריד קאווה מתחת לנקב, כך שהמתח שסופק מאפשר את החדרת הצינורית לווריד.הכנס את צינורית 26 המד IUI בזווית רדודה לתוך הווריד הנבוב התחתון מתחת לכליה בזמן שהמאגר עובר דרך המחט. ודא ששיפוע המחט מצביע כלפי מעלה. חפש דם בתא הבזק של הצנתר כאשר המחט נכנסת לומן.מקדמים את המחט שניים עד שלושה מילימטרים נוספים כדי לוודא שקצה הצנתר נכנס לווריד. החליקו את קטטר הפלסטיק מעל המחט ולתוך הווריד קאווה עוד חמישה מילימטרים. הסר את המחט לאט ובזהירות רבה.לאחר שתיים עד שלוש שניות, לחפש כתמים לבנים שנוצרו בכבד או נפיחות של וריד הפורטל, אשר מציין כי חיץ זילוח זורם דרך הכבד ונכנס אונות הכבד מן הווריד המרכזי. המתן עד שווריד הפורטל יתנפח באופן נראה לעין תוך שנייה עד שתיים מהיווצרות כתמים לבנים על פני הכבד. חותכים את וריד השער עם מספריים רחוק ככל האפשר מן הילוס הכבד.הגדל את קצב הזרימה לארבעה עד שבעה מיליליטר לדקה בהתאם למשקל החיה, גודל הכבד והיקף כריתת הכבד הראשונית. הדקו את וריד הפורטל עם פינצטה או מהדק כלי דם למשך שבע עד 10 שניות. יש לוודא שלא עובר נוזל.בצע מהדק שני לאחר כ -30 שניות וודא כי הכבד מתנפח ונרגע. המשיכו לשטוף את החיה במשך שלוש עד ארבע דקות והתבוננו בחיץ השקוף הזורם מתוך וריד השער. הדקו את וריד הפורטל למשך שלוש עד ארבע שניות לפני שמאגר העיכול מגיע לכבד.ודא כי הכבד מרגיע עם שחרורו של מהדק וכי נוזל זילוח נשאר צלול. ברגע שמאגר העיכול מגיע לכבד, מהדקים שוב את וריד השער. הכבד לא צריך להירגע לאחר שחרורו של הידוק הידוק.לעכל במשך כארבע דקות בקצב זרימה של חמישה מיליליטר לדקה. ככל שהעיכול מתקדם, חפשו סימנים לכך שהכבד מתחיל להתנפח וחלקים קטנים ושקופים על פני הכבד. שימו לב שהכבד מקבל מרקם של חתיכת בד רטובה ונראה כמעט רטוב.בדקו את העקביות על ידי נגיעה זהירה עם צמר גפן לח וסטרילי. המשך עם זילוח עד הבדל ניכר במרקם פני השטח של הכבד ניתן לראות. שימו לב שהכבד מקבל צבע בהיר מאוד ומראה מבעבע המעיד על כך שהקפסולה של הגליסון נפרדת מהפרנכימה.עצור את העיכול ברגע שהכבד רכש תכונות אלה. הסר את המחט לפני שהאוויר נכנס לכבד. אחזו ברקמת החיבור המרכזית בין האונות באמצעות מלקחיים והרימו אותה מעט כלפי מעלה תוך שימוש בה כנקודת עיגון.לחתוך את כל החיבורים של הכבד לאיברים אחרים ולהסיר את כיס המרה. הסר את הכבד בעדינות מחלל הבטן. היזהר מכיוון שהוא יהיה דקיק ושברירי בשלב זה.מניחים את הכבד במאגר השימור הקר כקרח. מעבירים את הכבד לצלוחית פטרי בקוטר 10 ס"מ ומוסיפים 10 מיליליטר קר כקרח של Williams'Medium E.Tear את הקפסולה של גליסון עם פינצטה עדינה בכמה מקומות לאורך פני הכבד. אוחזים בחלק מרכזי בעזרת שני זוגות פינצטה.משכו אותם לאט זה מזה, ואפשרו לקפסולה להיקרע מבלי לפגוע בהפטוציטים ושחררו את התאים על ידי ניעור עדין של הכמוסה. מסננים חמישה מיליליטר של עיסת כבד דרך מסננת תאים של 100 מיקרומטר לתוך צינור של 50 מיליליטר. שטפו את המסנן עם 10 מיליליטר של מדיום קר כקרח טרי וסננו את חמשת המיליליטרים הנותרים של עיסת העץ דרך מסננת התא.סובבו את התמצית ב-50 גרם במשך חמש דקות בארבע מעלות צלזיוס. שאפו את רוב הסופרנטנט, והותירו מיליליטר אחד להשהות מחדש את התאים על ידי ערבול עדין של הצינור. מוסיפים 40 מיליליטר של Williams'E Medium קר וחוזרים על הצעד שלוש פעמים.המשך עם בידוד של hepatocytes כמתואר בכתב היד טקסט. לאחר 70% כריתת כבד בעכברים, התשואה הסופית של הפטוציטים הייתה בערך 10 עד 15 x 10 עד 6 עם 78% כדאיות סופית ממוצעת. בעוד לאחר 86% כריתת כבד ממושכת, תשואת הפטוציטים הייתה ארבע עד תשע x 10 עד 6 עם כדאיות ממוצעת של 65%.לאחר כריתת כבד חלקית, הפטוציטים מראים גודל תא מוגבר בהשוואה לכבדים רגילים המתאימים לתכולת שומנים מוגברת. תכולת שומנים מוגברת נצפתה ב hepatocytes murine 24 שעות לאחר כריתת כבד חלקית, נראה כמו עלייה גרעיניות או נצפתה ישירות על ידי נוכחות של שלפוחיות שומנים בתוך hepatocytes מוגדל. תוך שימוש בשיטת טיהור שיפוע הצפיפות הקלאסית, הפטוציטים שומניים גדולים אבדו בסופרנאטנט ורק הפטוציטים רזים קטנים יותר נאספים בכדורית התא.עם הפרוטוקול המשופר, הפטוציטים מלאי השומנים לא אבדו וכל הפטוציטים היו כדורים. ההידוק החוזר מקל על תהליך השטיפה. עם זאת, הכבד מנוקה בצורה אופטימלית מרכיבי הדם הנותרים שעלולים לעכב את אנזימי העיכול.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Model of Disturbed Flow-Induced Atherosclerosis in Mouse Carotid Artery by Partial Ligation and a Simple Method of RNA Isolation from Carotid Endothelium

המודל של טרשת עורקים Flow-induced מופרע על העורק הראשי עכבר ידי קשירת חלקי שיטה פשוטה של ​​בידוד RNA מן התרדמה האנדותל

Despite the well-known close association, direct evidence linking disturbed flow to atherogenesis has been lacking. We have recently used a modified ...

Assessing Changes in Volatile General Anesthetic Sensitivity of Mice after Local or Systemic Pharmacological Intervention

הערכת שינויים בנדיפות כללית הרדמה רגישות של עכברים לאחר התערבות תרופתי מקומית או מערכתית

One desirable endpoint of general anesthesia is  the state of unconsciousness, also known as hypnosis. Defining the hypnotic state in animals is  less ...

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

חליטות עורק הראשי לpharmacokinetic וpharmacodynamic ניתוח של taxanes בעכברים

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Visualization of Vascular and Parenchymal Regeneration after 70% Partial Hepatectomy in Normal Mice

ויזואליזציה של התחדשות כלי דם Parenchymal לאחר 70% חלקיות כריתה בעכברים נורמליים

A modified silicone injection procedure was used for visualization of the hepatic vascular tree. This procedure consisted of in-vivo injection of the ...

Intrasplenic Transplantation of Hepatocytes After Partial Hepatectomy in NOD.SCID Mice

השתלת intrasplenic של Hepatocytes לאחר Hepatectomy חלקית ב במנוד ראש. SCID עכברים

Partial hepatectomy is a versatile and reproducible method to study liver regeneration and the effect of cell based therapeutics in various pathological ...

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

מחדש Arterialized השתלת הכבד חלקית עכברוש עם ויוו מונחה כלי 70% Hepatectomy

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. ...

Transplantation of Adipose Tissue-Derived Stem Cell Sheet to Reduce Leakage After Partial Colectomy in A Rat Model

השתלת תאי רקמת שומן-Derived גיליון כדי להפחית את זליגת לאחר קיצור קיבה חלקית במודל של עכברים

Anastomotic leakage is a disastrous complication after colorectal surgery. Although current methods for leakage prevention have different levels of ...

Complete and Partial Aortic Occlusion for the Treatment of Hemorrhagic Shock in Swine

סגר אבי העורקים מלאה או חלקית לטיפול של הלם Hemorrhagic בחזיר

Hemorrhage remains the leading cause of preventable deaths in trauma. Endovascular management of non-compressible torso hemorrhage has been at the ...

Isolation of Primary Mouse Hepatocytes for Nascent Protein Synthesis Analysis by Non-radioactive L-azidohomoalanine Labeling Method

בידוד של העכבר הראשי Hepatocytes לניתוח סינתזת חלבון Nascent בשיטה תיוג L שאינו רדיואקטיבי-azidohomoalanine

Hepatocytes are parenchymal cells of the liver and engage multiple metabolic functions, including synthesis and secretion of proteins essential for ...

Lentiviral Vector-mediated Gene Therapy of Hepatocytes Ex Vivo for Autologous Transplantation in Swine

Lentiviral Vector-mediated Gene Therapy of Hepatocytes Ex Vivo for Autologous Transplantation in Swine

Lentiviral בתיווך וקטור ריפוי גנטי של Hepatocytes לשעבר Vivo עבור השתלת עצמיים של החזירים

Gene therapy is an ideal choice to cure many inborn errors of metabolism of the liver. Ex-vivo, lentiviral vectors have been used successfully in the ...