Aquí se describe cómo identificar la etapa del ratón reproductiva (proestro, estro, metaestro o diestro) por simple, no invasivo recogida y evaluación citológica de muestras de frotis vaginales. Nos describen con más detalle cómo citología vaginal refleja los niveles circulantes de hormonas subyacentes transición a través del ciclo reproductivo murino.
Un medio rápido para evaluar el estado reproductivo en roedores es útil no sólo en el estudio de la disfunción reproductiva, sino que también es necesario para la producción de nuevos modelos de ratón de la enfermedad y las investigaciones en la regulación hormonal de la degeneración del tejido (o regeneración) después de la estimulación patológica. El murino reproductiva (o estro) ciclo se divide en 4 etapas: proestro, estro, metaestro y diestro. Fluctuaciones definidas en los niveles circulantes de los esteroides ováricos 17-β-estradiol y progesterona, las gonadotropinas luteinizante y hormonas estimulantes del folículo, y la prolactina luteotropic hormona transición de la señal a través de estas etapas de reproducción. Los cambios en la tipología de células dentro del canal vaginal murino reflejar estos eventos endocrinos subyacentes. Evaluación diaria de la proporción relativa de células nucleadas cornificadas epiteliales, células epiteliales escamosas, y leucocitos presentes en los frotis vaginales se pueden utilizar para identificar murino estraletapas. El grado de invasividad, sin embargo, empleado en la recogida de estas muestras puede alterar el estado reproductivo y provocar una respuesta inflamatoria que puede confundir la evaluación citológico de frotis. Aquí se describe un simple, no invasivo protocolo que se puede utilizar para determinar el estadio del ciclo estral de una hembra de ratón sin alterar su ciclo reproductivo. Detallamos cómo diferenciar entre las cuatro fases del ciclo estral por la recolección y el análisis de la tipología predominante de células en frotis vaginales y nos muestran cómo estos cambios pueden ser interpretados con respecto al estado endocrino.
Estos cambios en la tipología de células son indicativos de eventos endocrinos subyacentes. La fase proestro del ciclo estral se corresponde con la fase folicular humano del ciclo menstrual y 5 se define por un aumento preovulatorio en circulante 17-β-estradiol niveles 6, así como un aumento pequeño en la prolactina 7 (Figura 2, proestro, panel izquierdo). El aumento de 17-β-estradiol estimula indirectamente liberadora de gonadotropina hormona de neuronas en el hipotálamo y el septo que, a su vez, activan las células sensibles en la pituitaria anterior para liberar hormona luteinizante y hormona estimulante del folículo en la circulación 8,9 (Figura 2 , Proestro, panel izquierdo). En los frotis vaginales obtenidas de los animales en proestro, las células son casi exclusivamente ovales células nucleadas epiteliales (Figura 1D, la figura 2, el proestro, panel derecho). El pico en horm estimulante del folículouna ovulación y los niveles de las señales de entrada en estro 10,11. Durante el estro, 17-β-estradiol disminuyen los niveles de los niveles de prolactina y pico de 6,7 (Figura 2, estro, panel izquierdo). Frotis vaginales se caracterizan por detección casi exclusivo de forma irregular cornificadas células epiteliales escamosas a menudo en grupos (Figura 1E, la Figura 2, el estro, panel derecho). Entrada en metaestro coincide con un aumento continuo en los niveles de hormonas progesterona y 6 se corresponde con el inicio de la fase lútea humano 12 (Figura 2, metaestro, panel izquierdo). Como los niveles de progesterona comienzan a aumentar y hay un aumento pequeño en el 17-β-estradiol los niveles en respuesta a la activación del cuerpo lúteo 6,13,14 (Figura 2, metaestro, panel izquierdo). Los tipos de células presentes en los frotis vaginales durante esta etapa son células fragmentadas, cornificadas epiteliales y leucocitos más pequeñas más oscuras manchadas (Figure 1F, la figura 2, metaestro, panel derecho). Por último, la entrada en el diestro en ratones se produce y los niveles circulantes de progesterona pico 6, correspondiente a la fase lútea tardía humano 12. Regresión del cuerpo lúteo conduce a una posterior disminución brusca en los niveles de progesterona 15,16 (Figura 2, Diestro, panel izquierdo). Los leucocitos predominan en los frotis durante el diestro. La frecuencia de células epiteliales cornificadas y nucleadas se reduce células epiteliales empiezan a ser detectados justo antes de la transición a la proestro (Figura 1G, la Figura 2, diestro, panel derecho).
En resumen, este protocolo simple rutina puede ser utilizada para estimar las fluctuaciones hormonales diarias y establecer etapa estral en ratones experimentales sin alterar el estado reproductivo si las toman las siguientes precauciones. El muestreo se debe realizar no más de una vez al día usando el protocolo no invasivo described aquí, en comparación con la penetración repetida de la cavidad vaginal, la aspiración y la agitación. Esto puede causar irritación vaginal resulta en una 17 respuesta inflamatoria resultante en leucocitos y otros tipos de células para estar presentes en los frotis que pueden confundir la evaluación citológica. Además, incluso en colonias alojadas las mujeres, es normal ver a diestro prolongados y fases de estro en ratones diferentes como la inducción y de anestro 18 y esta identificación es útil en la interpretación de impacto hormonal en la salud reproductiva, género y estudios de enfermedades. La variabilidad en la duración del ciclo también se introduce con la edad y por las diferencias de vivienda en colonias (individual o en grupo de viviendas-) de las hembras 7,19-21. Hembras alojadas en femenino-colonias sólo puede dejar la bicicleta y entrar en un estado de prolongada diestro 18,22,23 aunque la bicicleta puede ser restablecida por la exposición a las jaulas pretratados con orina masculino para obtener 24,25 bicicleta. Por lo tanto, para establecer individual longitudes de ciclo para un ratón dado, se recomienda que las evaluaciones no invasivos descritos aquí puede realizar diariamente, con cuidado, hasta dos ciclos completos se observan.
The authors have nothing to disclose.
Nos gustaría dar las gracias a Marc Leonard de Carleton Immersive Media Studio expertos para la asistencia técnica en la producción y edición de video y el Dr. Martin Bertrand de Carleton Immersive Media Studio / Laboratorio de Regeneración Neural de asistencia modelo visual. Los autores agradecen el asesoramiento de la Dra. Marilyn Keaney y todo su personal especializado en la Universidad de Ottawa y Cuidado de Animales Servicios Veterinarios. Este trabajo fue financiado por el Instituto Canadiense de Investigación en Salud (CIHR, RP 62826) para SALB, el Instituto de Envejecimiento y CIHR Iniciativa para la Formación Estratégica de Investigación de la Salud / Programa de Formación en CIHR lipidomics Neurodegenerativas (TGF 96121) para SALB y SF, Fundación Canadiense de Innovación a SF, Ontario Innovation Trust a SF, y Autodesk investigación a la ciencia ficción. ACM recibe un CIHR Banting y Best premio doctoral. NV recibe una beca post-profesional del Instituto de Mayores y el Programa de Capacitación en CIHR lipidomics neurodegenerativas.
Name | Company | Catalogue # |
Sterile 200 μl pipette tips | Diamed | E340901 |
Latex bulb (1 ml) | Fisher | 03-488-21 |
Glass microscope slides | Fisher | 12-550-15 |
Crystal Violet stain (25 g) | Fisher | C581-25 |
Light-duty Tissue Wipers | VWR | 82003-820 |
Glycerol | Fisher | BP229-1 |
Microscope Cover Glass (22×30) | Fisher | 12-544A |