Summary

신생아 마우스 췌장의 기능 독도의 효과적인 분리

Published: January 06, 2017
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Summary

우리는 신생아 쥐에서 그대로 섬을 분리 본원 프로토콜을 설명합니다. Pancreata 부분적으로 세척하고 손을 따기 다음, 콜라게나로 소화했다. 20-80 아일렛 클러스터 여러 섬 연구에 적합한 새로 태어난 쥐의 췌장에 따라 얻을 수있다.

Abstract

큰 포유 동물 pancreata에서 관류 기반의 섬 – 격리 프로토콜은 잘 확립되어있다. 이러한 프로토콜은 쉽게 인해 준비 콜라겐 주입 및 이후의 조직 관류를 허용 췌관의 큰 크기로 많은 실험실에서 실시하고 있습니다. 관류 쉽게 작은 pancreata에서 얻을 수 없기 때문에 반대로, 작은 pancreata에서 섬 격리는, 신생아 쥐처럼, 도전이다. 여기에서 우리는 시각적 인 도움으로 새로 태어난 쥐에서 독도의 상당한 숫자를 복구 상세한 간단한 절차를 설명합니다. 갓 해부 전체 pancreata는 마이크로 원심 튜브에서 37 ° C에서 행크스 균형 염 용액 (HBSS)에 용해하고, 0.5 ㎎ / ㎖의 콜라게나 제 IV로 분해 하였다. 튜브는 조직의 분산을 돕기 위해 정기적으로 도청했다. 조직의 대부분이 1mm 주위에 작은 클러스터에 분산시킨 경우, 용 해물을 10 % 소 태아 혈청 (FBS)로 배양 배지와 서너 번 세척 하였다. 섬 클러스터,인식 선포 조직의 결여, 다음 입체경을 해부에서 복구 할 수 있습니다. 새로 태어난 마우스의 췌장 당 대형 섬에 80 소형 -이 방법은 (20)를 복구합니다. 이 섬은 인슐린 분비, 유전자 발현, 문화를 포함한 대부분의 생각할 수있는 다운 스트림 분석에 적합하다. 인슐린 분비 분석의 예는 분리 프로세스를 검증하기 위해 제공된다. 유전 적 배경과 소화의 정도는 수익률을 결정하는 가장 큰 요인이다. 이 내분비 – 외분비 격리 에이즈로 높은 활성 갓 만든 콜라겐 용액은 바람직하다. 세척의 모든 솔루션 및 소 태아 혈청에있는 양이온의 존재 [칼슘 (Ca 2+)과 마그네슘 (Mg를 2+)] / 따기 매체는 적절한 무결성 섬의 좋은 수율이 필요하다. 좋은 대조 및 확대와 해부 범위도 도움이 될 것입니다.

Introduction

Isolating pure pancreatic islets is essential for assaying glucose stimulated insulin secretion (GSIS) of beta cells and for islet transplantation from cadaveric donors 1-3. It is also necessary to establish endocrine gene expression in islet cells 4, 5. For this purpose, detailed protocols have been established to allow for isolation of pancreatic islets from large pancreata (6 and references therein). These methods are based on enzymatic perfusion to dissociate acinar from islet tissues, coupled with gradient separation and hand picking. Thus, islet isolation from large pancreas can be performed readily in most laboratories. On the other hand, no detailed step-by-step protocol exists to allow for the isolation of islets from pancreata that are too small to perfuse.

Studying gene expression and function of neonatal islets is important. Neonate islets have different properties from adults in insulin secretion and proliferation capability 7, 8. However, isolating islets from newly born animals, especially mice is challenging due to the small size of the newly born pancreas. The size prevents the usual perfusion process when collagenase is injected though the pancreatic duct. Indeed, several papers have presented studies along these lines, with enzyme or non-enzyme aided isolation procedures 7, 9, 10. However, detailed description of the islet isolation process with visual aid is lacking 7, 9, making it a challenge for most researchers to perform similar studies.

We have explored several different conditions that yield high quality islets from neonatal mice. Here we present a protocol that is expected to help researchers learn the key details in the islet isolation process. This protocol is applicable to mouse pancreas up to two weeks of age, after which perfusion can be performed for routine islet isolation. Islets can be directly used for insulin secretion and gene expression assays.

Protocol

동물 사용이 프로토콜 M에 규정 된 절차를 다음 / 구에 대한 밴더빌트 기관 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인 / (181) 11. CD1 또는 CBA / BL6 마우스는 상용 공급 업체에서 구입 및 신생아 쥐를 얻기 위해 밴더빌트 동물 시설에서 교차했다. 마우스 1. 준비, 재고 솔루션 및 장비 마우스 크로스의 경우 : 마우스 십자가를 설정하고 실험 계획을 돕기 위해 연결 날짜를 기록?…

Representative Results

각각의 작은 마우스의 췌장에서 아일렛 80 – 최적 조건에서 제시된 방법 (20)을 수득 할 수있다. 이 번호는 마우스의 유전 적 배경, 나이에 의존하고, 섬의 크기를 회복한다. 일반적으로 사용되는 가운데, CD1가에서 자란와 C57BL / 6J 순종 마우스 CD1 및 C57BL / 6 또는 상업적 B6CBAF1 사이의 잡종보다 작은 크기의 작은 섬을 생산 / J 마우스는 않습니다. 일반적으로 따기 직접 손으로 …

Discussion

여기, 우리는 기존의 관류 너무 작은 pancreata에서 섬 분리에 대한 단계별 프로토콜을 제공합니다. 등과 베타 세포의 정제, 유전자 발현 분석, 췌장 베타 세포의 성숙, 증식, 세포 스트레스 반응, 세포 생존, 대사 및 작용 GSIS 유지, 모든 섬 기반 연구 준비 아일렛을 수득 할 것으로 예상된다. 이것은 우리의 지식, 신생아 쥐에서 섬 격리을 수행하는 새로운 연구를 안내하는 최초의 상세한 영상 ?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work was supported by grant from NIDDK (DK065949 for GG). We thank Dr. Brenda M. Jarvis and Jeff Duryea Jr. for reading the manuscript.

Materials

Collagenase  Type IV Sigma Aldrich, St Louis, MO C5138
1X HBSS with Ca2+/Mg2+ Mediatech/Cellgro, Manassas, VA MT21020CV If HBSS wihout Ca2+/Mg2+ is obtained, CaCl2 and MgSO4 can be added to 1.26 and 0.5 mM, respectively. 
RPMI 1640 w/o glucose Thermo Fisher Scientific/Life Technologies, Waltham, MA 11879-020 Glucose needs to be added to specific levels to not interfere with seusequent islet usage. 
Glucose Sigma Aldrich, St Louis, MO G-7021 
polysucrose and sodium diatrizoate solution Sigma Aldrich, St Louis, MO Histopaque-10771
Stereoscope Carl-Zeiss, Oberkochen, Germany Stemi2000
Stereoscope Leica, Wetzlar, Germany Leica M165
Microcentrifuge Eppendorf, Hauppauge, NY Centrifuge 5417C
Centrfuge Eppendorf, Hauppauge, NY Centrifuge 5810R
15-ml centrfuge tubes  VWR, Radnor, PA 89039-666
50-ml centrfuge tubes  VWR, Radnor, PA 89039-658
Precision balance VWR, Radnor, PA VWR-225AC
Microfuge tubes VWR, Radnor, PA 87003-294
Pipetman P1000 Fisher Scientific,  Waltham, MA F123602
Pipetman P20 Fisher Scientific,  Waltham, MA F123600
100X15 millimeter dish VWR, Radnor, PA 25384-088
60X15 millimeter dish VWR, Radnor, PA 25384-168
12-well plates VWR, Radnor, PA 665-180
Scissor Fine Scientific Tools, Foster City, CA 14080-11
Tweezers Fine Scientific Tools, Foster City, CA 5708-5
CD1 mice Charles River Laboratories, Wilminton, MA  CD-1
C57BL/6J The Jackson laboratory, Farmington, CT  C57BL/6J
B6CBAF1/J The Jackson laboratory, Farmington, CT  B6CBAF1/J

References

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Citer Cet Article
Huang, C., Gu, G. Effective Isolation of Functional Islets from Neonatal Mouse Pancreas. J. Vis. Exp. (119), e55160, doi:10.3791/55160 (2017).

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