Summary

Safra atrezi sendromu farelerde Ameliorating için gümüş bir nanopartikül yöntemi

Published: October 13, 2018
doi:

Summary

Bu makalede ayrıntılı olarak safra atrezi sendromu bir deneysel safra atrezi fare modeli ameliorating Nano Gümüş tanecikleri dayalı bir yöntem açıklanır. Reaktif hazırlık süreci ve neonatal fare enjeksiyon tekniği katı bir anlayış yenidoğan fare modeli çalışmalarda kullanılan yöntemi ile araştırmacılar tanıtmak yardımcı olacaktır.

Abstract

Safra atrezi (BA) kolanjit hangi etiyolojisi hala tam anlaşılmaktadır çocuklarda yüksek mortalite ile şiddetli bir türüdür. Viral enfeksiyonlar bir olası neden olabilir. BA eğitim için kullanılan tipik hayvan modeli yenidoğan bir fare ile bir al yanaklı Rotavirüs aşı tarafından kuruldu. Gümüş nano tanecikleri antibakteriyel ve antiviral efektleri uygulamak gösterilmiştir; BA fare modeli kendi işlevleriyle Bu çalışmada değerlendirilir. Şu anda, BA hayvan deneylerinde, genellikle semptomatik tedaviler yiyecek yolu ile veya diğer ilaçlar verilen BA fareler belirtileri geliştirmek için kullanılan yöntemleri vardır. Bu çalışmada gümüş nano tanecikleri mayi enjeksiyonu ile BA sendromu farelerde ameliorating için yeni bir yöntem göstermek için ve gümüş nanopartikül jel formülasyonu hazırlama detaylı yöntemleri sağlamak amaçtır. Bu yöntem basit ve yaygın olarak uygulanabilir ve mekanizma ba, hem de klinik tedaviler araştırma için kullanılabilir. Fareler sarılık sergilemek ne zaman BA fare modeline bağlı olarak, hazırlanan gümüş nanopartikül jel intraperitoneally alt karaciğer yüzeye enjekte edilir. Hayatta kalma durumu görülmektedir ve biyokimyasal göstergelerin ve karaciğer histopatoloji incelenir. Bu yöntem her iki kurulması BA modeli ve Roman BA tedaviler daha sezgisel bir anlayış sağlar.

Introduction

BA tarafından kalıcı sarılık ile karakterize Histiositoz şeklidir ve karaciğer nakli yokluğunda yüksek ölüm oranı vardır. Viral enfeksiyonlar BA patogenezi ile yakından ilişkilidir. Sitomegalovirüs, reovirus ve Rotavirüs tüm patojenler BA1,2,3olarak önerilmiştir. Yenidoğan döneminde ilave ve intrahepatic safra kanalları, safra epitel hücre apoptosis, inflamatuar hücre infiltrasyon Portal önde gelen karşı bağışıklık bozukluk olgunlaşmamış bağışıklık sistemi yanıt viral bir enfeksiyon olarak sonuçlanır alan, intrahepatic ve extrahepatic safra kanalı tıkanıklığı ve son olarak, karaciğer fibrozis4,5,6.

BA eğitimi için yaygın olarak kullanılan hayvan modeli bir yenidoğan fare al yanaklı Rotavirüs (RRV) ile aşı içerir. Fare genellikle 5-6 gün sonra düşük vücut ağırlığı ve acholic dışkı gösterilen sarılık gelişir. Hastalık süreci Bağışıklık yanıtında rolü özellikle doğal öldürücü (NK) hücreleri için önemlidir; Bu hücreler ile anti-NKG2D antikor tükenmesi BA indüklenen zarar7büyük ölçüde azaltır. Ayrıca, diğer dahil olmak üzere CD4 hücreleri+ T hücreleri CD8+ T hücreleri, dendritik hücreler ve düzenleyici T hücreleri, tüm gösterilmiştir içinde hastalık8,9,10,11rolleri oynamak için. Tüm verileri BA sırasında bağışıklık sisteminin vazgeçilmez doğa göstermektedir.

Gümüş nano tanecikleri (AgNPs) bakteriyel enfeksiyonlar12 ve viral enfeksiyonlar13,14,15de dahil olmak üzere bazı bulaşıcı hastalıklara karşı faydalı etkileri olduğu gösterilmiştir. Ancak, dermatolojik kullanım dışında kaç çalışmalar AgNPs bir klinik tedavi çoğunlukla nedeniyle onların potansiyel toksisitesi kullandık. Hayvan deneylerinde, araştırmacılar genellikle yönetilen AgNPs yolu ile sözlü16 veya intravenöz yöntemleri17etkinliğini inceledik. Ancak, diğer araştırmacılar AgNPs yönetilen yolu ile mayi (IP) iğne yenidoğan Mouse deneyler, hangi basit ve hızlı bir yöntem karaciğer ve safra kanalları ise daha doğrudan bir etkiye yol açmaktadır etkinliğini inceledik bağışıklık sistemi gibi diğer sistemlere toksisite azaltılması. AgNPs NK hücre etkinlik18etkiler gösterilmiştir; Bu nedenle, BA fare modelinde ı.p. enjeksiyon yolu ile yönetilen AgNPs tedavi edici etkileri test.

Protocol

Tüm hayvan deneysel protokoller kurumsal hayvan bakım ve Sun Yat-Sen üniversite laboratuvar hayvan Merkezi (#IACUC-DB-16-0602) kullanım Komitesi tarafından onaylanmış olması. 1. safra atrezi fare modeli oluşturma Hamile BALB/c fareler bir ortamda özel patojen-Alerjik bir 12 h karanlık/ışık siklet autoclaved chow ad libitumulaşabilen 25 ° c altında korumak. RRV zorlanma MMU 18006 hazırlamak için bir plak tahlil19tarafından…

Representative Results

Kurulan BA fare modelini temel alan, virüslü yenidoğan fareler idare ı.p. enjeksiyonu hazırlanan AgNP kollajen karışım 2 x sonra sarılık sergilenmesi. Fare hayatta kalmak için günlük kontrol edildi ve karaciğer fonksiyon testleri, karaciğer patolojisi ve akış sitometresi yapıldı. Tedavi edilmeyen denetim BA fareler için karşılaştırıldığında, AgNP tedavi fareler azaltılmış sarılık gösterdi ve kendi normal vücut ağırlığı (Şekil 3…

Discussion

AgNPs güçlü geniş spektrumlu antibakteriyel özellikleri ve güçlü geçirgenliği22sergi; Ayrıca, bunlar antibakteriyel Medikal Ürünler23bir dizi üretmek için kullanılır. Ancak, AgNPs bir kez onlar organlarda birikir ve bu sebat toksik etkileri24,25için neden olabilir temizlemek için uzun bir zaman alabilir. Bir önceki çalışmada akut toksisite ve AgNPs genotoxicity tek damardan enjeksiyon bir fare…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Burada kullanılan AgNPs C. M. Che Hong Kong Üniversitesi Kimya bölümü üzerinden bir hediyeydi. Bu eser Ulusal Doğa Bilimleri Foundation of China (No. 81600399) ve bilim ve teknoloji proje Guangzhou (No.201707010014) tarafından finanse edildi.

Materials

BALB/c mouse Guangdong Medical Experimental Animal Center SYXK2017-0174 Animal experiment
Rhesus rotavirus (RRV) ATCC ATCC VR-1739 Establish biliary atresia mouse model
MA104 cells ATCC ATCC CRL-2378.1 For laboratory use only
DMEM Thermo Fisher 10569010 Mammalian Cell Culture
Fetal Bovine Serum Thermo Fisher 10099141 Mammalian Cell Culture
collagen Type I CORNING 354236 For research use only
PBS buffer OXOID BR0014G For washing
NaOH Sigma 1310-73-2 Adjust the PH value
AgNP Antibacterial
Note: The AgNps was a gift from Prof CM Che. in the Department of Chemistry, the University of Hong Kong.
Insulin syringe with integrated needle BD 9161635S For medical use
15-mL Centrifuge Tube Corning 430791 For laboratory use only
1.5-mL Microcentrifuge Tube GEB CT0200-B-N For laboratory use only
Microscope Nikon ECLIPSE-Ci For laboratory use
Dissecting/Intravital microscope Nikon SMZ 1000 For laboratory use
anti-Mouse NKp46 FITC eBioscience 11-3351 For research use only
anti-Mouse CD4 PE-Cyanine5 eBioscience 15-0041 For research use only
Monoclonal Mouse Anti-Human CD4 DAKO 20001673 For research use only
anti-NKG2D RD MAB1547 For research use only
BD FACSCanto Flow Cytometer BD Biosciences FACS Canto Plus For laboratory use only

References

  1. Szavay, P. O., Leonhardt, J., Czechschmidt, G., Petersen, C. The role of reovirus type 3 infection in an established murine model for biliary atresia. European Journal of Pediatric Surgery. 12 (04), 248-250 (2002).
  2. Coots, A., et al. Rotavirus infection of human cholangiocytes parallels the murine model of biliary atresia. Journal of Surgical Research. 177 (2), 275-281 (2012).
  3. Shanmugam, N. P., Jayanthi, V. Biliary atresia with cytomegalovirus. Indian Pediatrics. 49 (2), 157 (2012).
  4. Mack, C. L., Feldman, A. G., Sokol, R. J. Clues to the Etiology of Bile Duct Injuryin Biliary Atresia. Seminars in Liver Disease. 32, 307-316 (2012).
  5. Muraji, T., Suskind, D. L., Irie, N. Biliary atresia: a new immunological insight into etiopathogenesis. Expert Review of Gastroenterology & Hepatology. 3 (6), 599-606 (2009).
  6. Sokol, R. J., Mack, C. Etiopathogenesis of Biliary Artesia. Seminars in Liver Disease. 21, 517-524 (2001).
  7. Shivakumar, P., Sabla, G. E., Whitington, P., Chougnet, C. A., Bezerra, J. A. Neonatal NK cells target the mouse duct epithelium via Nkg2d and drive tissue-specific injury in experimental biliary atresia. Journal of Clinical Investigation. 119 (8), 2281-2290 (2009).
  8. Mack, C. L., et al. Oligoclonal expansions of CD4+ and CD8+ T-cells in the target organ of patients with biliary atresia. Gastroenterology. 133 (1), 278-287 (2007).
  9. Shivakumar, P., et al. Effector Role of Neonatal Hepatic CD8 + Lymphocytes in Epithelial Injury and Autoimmunity in Experimental Biliary Atresia. Gastroenterology. 133 (1), 268-277 (2007).
  10. Saxena, V., et al. Dendritic Cells Regulate Natural Killer Cell Activation and Epithelial Injury in Experimental Biliary Atresia. Science Translational Medicine. 3 (102), (2011).
  11. Miethke, A. G., et al. Post-natal paucity of regulatory T cells and control of NK cell activation in experimental biliary atresia. Journal of Hepatology. 52 (5), 718-726 (2010).
  12. Tian, J., et al. Topical delivery of silver nanoparticles promotes wound healing. ChemMedChem. 2 (1), 129-136 (2010).
  13. Lu, L., et al. Silver nanoparticles inhibit hepatitis B virus replication. Antiviral Therapy. 13 (2), 253-262 (2008).
  14. Xiang, D., et al. Inhibition of A/Human/Hubei/3/2005 (H3N2) influenza virus infection by silver nanoparticles in vitro and in vivo. International Journal of Nanomedicine. 8 (Issue 1), 4103-4114 (2013).
  15. Elechiguerra, J. L., et al. Interaction of silver nanoparticles with HIV-1. Journal of Nanobiotechnology. 3 (1), 1-10 (2005).
  16. Nallanthighal, S., et al. Differential effects of silver nanoparticles on DNA damage and DNA repair gene expression in Ogg1-deficient and wild type mice. Nanotoxicology. 11 (8), 1-16 (2017).
  17. Wen, H., et al. Acute toxicity and genotoxicity of silver nanoparticle in rats. PLoS One. 12 (9), e0185554 (2017).
  18. Zhang, R., et al. Silver nanoparticle treatment ameliorates biliary atresia syndrome in rhesus rotavirus inoculated mice. Nanomedicine. 13 (3), 1041-1050 (2017).
  19. Arnold, M., Patton, J. T., McDonald, S. M. Culturing, Storage, and Quantification of Rotaviruses. Current Protocols in Microbiology. , (2009).
  20. Liu, X., et al. Silver nanoparticles mediate differential responses in keratinocytes and fibroblasts during skin wound healing. ChemMedChem. 5 (3), 468-475 (2010).
  21. Zhang, R., et al. Silver nanoparticles promote osteogenesis of mesenchymal stem cells and improve bone fracture healing in osteogenesis mechanism mouse model. Nanomedicine. 11 (8), 1949-1959 (2015).
  22. Wu, J., Hou, S., Ren, D., Mather, P. T. Antimicrobial properties of nanostructured hydrogel webs containing silver. Biomacromolecules. 10 (9), 2686-2693 (2009).
  23. Xu, L. Genotoxicity and molecular response of silver nanoparticle (NP)-based hydrogel. Journal of Nanobiotechnology. 10 (1), 16 (2012).
  24. Dobrzyńska, M. M., et al. Genotoxicity of silver and titanium dioxide nanoparticles in bone marrow cells of rats in vivo. Toxicology. 315 (1), 86-91 (2014).
  25. Mohamed, H. R. H. Estimation of TiO 2 nanoparticle-induced genotoxicity persistence and possible chronic gastritis-induction in mice. Food & Chemical Toxicology. 83 (9), 76-83 (2015).

Play Video

Cite This Article
Fu, M., Lin, Z., Lin, H., Tong, Y., Wang, H., Chen, H., Chen, Y., Zhang, R. A Silver Nanoparticle Method for Ameliorating Biliary Atresia Syndrome in Mice. J. Vis. Exp. (140), e58158, doi:10.3791/58158 (2018).

View Video