Name: transplantation of tail skin to study allogeneic cd4 t cell responses in mice
Uploaded: 2014-07-25T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 48 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Transplantation of Tail Skin to Study Allogeneic CD4 T Cell Responses in Mice at JoVE.com

This work was supported by SNF grants PPOOA-_119204 and PPOOP3_144918 to S.W.R. We thank E. Palmer and B.T.H. Hausmann for mice and technical expertise.

בפרסום הסרטון הזה ופרוטוקול, כל ההליכים בבעלי החיים נערכו בהתאם לפרוטוקול שאושר על ידי בעלי החיים Cantonal הרשות באזל, שוויץ. לבצע את כל ההליכים בתנאים שבם ניתן סטרילי. 1. הכנת הניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החיטוי כל מכשירי הניתוח וגזה לפני השימוש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחממים את הכרית החמה ולארגן את מכשירי ניתוח על השולחן (הטבלה של חומרים / שיטות). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תחבושות רצועת אצבע. החל וזלין על משטח הפצע עם מטלית כותנה (לוודא הגזה מכוסה לחלוטין). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול את העכברים ולנהל שיכוך כאבים עצירות 0.05 מ&quot;ג / קילוגרם משקל גוף. שים לב: זה יספק שיכוך כאבים מייד לאחר השתלה. </li></ol> 2. הכנה של עור הזנב להשתלות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים עכברי תורם (למשל, bm12 IA) לCO מחנק 2 ו-Disinfect הזנבות עם פתרון חיטוי לפני הכריתה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את הזנב עם הפס השחור על לוח פלסטיק נקי ולחתוך אותו לאורך ציר אורך הקו האמצעי, מה שהופך את החתך שטחי מעורב רק את שכבת העור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למשוך את העור מהזנב באמצעות מלקחיים מרתקים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים את עור הזנב בצלחת תרבית תאי 10 סנטימטר מלא ב10 מיליליטר HBSS. </li></ol> 3. הליך כירורגי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדימי עכברי נמען (לדוגמא, C57BL / 6) על ידי שאיפה של פתרון isofluorane 3% בקופסא אינדוקציה שקופה. הערה: זה לוקח 3-5 דקות לעכבר כדי להגיע להרדמת מטוס כירורגית. השתמש במשחת וטרינר על עיניים כדי למנוע יובש ואילו בהרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר את העכבר על משטח החם ולהחיל isofluorane 1.5% באמצעות מסיכת פה ותחת של כל רפלקס בבעלי חיים על ידי בוהן צביטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגלח את אתר הגב של עכברי הנמען (לדוגמא, C57BL / 6) ולהסיר שערות מזהמים באמצעות SW גזה יבשAB. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחטא אתר השתלה מגולח עם פתרון מזוהם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצבוט את העור עם מלקחיים באתר המרכז / ימין של dorsum ולהשתמש במספריים מעוגלים לעשות חתך עגול של כ 1 x 0.6 סנטימטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם דימום מתרחש, ולאחר מכן לנקות את הפצע עם מקלון צמר גפן סטרילי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעריך את גודל החתך ולחתוך השתלה של הגודל המוערך מעור הזנב באמצעות האזמל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקצץ פינות לעגל את ההשתלה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טען את ההשתלה באזמל, העודף יבש של HBSS על מקלון צמר גפן סטרילי ולמקם אותו במיטת השתל של עכבר הנמען. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הימנע מחופף של תורם ועור מארח ולהחיל דבק רקמות באזור המגע באופן בלעדי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל טיח ללא קמטים סביב המותניים העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל תחבושת לא אלסטי דבק כדי לתקן את הטיח לעכבר (3 מ&quot;מ עבר). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחתוך עם המספריים על 3 מ&quot;מ באתר הגחון העליון של התחבושת. הערה: זה הוא להימנע TRapping שיניו של העכבר בשלב ההתאוששות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את ההרדמה הפה המסכה ולשמור על העכברים המושתלים על כרית החימום עד ערה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחזור עכברים מושתלים לכלובים שלהם רק כאשר התאוששו באופן מלא ולהעריך את הניידות שלהם כדי להבטיח שהתחבושת לא הדוקה מדי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעקר את כל מכשירי הניתוח עם אתנול 70% לפני שתמשיך בניתוח הבא. </li></ol> 4. טיפול שלאחר הניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוספת סירופ המכיל אקמול למי השתייה (4 מ&quot;ג / מיליליטר) ולנהל אותו למשך 7 ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור עכבר לחדר בעלי החיים ברגע שהיא התאוששה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעקוב מקרוב אחר עכברים לסימנים קליניים כוללים דיכאון או שינויים אחרים התנהגותיים (אכילה או חוסר תנועה), מראה נורמלי (חוסר הטיפוח) או תנוחה (pilo-זקפה או יציבה כפופה) בפעם התחבושת היא במקום (שבוע 1). </li></ol> 5. הסרת תחבושת (6-7 ימים לאחר השתלה) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Anesthetize עכברים על ידי שאיפה של פתרון isofluorane 3% בקופסא שקופה אינדוקציה (ראה לעיל). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחתוך תחבושת וגבס עם מספריים עורק ובזהירות להסיר אותם. הערה: למנוע מתיחה של אתר ההשתלה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפקח על העכברים המושתלים לסימנים קליניים (ראה 4.3) ואת הציון לדחייה של שתלי עור (טבלת 1). הערה: מערכת ציון השתל מנצלת את מרקמי שיער השונים על עור הזנב בהשוואה לעור הגב. המראה של ההשתלה והדחייה שלה הוא מסווג ב3 כיתות. שתלי עור אלוגנאית (MHC II תואם, למשל, IA bm12) של C57BL / 6 עכברים עם מערכת חיסון תקין בדרך כלל נדחים בתוך 12-15 ימים לאחר השתלה (הנתונים שלו ו15-20). </li></ol>

<ol>
	<li>Mahillo, B., Carmona, M., &#193;lvarez, M., White, S., Noel, L., Matesanz, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+Data+in+Organ+Donation+and+Transplantation.">Global Data in Organ Donation and Transplantation.</a> transplantation. 92 (10), 1069-1074 (2011).</li><li>Halleck, F., 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=New+perspectives+of+immunosuppression.">New perspectives of immunosuppression.</a> Transplantation proceedings. 45 (3), 1224-1231 (2013).</li><li>Wood, K. J., Bushell, A., Jones, N. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunologic+unresponsiveness+to+alloantigen+in+vivo.+a+role+for+regulatory+T+cells.">Immunologic unresponsiveness to alloantigen in vivo. a role for regulatory T cells.</a> Immunological reviews. 241 (1), 119-132 (2011).</li><li>Sykes, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immune+tolerance:+mechanisms+and+application+in+clinical+transplantation.">Immune tolerance: mechanisms and application in clinical transplantation.</a> Journal of Internal Medicine. 262 (3), 288-310 (2007).</li><li>McFarland, H. I., Rosenberg, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skin+allograft+rejection..">Skin allograft rejection..</a> Current protocols in immunology. , (2009).</li><li>McKenzie, I. F., Morgan, G. M., Sandrin, M. S., Michaelides, M. M., Melvold, R. W., Kohn, H. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=B6.C-H-2bm12.+A+new+H-2+mutation+in+the+I+region+in+the+mouse.">B6.C-H-2bm12. A new H-2 mutation in the I region in the mouse.</a> The Journal of experimental medicine. 150 (6), 1323-1338 (1979).</li><li>McIntyre, K. R., Seidman, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nucleotide+sequence+of+mutant+I-A+beta+bm12+gene+is+evidence+for+genetic+exchange+between+mouse+immune+response+genes.">Nucleotide sequence of mutant I-A beta bm12 gene is evidence for genetic exchange between mouse immune response genes.</a> Nature. 308 (5959), 551-553 (1984).</li><li>Stuart, P. M., Beck-Maier, B., Melvold, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Provocation+of+skin+graft+rejection+across+murine+class+II+differences+by+non--bone-marrow-derived+cells.">Provocation of skin graft rejection across murine class II differences by non--bone-marrow-derived cells.</a> Transplantation. 37 (4), 393-396 (1984).</li><li>Hausmann, B., Palmer, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positive+selection+through+a+motif+in+the+alphabeta+T+cell+receptor.">Positive selection through a motif in the alphabeta T cell receptor.</a> Science. 281 (5378), 835-838 (1998).</li><li>Bill, J., Ronchese, F., Germain, R. N., Palmer, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+contribution+of+mutant+amino+acids+to+alloantigenicity.">The contribution of mutant amino acids to alloantigenicity.</a> The Journal of experimental medicine. 170 (3), (1989).</li><li>Monaco, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunosuppression+and+tolerance+for+clinical+organ+allografts.">Immunosuppression and tolerance for clinical organ allografts.</a> Current Opinion in Immunology. 1 (6), 1174-1177 (1989).</li><li>Rosenberg, A. S., Singer, 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+basis+of+skin+allograft+rejection:+an+in+vivo+model+of+immune-mediated+tissue+destruction.">Cellular basis of skin allograft rejection: an in vivo model of immune-mediated tissue destruction.</a> Annual Review of Immunology. 10, 333-358 (1992).</li><li>Kingsley, C. I., Nadig, S. N., Wood, 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=Transplantation+tolerance:+lessons+from+experimental+rodent+models.">Transplantation tolerance: lessons from experimental rodent models.</a> Transplant international : official journal of the European Society for Organ Transplantation. 20 (10), 828-841 (2007).</li><li>Larsen, C. P., 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=Long-term+acceptance+of+skin+and+cardiac+allografts+after+blocking+CD40+and+CD28+pathways.">Long-term acceptance of skin and cardiac allografts after blocking CD40 and CD28 pathways.</a> Nature. 381 (6581), 434-438 (1996).</li><li>Tomura, M., Nakatani, I., Murachi, M., Tai, X. G., Toyo-oka, K., Fujiwara, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suppression+of+allograft+responses+induced+by+interleukin-6,+which+selectively+modulates+interferon-gamma+but+not+interleukin-2+production.">Suppression of allograft responses induced by interleukin-6, which selectively modulates interferon-gamma but not interleukin-2 production.</a> Transplantation. 64 (5), 757-763 (1997).</li><li>Ring, G. 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=Interferon-gamma+is+necessary+for+initiating+the+acute+rejection+of+major+histocompatibility+complex+class+II-disparate+skin+allografts.">Interferon-gamma is necessary for initiating the acute rejection of major histocompatibility complex class II-disparate skin allografts.</a> Transplantation. 67 (10), 1362-1365 (1999).</li><li>Rosenberg, A. S., Finbloom, D. S., Maniero, T. G., Vander Meide, P. H., Singer, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specific+prolongation+of+MHC+class+II+disparate+skin+allografts+by+in+vivo+administration+of+anti-IFN-gamma+monoclonal+antibody.">Specific prolongation of MHC class II disparate skin allografts by in vivo administration of anti-IFN-gamma monoclonal antibody.</a> Journal of immunology. 144 (12), 4648-4650 (1950).</li><li>Goes, N., Sims, T., Urmson, J., Vincent, D., Ramassar, V., Halloran, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disturbed+MHC+regulation+in+the+IFN-gamma+knockout+mouse.+Evidence+for+three+states+of+MHC+expression+with+distinct+roles+for+IFN-gamma.">Disturbed MHC regulation in the IFN-gamma knockout mouse. Evidence for three states of MHC expression with distinct roles for IFN-gamma.</a> Journal of immunology. 155 (10), 4559-4566 (1995).</li><li>Surquin, M., 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=IL-4+deficiency+prevents+eosinophilic+rejection+and+uncovers+a+role+for+neutrophils+in+the+rejection+of+MHC+class+II+disparate+skin+grafts.">IL-4 deficiency prevents eosinophilic rejection and uncovers a role for neutrophils in the rejection of MHC class II disparate skin grafts.</a> Transplantation. 80 (10), 1485-1492 (2005).</li><li>Gaylo, A. E., Laux, K. S., Batzel, E. J., Berg, M. E., Field, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+rejection+of+MHC+class+II-disparate+skin+allografts+in+mice+treated+with+farnesyltransferase+inhibitors.">Delayed rejection of MHC class II-disparate skin allografts in mice treated with farnesyltransferase inhibitors.</a> Transplant immunology. 20 (3), 163-170 (2009).</li><li>Bose, A., Inoue, Y., Kokko, K. E., Lakkis, F. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cutting+edge:+perforin+down-regulates+CD4+and+CD8+T+cell-mediated+immune+responses+to+a+transplanted+organ.">Cutting edge: perforin down-regulates CD4 and CD8 T cell-mediated immune responses to a transplanted organ.</a> Journal of immunology. 170 (4), 1611-1614 (2003).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

השתלת עור היא שיטה בשימוש נרחבת ללימוד דחייה וסובלנות תלויה בתאי T. מאז מודל השתלת העור הוקם, כמה התאמות ושינויים כבר מיושמים. בהליך המתואר, השתלת עור זנב IA bm12 מתבצעת באמצעות גז הרדמה (isofluorane). השימוש בגז ההרדמה מקטין את הזמן של ביצוע והתאוששות עכברים, אשר מפחית את הלחץ על עכברים מושתלים. ההליך מעסיק דבק רקמות כדי לתקן את עור הזנב, הנוטה להתכרבל יותר מאוזן או רקמת עור גב. יתר על כן, חשוב לשטח את עור הזנב לפני חיתוך וחיתוך הקצוות כמו זה מפחית מסתלסל ומשפר את המיצוב של עור הזנב באתר הכריתה הגבי. כדי להעריך את דחיית שתל או קבלתו נדרשה להכין את עור הזנב עם הפס השחור (למשל, בעכברי C57BL / 6) באמצע של השתל כדי להקל על ניקוד של טרהnsplants מבוסס על הבדלי מרקם שיער. המוטציה של מולקולת MHC bm12 Class II IA בלעדית מפעילה CD4 + T תאי מערכת חיסון ובעכברים עם מערכת חיסון חלש (של אותו רקע גנטי). מצד אחד זה מקל על הפרשנות של התוצאות, אבל מצד השני זה מגביל את השיטה ללימודי CD4 + T תאים. כדי להאריך את הפעלת תא T לקבוצות משנה אחרות תא T, זנב עור מתורמים אחרים, לדוגמא, אותו רקע גנטי כוללים עכברי bm1 IA ורקע גנטי שונה, כולל BALB / ג או DBA יכולים להיות מושתלים בעכברים. במחקרי דחייה חריפים, אנחנו נהנים מהמוטציה באופן הטבעי בחריץ הכיתה השני MHC וההפעלה של תאים מסוג CD4 + T אלוגנאית ללמוד דחיית איברים בעכברים. C57BL / 6 עכברים דחו תלי עור IA bm12 בתוך 14 ימים לאחר השתלה, אשר עולה בקנה אחד עם רוב המחקרים USIעור ng IA bm12 השתלות 15-20. בנוסף מודל הדחייה החריף הוא בשימוש נרחב כדי לבדוק את הפוטנציאל אלוגנאית של תאים מסוג CD4 + T מעכברי גן לקוי. ואכן, IFN-γ - / - עכברים הראו עכבו דחיית IA bm12 שתל עור (נתונים שלא פורסם ו16). חסימת γ IFN ידי ממשל של חסימת דחיית נוגדנים עכבו באופן דומה 15,17,18. הדבר זה מצביע על תפקיד מרכזי של IFN-γ בייזום MHC הכיתה השני ביטוי בAg-הצגה ותאי אנדותל (חזון ב12). מאז עכברי perforin לקוי לא לעכב את דחיית שתל עור IA bm12 21, נראה את התפקיד של ציטוקינים להיות חשוב יותר לדחייה. ואכן, IL-6 ממשל הביא להישרדות שתל ממושכת, ככל הנראה על ידי downregulating IFN-γ-ייצור 15. בנוסף, נויטרופילים נראים לשחק תפקיד מרכזי בדחייה של שתלי עור IA bm12 בעכברי IL-4-לקויים 19 </sup&gt; המציין כוונון עדין של ציטוקינים שמקורן בתאי חיסון מולדים ובעלי כושר הסתגלות. השערה זו מתחזקת על ידי התצפית שהפרשת ציטוקינים ABT-100 לוקים ועיכובים דחיית שתל IA bm12 בעכברי 20. מנהל מדחייה אנטי CD3 עיכובי נוגדן IA bm12 שתל עור בעכברים עם מערכת חיסון (נתונים שלא פורסמו). יתר על כן, הראה שCD3ε תא T הלקוי - / - וRAG2 - / - עכברים קיבלו שתלי עור אלוגנאית עד 100 ימים. סובלנות בעכברים אלו ניתן לבטל בקלות / נשברה על ידי העברת מאמצת של תאים מסוג CD4 + T מC57BL / 6 עכברים עם מערכת חיסון. העברה של 2 x 10 4 תאים מסוג CD4 + T או תאי ABM אנטיגן הספציפי מספיקים כדי לגרום לדחיית שתל IA bm12 סביב היום 14. תאי ABM Vα2Vβ8 החיוביים מבודדים הראו התפשטות נרחבת וייצור IFN-γ בבלוטות הלימפה לפני הדחייה, אולם הדחייה הייתה תלויה מפורש I-Abm12יון בהשתלת העור. לסיכום, מודל העכבר הזה הוא דרך מצוינת ללמוד הפעלת מספרי תא T הנמוך במהלך דחייה או סובלנות. השתלת עור הזנב היא קלה לביצוע ויכולה להיות מיושמת על עכברים עם רקע גנטי שונה כדי ללמוד את התגובות אלוגנאית של תאי T ללא גביית השפעה פיזיולוגית חמורה. יתר על כן, מודל זה הוא אידיאלי להתערבויות עם חומרים כימיים וביולוגיים שיגרמו או לשבור את סובלנות השתלת עור.

השתלה של איברים מוצקים כגון עור, לב וכליות היא כעת הליך סטנדרטי בפרקטיקה רפואית ברחבי העולם 1. ניתן לדחות איברים מושתלים בהצלחה על ידי הפעלה של מערכת חיסון הנמען, אשר מזהה את האנטיגנים histocompatibility העיקריים של התורם. חולים מושתלים ולכן זקוקים לטיפול בתרופות לדיכוי המערכת החיסונית 2. השתלה אלוגנאית עור בעכברים הוקמה על ידי מךוואר ועמיתיו בשנת 1955 והייתה מועיל לזיהוי המולקולות הממוקדות תיארו מאוחר יותר כמורכב histocompatibility מרכזי (MHC) אני בכיתה ו-II. מאז, מודל השתלת עור כבר שונה באופן רציף ומותאם לללמוד את התפקיד של תת תא T ואת הרלוונטיות של חומר כימי וביולוגית התערבות בדיכוי דחיית שתל 2-4. עור מהאוזן ותא המטען קשה יותר להכין ורגישים יותר לחוסר חמצן ונימק מאשר זנב עור-5; עם זאת,הליך ההשתלה הוא דומה. בנוסף הניטור של השתלות עור הזנב הוא קל בשל מרקם השיער האופייני לעור. מאמר זה מספק נוהל מפורט לכיתת MHC II השתלת עור זנב חוסר התאמה המאפשרת לחקר היבטים שונים של דחייה מסוג CD4 + T תא בתיווך של שתל וסובלנות בעכברים. המוטציה הטבעית שלוש הנקודות בMHC הכיתה השנייה ב IA מולקולה (הנקראת IA bm12) 6-9 די בכך כדי לגרום לדחייה של allografts עור בעכברי C57BL / 6 8. מולקולת bm12 IA מפעילה CD4 + T תאים עם קולטן תא αβ-T שונים (TCR) שרשרות מעכברי C57BL / 6, ביניהם תאי T Vα2Vβ8-TCR ספציפיים זוהו על מנת ליצור עכבר TCR-מהונדס 10. העברת המאמצת של תאי T Vα2Vβ8-TCR ספציפיים נעשתה שימוש כדי לבסס מודל דחייה בC57B עם מערכת החיסון החלשL / 6 RAG2 - / - העכברים מושתלים עם עור IA bm12. הבדלים גנטיים בין תורם למקבל להשפיע על התוצאה של קבלת השתלה ודחייה. ישנם סוגים שונים של השתלות: השתלות autografts הם מן הפרט הנמען עצמו; syngrafts וallografts הם השתלות מאנשים זהים מבחינה גנטית וגנטי שאינם קשורים בהתאמה. קבלה של השתלות איברים אלוגנאית שונות הוכח על ידי התערבות כימית וביולוגית בחולים ומודלי עכבר 11,3,4. בגישה בסיסית, עכברים שטופלו בנוגדן אנטי CD3 C57BL / 6 הראו הישרדות ממושכת של עור זנב-IA bm12 (נתונים שלא פורסמו). דלדול של CD4 + ו CD8 + T תאים לפני ההשתלה בעכברי נמען הביא לקבלה שלי בכיתה MHC והשני שתלי תואמים (חזון ב12). מעניין לציין, כי דחייה של שתלי עור תלוי בנוכחות של CD4 + </sup&gt; תאי T (חזון ב12). במודל זה, מיקוד אינטראקציות ספציפיות בין תאי מערכת החיסון שונים על ידי חסימת מולקולות costimulatory עם נוגדנים או דיכוי עם תאי T רגולטוריים עלול לגרום סובלנות (נתונים שלא פורסמו). ואכן, החסימה גם CD40 CD28 והובילה לסובלנות של שתל עור לטווח ארוך 13,14. השתלת עור הזנב היא קלה לביצוע וקל לניטור בהשוואה להשתלה של איברים אחרים. בנוסף, השתלות עור הזנב הן קלים להכנה והם פחות רגישים לאיסכמיה מאשר רקמות עור אחרות. בניגוד להרדמה מוזרקת, השימוש בגז הרדמה (isofluorane) במהלך השתלה מקצר גם את ההליך והתאוששות נמען זמן. קרלינג של השתלת עור הזנב, דבר שעלול להוביל לריפוי פצע שלם ודחיית שתל, נמנע על ידי יישום של דבק רקמות. יתר על כן, מודל השתלת עור זנב IA bm12 בלעדי מפעיל CD4 <sup&gt; + תאי T בשתי מערכת חיסון ומערכת חיסון חלש עכברים (של אותו רקע גנטי) להקל על הפרשנות של התוצאות. פרוטוקול זה מתאר מודל עכבר אמין, לשחזור ומעקב בקלות, המאפשר להתערבות כימית וביולוגית. המודל מיועד לחקירת אינדוקציה דחייה וסובלנות של השתלות עור הזנב.

<table><tbody><tr><td>Betadine standard solution</td><td>Mundipharma</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cotton swab</td><td>Carl Roth GmbH</td><td>31025060</td><td></td></tr><tr><td>Dafalgan , UPSA</td><td>Bristol Myers Squibb UPSA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hansaplast finger strips</td><td>Beierdorf AG</td><td>REF.76861</td><td></td></tr><tr><td>Histoacryl tissue adhesive</td><td>Braun</td><td>REF.1050052</td><td></td></tr><tr><td>Leukotape classic , 2 cm x 10 m</td><td>BSN Medical SAS</td><td>REF.02204-00</td><td></td></tr><tr><td>PBS, Phosphate Buffered Saline, pH 7.4</td><td>Invitrogen</td><td>10010015</td><td>GIBCO</td></tr><tr><td>Sterile gauze, 5 x 5 cm, 8 ply</td><td>MaiMed GmbH</td><td>21010</td><td></td></tr><tr><td>Narrow pattern forceps</td><td>FST</td><td>11003-12</td><td></td></tr><tr><td>Fine iris scissor curved</td><td>FST</td><td>14095-11</td><td></td></tr><tr><td>Fine iris scissor</td><td>FST</td><td>14094-11</td><td></td></tr><tr><td>Mayo scissors</td><td>FST</td><td>14010-15</td><td></td></tr><tr><td>Artery scissors ball tip 11.5 cm</td><td>FST</td><td>14080-11</td><td></td></tr><tr><td>Tissue forceps</td><td>FST</td><td>11021-14</td><td></td></tr><tr><td>Surgical blade No. 20</td><td>Swann-Morton LTD</td><td>3006</td><td>Carbon steel</td></tr><tr><td>Surgical blade handles</td><td>Swann-Morton LTD</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Syringe, 1 ml</td><td>ARTSANA</td><td></td><td>Disposable</td></tr><tr><td>Temgesic, buprenorphine</td><td>ESSEX Chemie AG</td><td></td><td>0.3 mg/ml</td></tr><tr><td>Tissue Culture dishes 10 cm, 60.1 cm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td><td>TPP</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vaseline</td><td>Vifor SA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Warm pad</td><td>Solis</td><td></td><td>Type 223</td></tr></tbody></table>

transplantation of tail skin to study allogeneic cd4 t cell responses in mice

The study of T cell responses and their consequences during allo-antigen recognition requires a model that enables one to distinguish between donor and host T cells, to easily monitor the graft, and to adapt the system in order to answer different immunological questions. Medawar and colleagues established allogeneic tail-skin transplantation in mice in 1955. Since then, the skin transplantation model has been continuously modified and adapted to answer specific questions. The use of tail-skin renders this model easy to score for graft rejection, requires neither extensive preparation nor deep anesthesia, is applicable to animals of all genetic background, discourages ischemic necrosis, and permits chemical and biological intervention. 
In general, both CD4+ and CD8+ allogeneic T cells are responsible for the rejection of allografts since they recognize mismatched major histocompatibility antigens from different mouse strains. Several models have been described for activating allogeneic T cells in skin-transplanted mice. The identification of major histocompatibility complex (MHC) class I and II molecules in different mouse strains including C57BL/6 mice was an important step toward understanding and studying T cell-mediated alloresponses. In the tail-skin transplantation model described here, a three-point mutation (I-Abm12) in the antigen-presenting groove of the MHC-class II (I-Ab) molecule is sufficient to induce strong allogeneic CD4+ T cell activation in C57BL/6 mice. Skin grafts from I-Abm12 mice on C57BL/6 mice are rejected within 12-15 days, while syngeneic grafts are accepted for up to 100 days. The absence of T cells (CD3-/- and Rag2-/- mice) allows skin graft acceptance up to 100 days, which can be overcome by transferring 2 x 104 wild type or transgenic T cells. Adoptively transferred T cells proliferate and produce IFN-&#947; in I-Abm12-transplanted Rag2-/- mice.

בגישה ראשונה C57BL / 6 עכברים הושתלו עם allografts bm12 IA וsyngrafts ב IA. לאחר הסרת תחבושת, שתל סימנים גלויים של ריפוי פצע בלי סגירה של הקשר באזור C57BL / 6 עכברים (איור 1 א). לאחר הסרת תחבושת, דלקת בתיווך תאי CD4 + T הובילה להופעתו של אזורי נמקים (כתמים אדומים) והדחייה של allografts bm12 IA בעכברי C57BL / 6 בתוך 13 ימים לאחר ההשתלה (איור 1 ב-C, סמלים מלאים), בעוד syngrafts היו נסבל עד 100 ימים (איור 1 ב-C, סמלים פתוחים). נתונים אלו מראים את ההתקדמות של דחייה חריפה של שתלי bm12 IA בC57BL / 6 עכברים עם מערכת חיסון. מחקרים שונים מראים כי דחייה של עור זנב תואם MHC הכיתה השני תלויה בנוכחותם של תאים מסוג CD4 + T אלוגנאית (חזון ב12). ואכן, CD3ε הלקוי תא T - / - &lt;/ Sup&gt; עכברים ו-T-ו-B-תאי RAG2 הלקוי - / - עכברים הראו ריפוי פצע מלא ונסבלים bm12 IA תל עד 100 ימים (איור 2), ואילו עכברי C57BL / 6 דחו שתלים בתוך 13 ימים (איור 2) . הקבלה של עור זנב תואם IA bm12 מאפשרת למחקר של תאים אלוגנאית CD4 + T ופונקציות מפעיל שלהם במודל של עכברים ללא פתולוגיות מחלה קשות. כדי לשבור את הסובלנות הוקמה בCD3ε - / - וRAG2 - / - עכברים, תאים מסוג CD4 + T הועברו adoptively: 2 x 10 C57BL / 6 תאים מסוג CD4 + T 4 polyclonal היו מספיקים כדי לגרום לדחייה של שתלי bm12 IA בתוך 14 ימים ( מידע לא מוצג). העברה של 50,000 ו -100,000 C57BL / 6 תאים מסוג CD4 + T לא להאיץ את תהליך דחיית השתל בCD3ε - / - וRAG2 - / - עכברים. נתונים אלה מדגישים את תפקידו של allogenתאי EIC CD4 + T במודל דחיית שתל עור החריף. היתרון של מודל השתלת עור הזנב הזה הוא שניתוח תפקודי של תאים מסוג CD4 + T יכול להיעשות בקלות על ידי העברת מאמצת של תאים מסוג CD4 + T אנטיגן הספציפי. עכבר ABM המהונדס 9 נחשב לכלי אידיאלי כדי להתוות את ההפעלה וההתנהגות פנוטיפי של האוכלוסייה ללא ההשפעה של תאים מסוג CD4 + T שאינם ספציפיים. ההעברה של 2 x 10 4 תאי ABM אנטיגן הספציפי הייתה מספיק כדי לגרום לדחייה של שתלי bm12 IA בRAG2 - / - עכברים בתוך 13 ימים (3A-B איור). בנוסף, תאי ABM קלים לבודד וניתן לעקוב באמצעות הביטוי של רשתות Vα2Vβ8-TCR (איור 3 ג). התפשטות ABM תא וייצור של ציטוקינים בbm12 IA מושתל RAG2 - / - עכברים נחקרו. תאים התרבו ABM extensively כפי שנקבע על ידי assay eFluor670 דילול (איור 3D) ועד 30% מתאי ABM מיוצרים IFN-γ על PMA-גירוי (איור 3E). יחדיו, נתונים אלה מראים כי מספר קטן יחסית של תאים מסוג CD4 + T אלוגנאית נדרשים כדי לגרום לדחייה של שתלי עור IA bm12, טיוח אידיאלי מודל זה לניתוח של תאי T אלוגנאית עם פתולוגיה חמורה מינימאלית. <img alt="איור 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51724/51724fig1highres.jpg" width="500" /> איור 1. השתלה של עכברים עם אלוגנאית ועור זנב syngeneic. () C57BL / 6 עכברים הושתלו עם אלוגנאית (IA bm12) וsyngeneic (IA ב) עור זנב (n = 5 לכל קבוצה). תמונות ממחישות allografts (משמאל) וsyngrafts (מימין) לאחר הסרת תחבושת ביום 7. (ב) ניקוד ו( C)הישרדותו של עור שתל מיום 7 עד היום של דחייה או ניטור סופי (יום 100). <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51724/51724fig1highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" fo:content-width="4in" src="/files/ftp_upload/51724/51724fig2highres.jpg" width="400" /> . איור 2 allografts נסבלים בהיעדר תאי T בעכברי ההישרדות של RAG2 -. / - בשתלי עור מושתלים בעכבר C57BL / 6, CD3ε - - IA bm12 / - וRAG2 - / - עכברים (n = 4-6 לכל קבוצה) ואיור של שתלים נדחו והתקבלו. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51724/51724fig2highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" fo:content-width="5in"src = &quot;/ files/ftp_upload/51724/51724fig3highres.jpg&quot; width = &quot;500&quot; /&gt; . איור 3 Anti-IA bm12 תאים מסוג CD4 + T ספציפיות להתרבות ולייצר IFN-γ במהלך דחיית שתל () ניקוד והישרדות (B) של שתלי IA bm12 עור הזנב בRAG2 -. / - עכברים (n = 5) adoptively הועבר עם 2 x 10 4 תאי ABM אנטיגן ספציפי. (C) Vα2Vβ8-צביעת תאי ABM מבודד מבלוטות הלימפה של עכברים הטרנסגניים ABM. (ד &#39;) דילול eFluor670 של תאים מתרבים ABM וייצור (E) IFN-γ של PMA- גירוי תאי ABM מבודד מבלוטות הלימפה של RAG2 עור מושתל IA bm12 - / -. עכברים ביום 9 לאחר העברת מאמצת ABM תא (n = 5 עכברים) <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51724/51724fig3highres.jpg" target="_blank">נא ללחוץ כאן</a>להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="569" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;width:84px;"> ציון שתל </td><td style="width:485px;"> תיאור </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 3 + </td><td> אין אזורים ונוכחות של פס שחור מבריק אדומים </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 2 + </td><td> מראה של קטן אזורים אדומים, אובדן פס שחור מבריק ויובש </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 1 + </td><td> מראה של אזורים אדומים גדולים, לא פס והצטמקות שחורים </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 0 </td><td> דחיית שתל מוגדרת כנימק 80% </td></tr></tbody></table> מערכת ציון שתל הטבלה 1.. המראה של ההשתלה ודחייתה הוא בהסעדהgorized ב3 כיתות, מנצל את מרקמי שיער השונים על עור גב זנב ו.

Watch this Scientific Journal Video about Transplantation of Tail Skin to Study Allogeneic CD4 T Cell Responses in Mice at JoVE.com

Transplantation of Tail Skin to Study Allogeneic CD4 T Cell Responses in Mice

Tail-skin transplantation is a powerful model for studying T cell-dependent rejection and tolerance induction during allogeneic immune responses in mice. The advantages of this protocol are minor invasive surgery, and ease of monitoring with no need to sacrifice the recipient mouse.

השתלה של עור זנב לחקר תגובות תא Allogeneic T מסוג CD4 בעכברים

The study of T cell responses and their consequences during allo-antigen recognition requires a model that enables one to distinguish between donor and ...

transplantation-tail-skin-to-study-allogeneic-cd4-t-cell-responses

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

12.5K Views.  University of Basel and University Hospital Basel. Tail-skin transplantation is a powerful model for studying T cell-dependent rejection and tolerance induction during allogeneic immune responses in mice. The advantages of this protocol are minor invasive surgery, and ease of monitoring with no need to sacrifice the recipient mouse.

Video: Transplantation of Tail Skin to Study Allogeneic CD4 T Cell Responses in Mice

Murine Skin Transplantation

As one of the most stringent and least technically challenging models, skin transplantation is a standard method to assay host T cell responses to MHC-disparate donor antigens. The aim of this video-article is to provide the viewer with a step-by-step visual demonstration of skin transplantation using the mouse model. The protocol is divided into 5 main components: 1) harvesting donor skin; 2) preparing recipient for transplant; 3) skin transplant; 4) bandage removal and monitoring graft rejection; 5) helpful hints. Once proficient, the procedure itself should take &lt;10 min to perform.

Allogeneic skin transplantation is a standard model to assay host T cell responses to MHC-disparate donor antigens. This video-article provides a visual tutorial of each step involved in performing a BALB/c--&gt;C57BL/6 skin transplant.

השתלת עור Murine

As one of the most stringent and least technically challenging models, skin transplantation is a standard method to assay host T cell responses to ...

Biology

Induction of Graft-versus-host Disease and In Vivo T Cell Monitoring Using an MHC-matched Murine Model

Graft-versus-host disease (GVHD) is the limiting barrier to the broad use of bone marrow transplant as a curative therapy for a variety of hematological deficiencies. GVHD is caused by mature alloreactive T cells present in the bone marrow graft that are infused into the recipient and cause damage to host organs. However, in mice, T cells must be added to the bone marrow inoculum to cause GVHD. Although extensive work has been done to characterize T cell responses post transplant, bioluminescent imaging technology is a non-invasive method to monitor T cell trafficking patterns in vivo. 
Following lethal irradiation, recipient mice are transplanted with bone marrow cells and splenocytes from donor mice. T cell subsets from L2G85.B6 (transgenic mice that constitutively express luciferase) are included in the transplant. By only transplanting certain T cell subsets, one is able to track specific T cell subsets in vivo, and based on their location, develop hypotheses regarding the role of specific T cell subsets in promoting GVHD at various time points. At predetermined intervals post transplant, recipient mice are imaged using a Xenogen IVIS CCD camera. Light intensity can be quantified using Living Image software to generate a pseudo-color image based on photon intensity (red = high intensity, violet = low intensity). 
Between 4-7 days post transplant, recipient mice begin to show clinical signs of GVHD. Cooke et al.1 developed a scoring system to quantitate disease progression based on the recipient mice fur texture, skin integrity, activity, weight loss, and posture. Mice are scored daily, and euthanized when they become moribund. Recipient mice generally become moribund 20-30 days post transplant. 
Murine models are valuable tools for studying the immunology of GVHD. Selectively transplanting particular T cell subsets allows for careful identification of the roles each subset plays. Non-invasively tracking T cell responses in vivo adds another layer of value to murine GVHD models.

Induction of Graft-versus-host Disease and In Vivo T Cell Monitoring Using an MHC-matched Murine Model

Murine bone marrow transplantation is a widely used technique to study immunological mechanisms governing graft-versus-host disease in humans. The ability to monitor T cell trafficking patterns in vivo allows for detailed analysis of the development and perpetuation of T cell responses during graft-versus-host disease.

אינדוקציה של מחלת שתל נגד מארח ו<em&gt; In Vivo</em&gt; ניטור תא T תוך שימוש במודל Murine MHC התאמה

Graft-versus-host disease (GVHD) is the limiting barrier to the broad use of bone marrow transplant as a curative therapy for a variety of hematological ...

Tumor Transplantation for Assessing the Dynamics of Tumor-Infiltrating CD8+ T Cells in Mice

T cell-mediated immunity plays a crucial role in immune responses against tumors, with cytotoxic T lymphocytes (CTLs) playing the leading role in eradicating cancerous cells. However, the origins and replenishment of tumor antigen-specific CD8+ T cells within the tumor microenvironment (TME) remain obscure. This protocol employs the B16F10-OVA melanoma cell line, which stably expresses the surrogate neoantigen, ovalbumin (OVA), and TCR transgenic OT-I mice, in which over 90% of CD8+ T cells specifically recognize the OVA-derived peptide OVA257-264 (SIINFEKL) bound to the class I major histocompatibility complex (MHC) molecule H2-Kb. These features enable the study of antigen-specific T cell responses during tumorigenesis.
Combining this model with tumor transplantation surgery, tumor tissues from donors were transplanted into tumor-matched syngeneic recipient mice to precisely trace the influx of recipient-derived immune cells into transplanted donor tissues, allowing the analysis of the immune responses of tumor-inherent and periphery-originated antigen-specific CD8+ T cells. A dynamic transition was found to occur between these two populations. Collectively, this experimental design has provided another approach to precisely investigate the immune responses of CD8+ T cells in TME, which will shed new light on tumor immunology.

Tumor Transplantation for Assessing the Dynamics of Tumor-Infiltrating CD8+ T Cells in Mice

Here, we present a tumor transplantation protocol for the characterization of tumor-inherent and periphery-derived tumor-infiltrated lymphocytes in a mouse tumor model. Specific tracing of the influx of recipient-derived immune cells with flow cytometry reveals the dynamics of the phenotypic and functional changes of these cells during antitumor immune responses.

השתלת גידול להערכת הדינמיקה של תאי T המסתננים לגידולים CD8+ בעכברים

T cell-mediated immunity plays a crucial role in immune responses against tumors, with cytotoxic T lymphocytes (CTLs) playing the leading role in ...

Cancer Research

Induction of Murine Intestinal Inflammation by Adoptive Transfer of Effector CD4+CD45RBhigh T Cells into Immunodeficient Mice

There are many different animal models available for studying the pathogenesis of human inflammatory bowel diseases (IBD), each with its own advantages and disadvantages. We describe here an experimental colitis model that is initiated by adoptive transfer of syngeneic splenic CD4+CD45RBhigh T cells into T and B cell deficient recipient mice. The CD4+CD45RBhigh T cell population that largely consists of na&#239;ve effector cells is capable of inducing chronic intestinal inflammation, closely resembling key aspects of human IBD. This method can be manipulated to study aspects of disease onset and progression. Additionally it can be used to study the function of innate, adaptive, and regulatory immune cell populations, and the role of environmental exposures, i.e., the microbiota, in intestinal inflammation. In this article we illustrate the methodology for inducing colitis with a step-by-step protocol. This includes a video demonstration of key technical aspects required to successfully develop this murine model of experimental colitis for research purposes.

Induction of Murine Intestinal Inflammation by Adoptive Transfer of Effector CD4+CD45RBhigh T Cells into Immunodeficient Mice

Here, we present a protocol to induce colonic inflammation in mice by adoptive transfer of syngeneic CD4+CD45RBhigh T cells into T and B cell deficient recipients. Clinical and histopathological features mimic human inflammatory bowel diseases. This method allows the study of the initiation of colonic inflammation and progression of disease.

אינדוקציה של Murine דלקת מעיים על ידי העברת המאמצת של מפעיל CD4<sup&gt; +</sup&gt; CD45RB<sup&gt; גבוה</sup&gt; תאי T לעכברי immunodeficient

There are many different animal models available for studying the pathogenesis of human inflammatory bowel diseases (IBD), each with its own advantages ...

Imaging CD4 T Cell Interstitial Migration in the Inflamed Dermis

The ability of CD4 T cells to carry out effector functions is dependent upon the rapid and efficient migration of these cells in inflamed peripheral tissues through an as-yet undefined mechanism. The application of multiphoton microscopy to the study of the immune system provides a tool to measure the dynamics of immune responses within intact tissues. Here we present a protocol for non-invasive intravital multiphoton imaging of CD4 T cells in the inflamed mouse ear dermis. Use of a custom imaging platform and a venous catheter allows for the visualization of CD4 T cell dynamics in the dermal interstitium, with the ability to interrogate these cells in real-time via the addition of blocking antibodies to key molecular components involved in motility. This system provides advantages over both in vitro models and surgically invasive imaging procedures. Understanding the pathways used by CD4 T cells for motility may ultimately provide insight into the basic function of CD4 T cells as well as the pathogenesis of both autoimmune diseases and pathology from chronic infections.

The mechanisms that govern the interstitial motility of CD4 effector T cells at sites of inflammation are relatively unknown. We present a non-invasive approach to visualize and manipulate in vitro-primed CD4 T cells in the inflamed ear dermis, allowing for study of the dynamic behavior of these cells in situ.

הדמית תא CD4 T גירת ביניים בדרמיס המוסת

The ability of CD4 T cells to carry out effector functions is dependent upon the rapid and efficient migration of these cells in inflamed peripheral ...

Murine Full-thickness Skin Transplantation

Murine full-thickness skin transplantation is a well-established in vivo model to study alloimmune response and graft rejection. Despite its limited application to humans, skin transplantation in mice has been widely employed for transplantation research. The procedure is easy to learn and perform, and it does not require delicate microsurgical techniques nor extensive training. Moreover, graft rejection in this model occurs in a very reproducible immunological reaction and is easily monitored by direct inspection and palpation. In addition, secondary skin transplantation with donor-matched or third-party skin grafts can be performed on more complex transplant models as an alternative and uncomplicated method to assess donor-specific tolerance. The complications are low and are in general limited to anesthesia overdose or respiratory distress after the procedure. Graft failure, on the other hand, occurs commonly as a result of poor preparation of the graft, incorrect positioning in the graft bed, or inappropriate placement of the bandage. In this article, we present a protocol for full-thickness skin transplantation in mice and describe the important steps necessary for a successful procedure.

Murine full-thickness skin transplantation is a well-established model to study rejection in an alloimmune setting. Here, we provide a tutorial of each step involved in performing a BALB/c--&#62;C57BL/6 full-thickness skin transplant.

השתלת עור בעובי מלא Murine

Murine full-thickness skin transplantation is a well-established in vivo model to study alloimmune response and graft rejection. Despite its limited ...

Orthotopic Hind Limb Transplantation in the Mouse

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and translational research in the field of transplantation medicine. A vast array of reagents is available exclusively in this setting, including mono- and polyclonal antibodies for both diagnostic and interventional applications. In addition, a vast number of genotyped, inbred, transgenic, and knock out strains allow detailed investigation of the individual contributions of humoral and cellular components to the complex interplay of an immune response and make the mouse the gold standard for immunological research. 
Vascularized Composite Allotransplantation (VCA) delineates a novel field of transplantation using allografts to replace "like with like" in patients suffering traumatic or congenital tissue loss. This surgical methodological protocol shows the use of a non-suture cuff technique for super-microvascular anastomosis in an orthotopic mouse hind limb transplantation model. The model specifically allows for comparison between established paradigms in solid organ transplantation with a novel form of transplants consisting of various different tissue components. Uniquely, this model allows for the transplantation of a viable vascularized bone marrow compartment and niche that have the potential to exert a beneficial effect on the balance of immune acceptance and rejection. This technique provides a tool to investigate alloantigen recognition and allograft rejection and acceptance, as well as enables the pursuit of functional nerve regeneration studies to further advance this novel field of transplantation.

This novel model for orthotopic hind limb transplantation in the mouse, applying a non-suture cuff technique for super-microvascular anastomosis, provides a powerful tool for in&#160;vivo mechanistic immunological research related to vascularized composite allotransplantation (VCA).

Orthotopic הינד לימב השתלה בבית העכבר

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and ...

Medicine

Expression of Exogenous Cytokine in Patient-derived Xenografts via Injection with a Cytokine-transduced Stromal Cell Line

Patient-derived xenograft (PDX) mice are produced by transplanting human cells into immune deficient mice. These models are an important tool for studying the mechanisms of normal and malignant hematopoiesis and are the gold standard for identifying effective chemotherapies for many malignancies. PDX models are possible because many of the mouse cytokines also act on human cells. However, this is not the case for all cytokines, including many that are critical for studying normal and malignant hematopoiesis in human cells. Techniques that engineer mice to produce human cytokines (transgenic and knock-in models) require significant expense before the usefulness of the model has been demonstrated. Other techniques are labor intensive (injection of recombinant cytokine or lentivirus) and in some cases require high levels of technical expertise (hydrodynamic injection of DNA). This report describes a simple method for generating PDX mice that have exogenous human cytokine (TSLP, thymic stromal lymphopoietin) via weekly intraperitoneal injection of stroma that have been transduced to overexpress this cytokine. Use of this method provides an in vivo source of continuous cytokine production that achieves physiological levels of circulating human cytokine in the mouse. Plasma levels of human cytokine can be varied based on the number of stromal cells injected, and cytokine production can be initiated at any point in the experiment. This method also includes cytokine-negative control mice that are similarly produced, but through intraperitoneal injection of stroma transduced with a control vector. We have previously demonstrated that leukemia cells harvested from TSLP-expressing PDX, as compared to control PDX, exhibit a gene expression pattern more like the original patient sample. Together the cytokine-producing and cytokine-negative PDX mice produced by this method provide a model system that we have used successfully to study the role of TSLP in normal and malignant hematopoiesis.

Described here is a method for producing exogenous cytokine in patient-derived xenograft (PDX) mice via weekly intraperitoneal injection of a cytokine-transduced stromal cell line. This method broadens the utility of PDX and provides the option for transient or sustained exogenous cytokine delivery in a multitude of PDX models.

ביטוי של ציטוקינים אקסוגניים ב- Xenografts שמקורם בחולה באמצעות הזרקה באמצעות קו תאים סטרומל ציטוקינים

Patient-derived xenograft (PDX) mice are produced by transplanting human cells into immune deficient mice. These models are an important tool for studying ...

Bone Marrow Transplantation Platform to Investigate the Role of Dendritic Cells in Graft-versus-Host Disease

Allogeneic bone marrow transplantation (BMT) is an effective therapy for hematological malignancies due to the graft-versus-leukemia (GVL) effect to eradicate tumors. However, its application is limited by the development of graft-versus-host disease (GVHD), a major complication of BMT. GVHD is evoked when T-cells in the donor grafts recognizealloantigen expressed by recipient cells and mount unwanted immunological attacks against recipient healthy tissues. Thus, traditional therapies are designed to suppress donor T-cell alloreactivity. However, these approaches substantially impair the GVL effect so that the recipient&#39;s survival is not improved. Understanding the effects of therapeutic approaches on BMT, GVL, and GVHD, is thus essential. Due to the antigen-presenting and cytokine-secreting capacities to stimulate donor T-cells, recipient dendritic cells (DCs) play a significant role in the induction of GVHD. Therefore, targeting recipient DCs becomes a potential approach for controlling GVHD. This work provides a description of a novel BMT platform to investigate how host DCs regulate GVH and GVL responses after transplantation. Also presented is an effective BMT model to study the biology of GVHD and GVL after transplantation.

Graft-versus-host disease is a major complication after allogeneic bone marrow transplantation. Dendritic cells play a critical role in the pathogenesis of graft-versus-host disease. The current article describes a novel bone marrow transplantation platform to investigate the role of dendritic cells in the development of graft-versus-host disease and the graft-versus-leukemia effect.

עצם השתלת מח פלטפורמת לחקור את התפקיד של תאים דנדריטים במחלה שתל-מול מארח

Allogeneic bone marrow transplantation (BMT) is an effective therapy for hematological malignancies due to the graft-versus-leukemia (GVL) effect to ...

Adoptive Cell Transfer: Introducing Donor Mouse Splenocytes to a Host Mouse and Assessing Success via FACS

Source: Meunier Sylvain1,2,3, Perchet Thibaut1,2,3, Sophie Novault4, Rachel Golub1,2,3 
1 Unit for Lymphopoiesis, Department of Immunology, Pasteur Institute, Paris, France 
2 INSERM U1223, Paris, France 
3 Universit&#233; Paris Diderot, Sorbonne Paris Cit&#233;, Cellule Pasteur, Paris, France 
4 Flow Cytometry Platfrom, Cytometry and Biomarkers UtechS, Center for Translational Science, Pasteur Institute, Paris, France
Adoptive cell transfer is a method for introducing cells into a patient or study organism in order to treat a disease or study a biological process, such as haematopoiesis. Aims of adoptive transfer are various; it can be used in fundamental biology as well as in medical sciences (1, 2). In mouse models, migration and distribution of transferred cells can be studied and followed by a tracking system (cell surface marker, staining by CFSE, etc.). In cancer studies on mouse models, transfer of specific cell populations can be used as experimental treatment against tumors. Another example for this technique is creation of chimeric mice by transfer of bone marrow cells to irradiated mice or mice with a severe immunodeficiency phenotype. This mouse model can be used to assess the impact of gene deletion on a specific cell population for instance. Transfer of bone borrow cells is also used in human medical treatment. When patients are irradiated in case of cancer therapy, adoptive transfer of bone marrow allows immune system reconstitution.
The first step in this technique is to obtain the cell population of interest. The technique chosen to isolate this population depends on the level of specificity of the targeted population. The largest level of selection is the whole organ, in which all cell populations present in the organ are taken. A more precise method is selection of a target cell population, often selected by one cell surface marker. The ideal method to sort cells in this case is by magnetic sorting. Finally, the most stringent level is the selection of cells by several cell surface markers to sort very specific cell populations. Flow cytometry sorting is the most popular method for this level of selection. Once population of interest is obtained, it can be transferred to the host. Before adoptive transfer it is essential to ensure compatibility between host and donor. Indeed, regardless of transfer goal, compatibility is crucial to assure cells adoption by the host without cells rejection.
In this lab exercise, we demonstrate the adoptive cell transfer technique by transferring splenocytes from a CD45.2 mouse into a CD45.1 Rag&#947;c mouse (lacking lymphocytes) and four days later confirm the splenocytes transfer using flow cytometry (see Figure 1).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/10504/10504fig1.jpg" /> 
Figure 1: Schematic representation of adoptive transfer. (1) Splenocytes are isolated from CD45.2 mice and (2) transferred in CD45.1 Rag&#947;c mouse, control mouse is injected with PBS only. (3) 4 days after adoptive transfer, splenocytes are recovered from mice and (4) analyzed by flow cytometry. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/10504/10504fig1large.jpg" target="_blank">Please click here to view a larger version of this figure.</a>

השתלה של עור זנב לחקר תגובות תא Allogeneic T מסוג CD4 בעכברים

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

השתלת עור Murine

אינדוקציה של מחלת שתל נגד מארח ו

השתלת גידול להערכת הדינמיקה של תאי T המסתננים לגידולים CD8⁺ בעכברים

אינדוקציה של Murine דלקת מעיים על ידי העברת המאמצת של מפעיל CD4

הדמית תא CD4 T גירת ביניים בדרמיס המוסת

השתלת עור בעובי מלא Murine

Orthotopic הינד לימב השתלה בבית העכבר

ביטוי של ציטוקינים אקסוגניים ב- Xenografts שמקורם בחולה באמצעות הזרקה באמצעות קו תאים סטרומל ציטוקינים

עצם השתלת מח פלטפורמת לחקור את התפקיד של תאים דנדריטים במחלה שתל-מול מארח

העברת תאים מאמצת: הצגת טחול עכבר תורם לעכבר מארח והערכה של הצלחה באמצעות FACS