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Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to ...

Mesenteric lymphangioma is one of the least frequently encountered types of benign tumor. This case report concerns a 31-year-old pregnant woman with a mesenteric cystic lymphangioma in the ileum. The multiloculated cystic mass was noted near the uterus by CT before the patient became pregnant. After becoming pregnant, she was followed without treatment for the asymptomatic mass. At 25 weeks' gestation, however, she underwent emergency surgical treatment for small bowel obstruction. Concomitant small bowel resection was performed to remove the cyst. Herein we review seven reported cases of mesenteric benign tumor in pregnancy and explore the clinical features.

Surgery for ileal mesenteric lymphangioma during pregnancy: case report and review of the literature.

Mesenterica Lymphangiom ist einer der am wenigsten h&auml;ufig anzutreffen Arten von gutartiger Tumor. Dieser Fallbericht betrifft eine 31 Jahre alte schwangere Frau mit einem mesenterica Zystisches Lymphangiom im Ileum. Die multiloculated zystische Masse wurde in der N&auml;he der Geb&auml;rmutter von CT festgestellt, bevor der Patient schwanger wurde. Nach schwanger, folgte sie ohne Behandlung die asymptomatische Masse. Bei 24 Wochen Schwangerschaft unterzog sie jedoch chirurgische Notfallbehandlung f&uuml;r kleine Darmverschluss. Damit einhergehende D&uuml;nndarm Resektion wurde durchgef&uuml;hrt, um die Zyste zu entfernen. Hierin wir sieben gemeldeten F&auml;lle von mesenterica gutartiger Tumor in der Schwangerschaft zu &uuml;berpr&uuml;fen und die klinischen Symptome zu erkunden.

Chirurgie f&uuml;r Ileum mesenterica Lymphangiom w&auml;hrend der Schwangerschaft: Bericht und &Uuml;berblick &uuml;ber die Literatur.

A patient with advanced rectal cancer was complicated by progressing proteinuria and hypoproteinemia. Low anterior resection was a procedure of choice. A surgical specimen obtained by intraoperative renal biopsy showed the findings of minimal change nephrotic syndrome. After surgery, nephropathy remitted promptly and completely. Her pre/postoperative serum level of vascular endothelial growth factor was 1,880/52.3 pg/ml, suggesting its elevation was associated with the nephropathy. Immunohistochemistry revealed strongly expressed tumor vascular endothelial cell growth factor. Minimal change nephrotic syndrome is a rare type of paraneoplastic nephropathy, and successful remission may require therapeutic resection of the underlying tumor, or administration of a vascular endothelial growth factor antagonist if the tumor is unresectable.

Rectal cancer with paraneoplastic nephropathy: association of vascular endothelial growth factor.

Patienten mit fortgeschrittenen Darmkrebs wurde durch fortschreitende Proteinurie und Hypoproteinemia erschwert. Niedrige anteriore Resektion war ein Verfahren der Wahl. Eine chirurgische Probe die durch intraoperative renale Biopsie zeigten, dass die Ergebnisse der minimalen Nephrotisches Syndrom &auml;ndern. Nach der Operation sachliche Nephropathie umgehend und vollst&auml;ndig. Ihr Pre/postoperativen Serum-Level des vaskul&auml;ren endothelialen Wachstumsfaktors war 1.880/52,3 Pg/ml, was darauf hindeutet, dass die Erhebung der Nephropathie zugeordnet war. Immunhistochemie ergab stark ausgedr&uuml;ckte Tumor vascular endothelial Zelle Wachstumfaktor. Nephrotisches Syndrom mit minimaler glomerul&auml;rer ist eine seltene Art paraneoplastische Nephropathie, und erfolgreiche Bu&szlig;e erfordern therapeutische Resektion des zugrunde liegenden Tumors oder Verwaltung von einer vaskul&auml;ren endothelialen Wachstumsfaktor-Antagonist, wenn der Tumor nicht resezierbarem ist.

Darmkrebs mit paraneoplastische Nephropathie: Verband der vaskul&auml;ren endothelialen Wachstumsfaktor.

Baclofen, a GABA(B)-receptor (GABA(B)R) agonist has been proposed to be useful as therapeutic agent for the management of gastro-esophageal reflux disease, but whether the compound acts directly at the lower esophageal sphincter (LES) remains to be elucidated. We performed the present study to assess the presence of GABA(B)R in human LES. Western blot analysis showed that both proteins of GABA(B1(a))/GABA(B1(b)) and GABA(B2) subunits were present in the muscle layer of LES. Immunohistochemical findings showed that both GABA(B1)- and GABA(B2)-subunit proteins were located on the neurons within the myenteric plexus, and furthermore, both proteins were observed in the same neurons. Reverse transcriptase-polymerase chain reaction analysis also revealed the presence of mRNAs for both subunits of GABA(B)R and also mRNAs for 6 isoforms of GABA(B1) subunits, from GABA(B1(a)) to GABA(B1(g)), except GABA(B1(d)), in human LES. Thus, the functional GABA(B)R-forming heterodimers with subunits of GABA(B1) and GABA(B2) are located on the myenteric neurons in human LES, suggesting that GABA(B)R agonists and antagonists act at least, at the level of the peripheral nervous system.

Presence of GABA(B) receptors forming heterodimers with GABA(B1) and GABA(B2) subunits in human lower esophageal sphincter.

Baclofen, ein GABA-B-Rezeptor (GABA(B)R)-Agonist n&uuml;tzlich als Therapeutikum f&uuml;r die Verwaltung der Gastro-&ouml;sophageale Refluxkrankheit vorgeschlagen, aber ob die Verbindung direkt an den unteren Schlie&szlig;muskel der Speiser&ouml;hre (LES) ansetzt muss noch gekl&auml;rt werden. Wir spielten die vorliegende Studie zur Bewertung der Anwesenheit von GABA (B) R in menschlichen LES. Western-Blot-Analyse zeigte, dass beide Proteine GABA(B1(a))/GABA(B1(b)) und GABA(B2)-Untereinheiten in der Muskel-Schicht von LES vorhanden waren. Immunhistochemische Ergebnisse zeigten, dass beide GABA(B1) - und GABA (B2)-Untereinheit Proteine wurden auf die Neuronen innerhalb des Plexus myentericus befinden, und dar&uuml;ber hinaus beide Proteine in die gleichen Neuronen beobachtet wurden. Reverse Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion-Analyse ergab auch das Vorhandensein von mRNAs f&uuml;r beide Untereinheiten von GABA (B) R und auch mRNAs f&uuml;r 6-Isoformen GABA(B1) Untereinheiten, aus GABA(B1(a)), GABA(B1(g)), mit Ausnahme von GABA(B1(d)), in menschlichen LES. Somit befinden sich die funktionale GABA (B) R-bildenden Heterodimere mit Untereinheiten des GABA(B1) und GABA(B2) auf die myentericus Nervenzellen im menschlichen LES, was darauf hindeutet, dass GABA (B) R-Agonisten und Antagonisten-Gesetz zumindest auf der Ebene des peripheren Nervensystems.

Vorhandensein von GABA(B) Rezeptoren bilden Heterodimere mit GABA(B1) und GABA(B2)-Untereinheiten in menschlichen unteren Schlie&szlig;muskel der Speiser&ouml;hre.

Laparoscopic cholecystectomy is difficult to perform in patients with a low-lying costal arch that entirely covers the liver. We conducted this study to clarify the factors related to a low-lying costal arch and establish countermeasures to circumvent this characteristic.

Prediction and management of a low-lying costal arch which restricts the operative working space during laparoscopic cholecystectomy.

Laparoskopische Cholezystektomie ist schwierig bei Patienten mit einem tiefliegenden kostaler Bogen durchzuf&uuml;hren, die die Leber vollst&auml;ndig abdeckt. Wir haben diese Studie, um zu kl&auml;ren, die Faktoren, die im Zusammenhang mit einem tiefliegenden kostaler Bogen und Gegenma&szlig;nahmen um dieses Merkmal zu umgehen.

Vorhersage und Management von einem tiefliegenden kostaler Bogen der operativen Arbeitsraum w&auml;hrend laparoskopische Cholezystektomie beschr&auml;nkt.

To establish whether the serum levels of carcinoembryonic antigen (CEA) in drainage venous blood (d-CEA) is a better predictor of prognosis or survival than the preoperative CEA level in peripheral venous blood (p-CEA), and how these two CEA levels compare as predictive factors for metachronous hepatic metastasis.

The serum level of carcinoembryonic antigen in drainage venous blood is not a sensitive predictor of metachronous hepatic metastasis for patients with colorectal cancer.

Herstellen, ob die Serumspiegel von carcinoembryonales Antigen (CEA) im Einzugsgebiet ven&ouml;se Blut (d-CEA) ist ein besserer Indikator der Prognose oder &uuml;berleben als der pr&auml;operativen CEA im peripheren ven&ouml;sen Blut (p-CEA) und wie diese beiden CEA-Ebenen als pr&auml;diktive Faktoren f&uuml;r Metachronous Leber Metastase zu vergleichen.

Das Serum carcinoembryonales Antigen im ven&ouml;sen Blut Entw&auml;sserung ist kein sensibler Indikator Metachronous hepatischen Metastasierung bei Patienten mit Dickdarmkrebs.

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection. In this study, we transitioned the technique to a mouse model, allowing investigation of the processes involved during TESI formation through the transgenic tools available in this species. This is a necessary step toward applying the technique to human therapy. Multicellular organoid units were derived from small intestines of transgenic mice and transplanted within the abdomen on biodegradable polymers. Immunofluorescence staining was used to characterize the cellular processes during TESI formation. We demonstrate the preservation of Lgr5- and DcamKl1-positive cells, two putative intestinal stem cell populations, in proximity to their niche mesenchymal cells, the intestinal subepithelial myofibroblasts (ISEMFs), at the time of implantation. Maintenance of the relationship between ISEMF and crypt epithelium is observed during the growth of TESI. The engineered small intestine has an epithelium containing a differentiated epithelium next to an innervated muscularis. Lineage tracing demonstrates that all the essential components, including epithelium, muscularis, nerves, and some of the blood vessels, are of donor origin. This multicellular approach provides the necessary cell population to regenerate large amounts of intestinal tissue that could be used to treat short bowel syndrome.

A multicellular approach forms a significant amount of tissue-engineered small intestine in the mouse.

Gewebe-Engineering von D&uuml;nndarm (TESI) wird erfolgreich eingesetzt, um Lewis-Ratten nach massiven D&uuml;nndarm Resektion zu retten. In dieser Studie umgestellt wir die Technik zu einem Mausmodell erm&ouml;glicht Untersuchung der Prozesse w&auml;hrend der TESI Formation durch den transgenen Tools in dieser Spezies beteiligt. Dies ist ein notwendiger Schritt in Richtung Anwendung der Technik in der Humantherapie. Vielzellige organoide Einheiten wurden von D&uuml;nndarm von transgenen M&auml;usen abgeleitet und innerhalb des Abdomen auf biologisch abbaubaren Polymeren transplantiert. Immunfluoreszenz-F&auml;rbung wurde verwendet, um die zellul&auml;re Prozesse bei TESI Bildung zu charakterisieren. Wir demonstrieren die Erhaltung des Lgr5 und DcamKl1-positiven Zellen, zwei vermeintliche intestinale Stammzellen-Populationen, in der N&auml;he ihrer Nische Mesenchymale Zellen, die intestinale muzin&ouml;se Myofibroblasts (ISEMFs), zum Zeitpunkt der Einnistung. Pflege der Beziehung zwischen ISEMF und Krypta Epithel wird w&auml;hrend des Wachstums der TESI beobachtet. Ver&auml;nderte D&uuml;nndarm hat einem Epithel, enth&auml;lt ein differenziertes Epithel neben einem innervated Muscularis. Herkunfts-Ablaufverfolgung zeigt, dass alle wesentlichen Komponenten, einschlie&szlig;lich Epithel, Muscularis, Nerven und einige der Blutgef&auml;&szlig;e, Spender Ursprungs sind. Dieser Vielzeller Ansatz bietet die notwendigen Zellpopulation um gro&szlig;e Mengen von intestinalen Gewebe zu regenerieren, die verwendet werden k&ouml;nnten, Kurzdarm-Syndrom zu behandeln.

Ein Vielzellige Ansatz bildet eine erhebliche Menge an D&uuml;nndarm Gewebe-Engineering in der Maus.

Aim: Loss of colon reservoir function after colectomy can adversely affect patient outcomes. In previous work, human fetal intestinal cells developed epithelium without mesenchyme following implantation in mice. However, for humans, postnatal tissue would be the preferred donor source. We generated tissue-engineered colon (TEC) from postnatal human organoid units. Materials & methods: Organoid units were prepared from human colon waste specimens, loaded onto biodegradable scaffolds and implanted into immunocompromised mice. After 4 weeks, human TEC was harvested. Immunofluorescence staining confirmed human origin, identified differentiated epithelial cell types and verified the presence of supporting mesenchyme. Results: Human TEC demonstrated a simple columnar epithelium. Immunofluorescence staining demonstrated human origin and the three differentiated cell types of mature colon epithelium. Key mesenchymal components (smooth muscle, intestinal subepithelial myofibroblasts and ganglion cells) were seen. Conclusion: Colon can form from human progenitor cells on a scaffold in a mouse host. This proof-of-concept experiment is an important step in transitioning TEC to human therapy.

Human tissue-engineered colon forms from postnatal progenitor cells: an in vivo murine model.

Ziel: Verlust der Doppelpunkt-Reservoir-Funktion nach Kolektomie geduldige Resultate nachteilig beeinflussen kann. In fr&uuml;heren Arbeiten entwickelten menschliche fetale Darmzellen Epithel ohne Mesenchym nach Implantation bei M&auml;usen. Allerdings w&auml;re postnatale Gewebe f&uuml;r den Menschen, die bevorzugte Spender-Quelle. Wir Gewebe-Engineering Doppelpunkt (TEC) von postnatale menschlichen organoide Einheiten generiert. Materialien &amp; Methoden: organoide Einheiten wurden aus menschlichen Doppelpunkt Abfall Proben vorbereitet, biologisch abbaubare Ger&uuml;sten verladen und in immungeschw&auml;chten M&auml;use implantiert. Nach 4 Wochen war die menschliche TEC geerntet. Immunfluoreszenz-F&auml;rbung best&auml;tigt menschlichen Ursprungs, identifizierten differenzierten Epithelzellen eingibt und &uuml;berpr&uuml;ft das Vorhandensein von Mesenchym zu unterst&uuml;tzen. Ergebnisse: Menschliche TEC demonstriert eine einfache Einspaltig Epithel. Immunfluoreszenz-F&auml;rbung nachgewiesen menschlichen Ursprungs und die drei differenzierte Zelltypen der Reifen Doppelpunkt-Epithel. Mesenchymale Schl&uuml;sselkomponenten (glatte Muskulatur, intestinale muzin&ouml;se Myofibroblasts und Ganglienzellen) galten. Fazit: Doppelpunkt kann vom menschlichen Vorl&auml;uferzellen auf leske in einem Maus-Host bilden. Dieses Proof-of-Concept-Experiment ist ein wichtiger Schritt in der Humantherapie TEC &uuml;berf&uuml;hren.

Menschlichen Gewebe-Engineering Doppelpunkt Formen von postnatale Vorl&auml;uferzellen: eine in-vivo murinen Modell.

Background/Aims: Recent evidence indicates that reactive oxygen species (ROS) can induce a wide type of cellular responses from proliferation to senescence and cell death. ROS may not be an absolute carcinogenic factor or cancer suppressor. The aim of this study was to assess the biological paradox of ROS in colorectal cancer cells. Methodology: Blood specimens were obtained from the drainage vein of the tumor during operation in 135 patients with colorectal cancer. Serum ROS levels were measured using the derivatives of reactive oxygen metabolites (d-ROM) test. Results: Serum ROS levels increased significantly in tumor size larger than 40mm (p<0.01). On the other hand, serum ROS levels decreased significantly in patients with lymph node metastasis (p<0.01). Multiple linear regression models showed a significant association of serum ROS levels with serum carcinoembryonic antigen (CEA) levels (p<0.01) and lymph node metastasis (p=0.026). Conclusions: In colorectal cancer cells, the increase of intracellular ROS is first associated with cell growth and invasion. However, a further increase inhibits cancer cell proliferation, whereas any decrease in ROS concentration needs to stimulate lymph node metastasis. Thus, a precise understanding how ROS are generated and involved in lymph node metastasis will help us to design better therapeutic strategies.

Suppression of Reactive Oxygen Species Develops Lymph Node Metastasis in Colorectal Cancer.

Hintergrund/Ziele: Neuere Beweise gibt, dass reaktive Sauerstoffspezies (ROS) eine gro&szlig;e Art von zellul&auml;ren Antworten von Verbreitung zu altern und Zelle Tod hervorrufen k&ouml;nnen. ROS m&ouml;glicherweise keine absolute kanzerogene Faktor oder Krebs Schutzbeschaltung. Das Ziel dieser Studie war, das biologische Paradox von ROS in colorectal Krebszellen. Methodik: Blut-Proben wurden in der Entw&auml;sserung-Ader des Tumors w&auml;hrend des Betriebs bei 135 Patienten mit Dickdarmkrebs erworben. ROS-Serumspiegel wurden mit Ableitungen der reaktiven Sauerstoff Metaboliten (d-ROM) Test gemessen. Ergebnisse: Serum ROS Ebenen deutlich erh&ouml;ht in der Tumor-Gr&ouml;&szlig;e gr&ouml;&szlig;er als 40 mm (p &lt; 0,01). Auf der anderen Seite Serum ROS Ebenen verringerte erheblich in Patienten mit Lymphknoten-Metastasierung (p &lt; 0,01). Mehrere lineare Regressionsmodelle zeigte ein signifikanter Zusammenhang von Serum ROS Ebenen mit carcinoembryonales Antigen (CEA) Serumspiegel (p &lt; 0,01) und Lymphknoten-Metastasierung (p = 0,026). Schlussfolgerungen: In colorectal Krebszellen ist die Erh&ouml;hung der intrazellul&auml;ren ROS zuerst mit Zellwachstum und Invasion. Jedoch hemmt eine weitere Steigerung der Krebs Zellproliferation, w&auml;hrend jeder in ROS Konzentration braucht F&ouml;rderung der Lymphknoten-Metastasierung verringern. So helfen uns, besser therapeutische Strategien zu entwerfen ein genaues Verst&auml;ndnis wie ROS generiert und Lymphknoten-Metastasierung beteiligt werden.

Article	Year
Surgery for ileal mesenteric lymphangioma during pregnancy: case report and review of the literature. Journal of gastrointestinal surgery : official journal of the Society for Surgery of the Alimentary Tract\| PubMed ID: 15240000	2004
Rectal cancer with paraneoplastic nephropathy: association of vascular endothelial growth factor. Digestive surgery\| PubMed ID: 15665542	2004
Presence of GABA(B) receptors forming heterodimers with GABA(B1) and GABA(B2) subunits in human lower esophageal sphincter. Journal of pharmacological sciences\| PubMed ID: 19893276	2009
Prediction and management of a low-lying costal arch which restricts the operative working space during laparoscopic cholecystectomy. Journal of hepato-biliary-pancreatic sciences\| PubMed ID: 20676700	2011
The serum level of carcinoembryonic antigen in drainage venous blood is not a sensitive predictor of metachronous hepatic metastasis for patients with colorectal cancer. Surgery today\| PubMed ID: 20676859	2010
A multicellular approach forms a significant amount of tissue-engineered small intestine in the mouse. Tissue engineering. Part A\| PubMed ID: 21395443	2011
Human tissue-engineered colon forms from postnatal progenitor cells: an in vivo murine model. Regenerative medicine\| PubMed ID: 23164081	2012
Suppression of Reactive Oxygen Species Develops Lymph Node Metastasis in Colorectal Cancer. Hepato-gastroenterology\| PubMed ID: 23169181	2012

Yasuhiro Torashima

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