هنا، يعرض بروتوكول لتقييم الأوعية اللمفاوية السحائية للفئران (MLVs)، التي تلعب دورا مهما في الأمراض العصبية المتعددة. هدف هذا البروتوكول هو توفير طريقة متكاملة تمكن من التقييم الوظيفي لتصريف التتبع وتوصيف الشكل التفصيلي لشبكة MLVs الظهرية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
هنا، يعرض بروتوكول لتقييم الأوعية اللمفاوية السحائية للفئران (MLVs)، التي تلعب دورا مهما في الأمراض العصبية المتعددة. هدف هذا البروتوكول هو توفير طريقة متكاملة تمكن من التقييم الوظيفي لتصريف التتبع وتوصيف الشكل التفصيلي لشبكة MLVs الظهرية.
ظهرت الأوعية اللمفاوية السحائية (MLVs) كمنظمات حاسمة لتوازن الجهاز العصبي المركزي (CNS)، وقد تم ربط خلل الأوعية اللمفاوية السحائية باضطرابات عصبية مختلفة. لذلك، فإن تقييم شامل لشكل ووظيفة MLVs ضروري لفهم دورها في فسيولوجيا الجهاز العصبي المركزي ومرضها. يصف هذا البروتوكول طريقة متكاملة لتقييم الميكروفونات السطحية الخلفية في الفئران باستخدام أربع تقنيات رئيسية: حقن داخل الماجنا داخل السيسترنا (i.c.m.) لأجهزة تتبع فلورية، تصوير حي للعقد اللمفاوية العنقية (CLNs)، تشريح السحايا، والتلوين بالكامل. أولا، يتم توصيل إبرة 30 جيلون بالحقنة ومضخة التسريب عبر أنبوب بولي إيثيلين (PE). بعد تخدير الفأر، يكشف الجافة الأم عن طريق تشريح غير حاد لعضلات الرقبة، وتدخل إبرة الحقن في السيسترنا ماجنا (CM) لتوصيل التتبع إلى السائل الدماغي الشوكي (CSF) بتحكم دقيق. يمكن رؤية تصريف التتبع إلى شبكات CLN في الوقت الحقيقي، بينما يتيح تشريح السحايا اللاحق والتلوين الكامل تحليلا مورفولوجيا مفصلا لعضلات MLV الظهرية. يمكن إتمام العملية كاملة خلال 3 ساعات، وتشمل حقن الرحم الصناعي، وتروية الأنسجة، وعزل الجمجمة، ووضعها في محلول تثبيت. يمكن أيضا تكييف هذا البروتوكول لتوصيل الأدوية داخل الجمجمة أو دمجه مع التحليلات الجزيئية، حيث أن إجراء تشريح السحايا متوافق مع الأنسجة الطازجة غير المثبتة المناسبة لاستخراج الحمض النووي الريبي والبروتين.
تقع الخلايا الدماغية داخل الجيوب الجافية وقادرة على نقل مكونات السائل النخاعي والخلايا المناعية من الجهاز العصبي المركزي إلى الجيوب الدماغية 1,2. لقد تحدى اكتشاف ال MLVs المفهوم التقليدي للجهاز العصبي المركزي "امتياز المناعة" وأصبح مركزا للبحثفي السنوات الأخيرة. أظهرت الدراسات أن ضعف وظيفة MLVs مرتبط ارتباطا وثيقا بأمراض مختلفة، بما في ذلك مرض الزهايمر، والتدهور المعرفي المرتبط بالعمر، وأورام الدماغ، وعدوى الجهاز العصبي المركزي 4,5,6,7. مع تقدم الأبحاث في هذا المجال، هناك حاجة متزايدة لطرق تجريبية متكاملة وقابلة للتكرار وموحدة جيدا.
تركز معظم البروتوكولات الحالية لأبحاث الأوعية اللمفاوية على الأوعية اللمفاوية الطرفية 8,9,10. في دراسات تتعلق ب MLVs، وصفت دراسة إجراء تقليصيا بسيطا يتيح الوصول المباشر إلى السائل الدماغي دون الإضرار بالجمجمة أو النسيج الدماغي. عند دمجها مع تقنيات التصوير، يمكن لهذه الطريقة تقييم وظيفة الجهاز الجلمفاوي وديناميكيات السائل النخاعي الشوكي بفعالية. ومع ذلك، لم يتم توثيق البروتوكولات التجريبية التفصيلية لدراسة وظيفة وشكل MLVs بشكل جيد.
يدمج البروتوكول الحالي التصوير الوظيفي مع التحليل الشكلي، مما يتيح الحصول المتزامن على بيانات دالة التصريف والشكل البنيوي من نفس الحيوان، مما يقلل عدد الحيوانات المستخدمة ويحسن قابلية المقارنة والاتساق في البيانات. بشكل عام، يمكن استخدام هذا البروتوكول لدراسة التغيرات الهيكلية والوظيفية في الوكسولات الخلفية في نماذج الأمراض المختلفة، وكذلك لتقييم تأثيرات التدخلات الدوائية أو الجينية على الوراثة. يوفر البروتوكول أوصافا مفصلة للخطوات التشغيلية، والاحتياطات الرئيسية، وإرشادات استكشاف المشاكل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تطبيق تقنية حقن الرحم الصناعي الموصوفة في هذا البروتوكول بشكل مستقل لتوصيل الأدوية داخل الجمجمة، كما أن إجراء تشريح السحايا متوافق مع الأنسجة الطازجة لاستخراج الحمض النووي الريبي أو البروتين لاحقا، مما يوفر مرونة وقابلية للتوسع بشكل كبير.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم تنفيذ إجراءات الفئران الموصوفة في هذا البروتوكول وفقا للبروتوكول الذي أقره لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية (IACUC) في جامعة شنغهاي (رقم الموافقة). ECSHU 2023-099).
1. تحضير الأدوات الجراحية والمؤقتة
تحذير: ارتدى غطاء بخار كيميائي وارتد قفازات لتقليل المخاطر المحتملة عند التعامل مع PFA، وهو مادة معتدلة السمية ومسرطنة. يجب تنفيذ جميع العمليات التي تتضمن كحول الأيزواميل باستخدام غطاء بخار كيميائي بعيدا عن مصادر الإشعال، مع ارتداء قفازات وكمامة، لتقليل مخاطر التعرض.
2. تجميع إبرة الحقن وتوصيلها بمضخة الحقن الدقيق
3. حقن الآي.سي.إم والتصوير الحي
تحذير: إذا تم إدخال الإبرة بعمق شديد واخترقت نسيج الدماغ الدماغي، فسيتم توصيل الحقن إلى نسيج الدماغ بدلا من حجرة السائل النخاعي، مما يؤثر على دقة النتيجة وقد يؤدي إلى وفاة الفئران. خلال الإجراء الجراحي، يتطلب الأمر مراقبة فسيولوجية مستمرة للفأر. يجب تقييم عمق التخدير كل 15 دقيقة باستخدام رد فعل قرص القدم لضمان بقاء الحيوان خاليا من الألم. يجب الحفاظ على درجة حرارة الجسم عند 37 درجة مئوية ± 0.5 درجة مئوية باستخدام وسادة تدفئة لمنع انخفاض حرارة الجسم وتأثيراته المرتبطة به على الوظيفة الفسيولوجية. بالإضافة إلى ذلك، يجب تسجيل التنفس ومعدل ضربات القلب كل 30 دقيقة، مع تقييم من خلال مراقبة حركات الصدر ولمس قمة القلب. أثناء حقن الرحم القلبي، إذا تم إدخال الإبرة بعمق شديد وتسبب في نزيف، فهذا يشير إلى فشل الحقنة. أنهوا التجربة وأقتلوا الحيوان.
4. عزل الجانب الظهري من جمجمة الفأر
ملاحظة: تأكد من غياب رد فعل قرص إصبع القدم وتوقف التنفس التلقائي قبل بدء تشريح الصدر.
5. تشريح السحايا من جمجمة الفأر
6. الحجب، الأجسام المضادة الأولية، وتلوين الأجسام المضادة الثانوية
7. التركيب والتصوير
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بعد حقن ال IVA-647 بواسطة الأشعة القلبية، كشف التصوير الحي للحيوانات الصغيرة عن إشارات فلورية بيضاوية الشكل موزعة بشكل ثنائي في منطقة عنق الرحم (الشكل 6A). في الحقن الناجحة، كان المتتبع واضحا في شبكات الأشعة الخلفية بعد الحقن، مع ذروة شدة الفلورة عند حوالي 60 دقيقة (الشكل 6B). بالإضافة إلى ذلك، لوحظت إشارات فلورية في العقد اللمفاوية السطحية والعميقة المعزولة في الرقبة (الشكل 6C). يسمح التحل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يوفر هذا البروتوكول طريقة شاملة لتقييم وظيفة وشكل ال MLVs من خلال دمج حقن ال ICM، والتصوير الحي لشبكات CLN، وتشريح السحايا، والتلوين بالكامل. ميزة رئيسية لهذا النهج المتكامل مقارنة بالطرق التقليدية هي أنه يتيح تقييما متزامنا لوظيفة تصريف اللمفاوم وشكل الأوعية داخل نفس الحيوان، مما يلغي الحاجة إلى مجموعات منفصلة وبالتالي يقلل من التنوع التجريبي مع تحسين قابلية مقارنة البيانات. علاوة على ذلك، مقارنة بطرق التلوين المناعي التقليدية التي تتطلب التقسيم، يحافظ التلوين الكامل على البنية...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون عدم وجود مصالح متنافسة.
وقد دعم هذا العمل بتمويل من البرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين (2023YFC2306500)، والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (82502108)، ومؤسسة الصين للعلوم ما بعد الدكتوراه (2024M760542).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| ACSF (Artificial Cerebrospinal Fluid) | Tocris | Cat# 3525 | |
| Alexa Fluor 488 donkey anti-rat IgG (1:1000 dilution) | Invitrogen | Cat# A-21208 | |
| Antifade Mounting Medium | Beyotime | Cat# P0126 | |
| Blunt-tipped forceps | RWD Life Science | Cat# F12011-10 | |
| BSA | Beyotime | Cat# ST023 | |
| Coverslips | CITOTEST | Cat# 80312-3161 | |
| Curved sharp forceps | RWD Life Science | Cat# F11003-11 | |
| DAPI | Sigma-Aldrich | Cat# D9542 | |
| Depilatory cream | Veet | N/A | |
| Dish-10 cm | Thermo Fisher Scientific | Cat# 150464 | |
| Disposable intravenous (IV) infusion needle | Zhejiang Kindly Medical Devices | N/A | |
| Ethanol-75% | Sinopharm Chemical Reagent | Cat# 80176961 | |
| Fetal Bovine Serum | Excell | Cat# FSD500 | |
| Filter-0.22 µm | Merck Millipore | Cat# SLGPR33RB | |
| Glass slides | CITOTEST | Cat# 80340-3610 | |
| Isoamyl alcohol | Sinopharm Chemical Reagent | Cat# 10003218 | |
| IVIS Spectrum | PerkinElmer | N/A | |
| Micro forceps | Shinva Medical Instrument | Cat# ZD372RB | |
| Micro scissors | Shinva Medical Instrument | Cat# ZO13056R | |
| Microinjection needle (25 µL) | Shanghai Gaoge Industry & Trade | N/A | |
| Microinjection pump | Voyage Power | Cat# QHZS-001A | |
| Mouse: C57BL/6 wild-type, 8 weeks old, male | Cavens | N/A | |
| Needle-30G | Zhejiang Kindly Medical Devices | N/A | |
| Normal Saline | Beyotime | Cat# ST341 | |
| Ovalbumin, Alexa Fluor™ 647 Conjugate | Thermo Fisher Scientific | Cat# O34784 | |
| Paraformaldehyde Fix Solution-4% | Beyotime | Cat# P0099 | |
| PE-10 tubing | Shanghai Qiujing Biochemical Reagent and Instrument | N/A | |
| Phosphate-buffered saline (1x PBS) | Beyotime | Cat# ST447 | |
| Rat anti-LYVE-1 (1:200 dilution) | Santa Cruz | Cat# sc-65647 | |
| Stereomicroscope | Jonec | Cat# JSZ6 | |
| Stereotaxic frame | RWD Life Science | Cat# 68030 | |
| Straight scissors | RWD Life Science | Cat# S12007-10 | |
| Syringe-1-mL | Zhejiang Kindly Medical Devices | N/A | |
| Tissue Adhesive I | 3M Vetbond | Cat# 1469SB | |
| Tribromoethanol | Sigma-Aldrich | Cat# T48402 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | Cat# T8787 | |
| VS120 High-throughput fluorescence imaging system | Olympus | N/A |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.