脑室周围白质软化的小鼠模型
May 18th, 2010
我们建立了脑室周围白质软化（PVL），早产儿脑室周围脑白质病变为特征的主导性脑损伤的小鼠模型。 / /没有全身性感染的缺氧缺血PVL的主要原因。单侧颈动脉结扎和缺氧暴露/无脂多糖注射创建在P6小鼠PVL的样病变。
为了开始此过程，将 P 6 小鼠在冰上间接冷却麻醉至对有害刺激无反应的程度。在解剖显微镜下，接近右侧颈总动脉。手术钩用于将颈总动脉与附近的迷走神经和交感神经节隔离开来。
然后烧灼颈总动脉。嗨，我是来自加州大学戴维斯分校细胞生物学和人体解剖学系的 bin 的左撇子。大家好，我是 Jennifer Plain。
我也是来自一昂的实验室。今天，我们将向您展示创建 Perticular lulac PVL 小鼠模型的程序。早产儿脑损伤的主要形式是脑室旁。
我们元病变。我们使用 P six 小鼠通过单侧汽车结扎和缺氧与 LPS 注射产生 PVL 样损伤，并导致注射 LPS。我们在实验室中使用该程序来研究 PVL 的病理学。
建立 PVL 小鼠模型将极大地促进使用可用的转基因小鼠品系研究疾病发病机制。这些模型将有助于以相对高通量的方式进行药物试验，以发现候选治疗药物以及测试干细胞移植和免疫缺陷小鼠品系。那么让我们开始吧。
在造成新生儿脑损伤的手术之前，进行足部捏伤以确认动物已完全麻醉。用酒精清洁麻醉的 P six 小鼠颈部周围的皮肤。然后在前颈做一个中线腹侧切口。
在解剖显微镜下，轻轻缩回舌骨和胸锁乳突肌以进入右颈总动脉。去除颈动脉鞘周围的筋膜。然后用钩子将颈总动脉与附近的迷走神经和交感神经节隔离开来。
现在烧灼后烧灼颈总动脉。用组织胶闭合皮肤切口。使用加热垫让动物保持温暖，直到它完全清醒，然后将其放回母马。
颈动脉结扎后 1 小时，将小鼠置于注入氮气的密封室中，直至达到 6% 的氧气水平。缺氧暴露后，将动物暴露在缺氧 35 分钟下，让鼠标在加热垫上恢复 30 分钟，然后将其放回母带，以造成合并缺氧、缺血和感染的脑损伤。炎症。向动物内部注射 0.015 毫升脂多糖，然后返回母体。
以下是全室白质软化症或 PVL 小鼠模型的一些代表性结果。首先，对整个前脑用 hemat、toin 和 asin 染色的冠状切片进行神经病理学检查，发现局灶性坏死性白质中位于局灶性坏死性白质颈动脉结扎的同侧大脑半球中央白质中。由巨噬细胞和反应性星形胶质细胞组成的细胞结构显着增加，这是对侧中央白质中局灶性人类 PVL 的这一特征。
oligo den leal 核呈束状排列。这种结构完全被同侧的局灶性坏死所破坏。在同侧脑白质损伤的大脑中，还观察到海马同侧坏死和丘脑局灶性微梗死。
接下来，使用髓鞘碱性蛋白 MVP 或 O 1 抗原的免疫细胞化学检测来评估损伤。此处显示的是使用 0 到 5 的等级对白质损伤进行评分的标准量表。白质病理学的另一个特征是 MVP 或 O one 染色和髓鞘结构，通过电子显微镜 MVP 和 O one 染色显示与对侧白质相比，结扎同侧脑白质中的髓鞘丢失。
EM 检查显示结扎对侧脑白质中有髓轴突和同侧白质组织退化。最后，为了测试白质损伤对功能结果的相关影响，进行了运动功能的行为测试，如下图所示。基于攀爬测试的行为评分显示，与 P 14 正常对照小鼠相比，暴露于缺氧缺血而没有 LPS 的小鼠的分数显着降低。
此外，与 P 14 相比，暴露于 LPS 缺氧缺血的小鼠的评分显着降低。嗨，老鼠。我们刚刚向您展示了如何通过缺氧缺血创建小鼠 PVL 模型，或导致腹膜内注射 A RPS。
进行此程序时，请务必记住在烧灼前将颈总动脉与其他组织隔离。否则会导致伤害太严重或不会造成伤害。就是这样。
感谢您的观看，祝您的实验好运。
概述
本研究建立了脑室周围白质软化（PVL）的小鼠模型，这是早产儿的一种重要脑损伤。模型通过单侧颈动脉结扎和缺氧暴露，有时还包括脂多糖注射，来模拟P6小鼠的PVL样病变。
研究的主要组成部分
科学领域
- 神经科学
- 发育生物学
- 病理学
背景
- PVL的特征是脑室周围白质病变。
- 缺氧/缺血和全身感染是PVL的主要原因。
- 小鼠模型对于研究PVL的发病机制至关重要。
- 转基因小鼠品系可用于药物试验和治疗测试。
研究目的
- 创建可靠的PVL小鼠模型用于研究。
- 促进对疾病机制和潜在治疗方法的研究。
- 为高通量药物试验和干细胞研究提供平台。
使用的方法
- 使用间接冷却对P6小鼠进行麻醉。
- 分离并烧灼右侧颈总动脉。
- 在密闭室中诱导缺氧。
- 注射脂多糖以模拟感染。
主要结果
- 神经病理学检查显示白质局部坏死。
- 观察到细胞增多，伴有巨噬细胞和反应性星形胶质细胞。
- 通过免疫组织化学染色确认髓鞘损失。
- 行为测试显示受影响的小鼠运动功能受损。
结论
- 建立的小鼠模型有效地模拟了PVL病理。
- 该模型可用于进一步研究PVL的机制。
- 它为测试潜在的治疗干预提供了平台。
常见问题
Executive Industry Relevance
Establishing robust mouse models of periventricular leukomalacia (PVL) enables mechanistic de-risking and target validation for neonatal brain injury research. These models support predictive confidence in preclinical evaluation of candidate therapeutics and facilitate translational continuity from discovery to intervention. Their use with transgenic and immunodeficient strains positions them as a reusable platform for high-throughput drug and cell therapy screening in neurodevelopmental disorders.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of PVL pathogenesis and clarification of injury pathways in neonatal brain injury.
- Supports biological de-risking by modeling oligodendroglial and myelin pathology relevant to human disease.
- Facilitates functional target validation using transgenic mouse strains for mechanistic studies.
- Provides a foundation for predictive confidence in therapeutic hypothesis testing.
Screening & Assay Development
- Prepares validated in vivo systems for downstream drug and cell therapy screening workflows.
- Enables reproducible quantification of white matter injury using immunohistochemistry and electron microscopy.
- Supports standardized behavioral assays for motor function as quantitative outputs.
- Allows scalable, high-throughput evaluation of candidate interventions.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant endpoints for translational biomarker development in PVL and cerebral palsy research.
- Enables continuity from mechanistic discovery through preclinical validation of therapeutic strategies.
- Supports risk-adjusted advancement decisions for neuroprotective and regenerative interventions.
- Provides predictive de-risking for cross-species translation of efficacy signals.
Pipeline & Workflow Integration
This PVL mouse model integrates into the discovery-to-preclinical continuum, supporting early mechanistic studies, lead identification, and preclinical validation of neuroprotective agents.
- Discovery Biology: Facilitates hypothesis testing and pathway clarification for white matter injury mechanisms.
- Screening: Provides assay-ready, reproducible in vivo models with quantitative histological and behavioral outputs.
- Analytics: Enables comparative analysis of injury severity and therapeutic efficacy using standardized scoring and imaging.
- Translational Research: Bridges discovery findings to preclinical biomarker and functional outcome alignment.
- Enterprise Reuse: Serves as a reusable platform for diverse therapeutic and mechanistic studies in neurodevelopmental injury.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in PVL research.
- Operational Value: Standardizes injury induction and outcome measurement for reproducibility and scalability.
- Strategic Value: Improves go/no-go decision-making and capital efficiency in neurotherapeutic pipelines.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization and advancement of candidate interventions for neonatal brain injury.
Implementation Considerations
- Requires expertise in neonatal mouse surgery and neuroanatomical dissection.
- Demands access to immunohistochemistry, electron microscopy, and behavioral testing infrastructure.
- Necessitates cross-team standardization of injury induction and scoring protocols.
- Adaptation may be needed for different mouse strains or genetic backgrounds.
- Severity of injury is sensitive to procedural precision and animal handling.
