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Methodenartikel

Intrazerebroventrikuläre Freihandinjektionen bei Mäusen

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DOI:

10.3791/65324

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12. Januar 2024

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier wird ein einfacher und schneller Ansatz zur Durchführung von intrazerebroventrikulären Injektionen bei Mäusen unter Verwendung eines Freihandansatzes (d.h. ohne stereotaktische Vorrichtung) beschrieben.

Zusammenfassung

Die Untersuchung neuroendokriner Systeme erfordert oft die Verabreichung von Medikamenten, Viren oder anderen experimentellen Wirkstoffen direkt in das Gehirn von Mäusen. Eine intrazerebroventrikuläre (ICV) Injektion ermöglicht die großflächige Verabreichung des experimentellen Wirkstoffs im gesamten Gehirn (insbesondere in den Strukturen in der Nähe der Ventrikel). Hier werden Methoden zur Freihand-ICV-Injektion bei erwachsenen Mäusen beschrieben. Durch visuelle und taktile Landmarken auf den Köpfen von Mäusen können Injektionen in die Seitenventrikel schnell und zuverlässig durchgeführt werden. Die Injektionen werden mit einer Glasspritze durchgeführt, die in der Hand des Versuchsleiters gehalten und in ungefährem Abstand zu den Landmarken platziert wird. Somit benötigt diese Technik keinen stereotaktischen Rahmen. Darüber hinaus erfordert diese Technik nur eine kurze Isofluran-Anästhesie, die eine anschließende Beurteilung des Verhaltens und/oder der Physiologie von Mäusen bei wachen, sich frei verhaltenden Mäusen ermöglicht. Die Freihand-ICV-Injektion ist ein leistungsfähiges Werkzeug für die effiziente Verabreichung experimenteller Wirkstoffe in das Gehirn lebender Mäuse und kann mit anderen Techniken wie häufigen Blutentnahmen, neuronalen Schaltkreismanipulationen oder In-vivo-Aufzeichnungen kombiniert werden, um neuroendokrine Prozesse zu untersuchen.

Einleitung

Die Abgabe von experimentellen Wirkstoffen wie Medikamenten1, Viren2 oder Zellen3 an das Gehirn ist für die neuroendokrine Forschung oft notwendig. Wenn der Wirkstoff die Blut-Hirn-Schranke nicht ohne weiteres überwindet oder das experimentelle Ziel darin besteht, die zentralen Wirkungen des Wirkstoffs gezielt zu testen, ist es wichtig, eine zuverlässige Methode für die Verabreichung von Injektionen in das Gehirn zu haben. Darüber hinaus bietet die Injektion in den intrazerebroventrikulären Raum (ICV) die Möglichkeit, den Wirkstoff weit im Gehirn zu verteilen und bietet eine große Zielfläche, wodu....

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Protokoll

Alle Verfahren wurden von der Colorado State University (#3960) und der University of California San Diego Institutional Animal Care and Use Committees genehmigt, wo die repräsentativen Daten erhoben wurden (S13235, PI Kellie Breen Church). Die Daten von fünf erwachsenen weiblichen und zwei erwachsenen männlichen C57/BL6-Mäusen (9-16 Wochen alt) sind im Abschnitt "Repräsentative Daten" dargestellt. Weibliche Mäuse wurden 3-4 Wochen vor der ICV-Injektion und der Blutentnahme ovariektomiert, wie zuvor beschrieben7. Vor den Experimenten wurden diese Mäuse mit einem 12-stündigen Licht-/12-Stunden-Dunkellichtzyklus gehalten und hatten freien Zugang ....

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Ergebnisse

Wenn diese Technik erfolgreich durchgeführt wird, ermöglicht sie die schnelle Verabreichung eines experimentellen Wirkstoffs in das ventrikuläre System. Ein luteinisierendes Hormon (LH)-Pulsprofil einer ovariektomierten Maus, die eine ICV-Injektion von 3 μl steriler isotonischer Kochsalzlösung, dem Vehikel für viele pharmakologische Verbindungen, erhielt, ist in Abbildung 2A dargestellt. Dieses Beispiel zeigt, dass eine kurze Gasanästhesie und die Injektion von 3 μl Flüssigkeit in das ventri.......

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Diskussion

Hier wird ein einfaches und effektives Mittel zur Herstellung von ICV-Injektionen bei Mäusen beschrieben. Da diese Technik keinen stereotaktischen Rahmen benötigt, ist dieser Ansatz für die zentrale Verabreichung von Medikamenten und experimentellen Wirkstoffen für mehr Forscher zugänglich. Darüber hinaus bietet dieser Ansatz einen relativ hohen Durchsatz, da das Präparations- und Injektionsverfahren schnell durchgeführt werden kann.

Da dieses Verfahren die Handhabung von Nadeln und einer Glas.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu verraten.

Danksagungen

Wir danken Dr. Kellie Breen Church, Michael Kreisman und Jessica Jang für ihre Beiträge zur Erhebung der in den repräsentativen Ergebnissen gezeigten Daten. Diese Arbeit wurde von den National Institutes of Health (NIH) R00 HD104994 (R.B.M.) unterstützt.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
18-Gauge-NadelnSAI InfusionB18-150
18-Gauge-NadelnBD Medical305195
Alkohol-PadsFisher Scientific22-363-750
BenchpadFisher Scientific14-206-62AC22
Betadin-LösungFisher ScientificNC1696484
BuprenorphinPatterson Vet Supply07-892-5235Kontrollierte Substanz
EyelubeFisher Scientific50-218-8442
GlasspritzeHamilton7634-01
InjektionsnadelHamilton7803-0127 Gauge, Small Hub RN Nadel, Spitzenform: 4, Nadellänge: 10cm, Winkel: 45
Isofluran   Patterson Vet Supply07-893-8441
Isofluran-VerdampferVet EquipV-10
LaborbandVWR89098-128
Medizinischer SauerstoffAirgasOX USPEA
ParaformaldehydMillipore-Sigma8.18715.1000
Phosphatgepufferte KochsalzlösungFisher ScientificJ67802. K2
PulsaR SoftwareOpen Source, University of OtagoSiehe Ref 9
RulerFisher Scientific12-00-152
Silastic tubing (0.040" I.D.)DOW508-005
Silastic Schlauch (0,078" Innendurchmesser)DOW508-009
Sterile KochsalzlösungVWR101320-574
Saccharose Fisher ScientificS5-500

Referenzen

  1. Roseweir, A. K., et al. Discovery of potent kisspeptin antagonists delineate physiological mechanisms of gonadotropin regulation. Journal of Neuroscience. 29 (12), 3920-3929 (2009).
  2. Kim, J. Y., Grunke, S. D., Levites, Y., Golde, T. E., Jankowsky, J. L.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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