Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Technik zur intranasalen Verabreichung von α-Synuclein-Aggregaten

1.4K Aufrufe

⸱

DOI:

10.3791/66943

⸱

8. November 2024

 , 

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Das vorliegende Protokoll beschreibt ein Verfahren zur intranasalen Verabreichung von α-Synuclein-Aggregaten. Diese Methode gibt Aufschluss über die α-Synuclein-Ausbreitung von der Riechschleimhaut zum Riechkolben bei der Parkinson-Krankheit.

Zusammenfassung

Die Parkinson-Krankheit (PD) ist eine neurodegenerative Erkrankung, die durch das Vorhandensein von Lewy-Körperchen gekennzeichnet ist, bei denen es sich um Aggregate von α-Synuclein (α-Syn) handelt. Kürzlich wurde vorgeschlagen, dass sich die Krankheit durch die prionenartige Vermehrung von α-Syn-Aggregaten aus dem Riechkolben (OB) oder dem dorsalen Kern des Vagusnervs entwickelt und fortschreitet. Obwohl der Ursprung der α-Syn-Aggregate im OB unklar bleibt, wurde ihre Vermehrung aus der Riechschleimhaut in jüngster Zeit vermutet. Wir haben bereits gezeigt, dass die intranasale Verabreichung von α-Syn-Aggregaten in einem Mausmodell eine α-Syn-Pathologie im OB von Mäusen induziert. In dieser Arbeit stellen wir eine Methode zur intranasalen Verabreichung von α-Syn-Aggregaten vor, die eine α-Syn-Pathologie im OB von Mäusen induzierte. Die intranasale Verabreichung von α-Syn-Aggregaten ist eine sehr einfache und unkomplizierte Methode, und wir glauben, dass sie ein nützliches Werkzeug in der Forschung sein wird, um den Ursprung der α-Syn-Pathologie im OB und den Weg der α-Syn-Ausbreitung durch das olfaktorische System aufzuklären.

Einleitung

Die Parkinson-Krankheit (PD), die durch motorische Symptome wie Bradykinesie, Ruhezittern und Muskelsteifigkeit gekennzeichnet ist, ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung1. Parkinson zeigt auch nicht-motorische Symptome, einschließlich olfaktorischer Dysfunktion, kognitiver Beeinträchtigung, Depressionen, Halluzinationen, Verstopfung und orthostatischer Hypotonie. Seine pathologischen Kennzeichen sind der dopaminerge Zelltod in der Substantia nigra und das Vorhandensein von α-Synuclein (α-Syn)-Aggregaten, den sogenannten Lewy-Körperchen2.

Bemerken....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Protokoll

Für diese Studie wurden männliche Mäuse von C57BL/6J im Alter von 2 Monaten verwendet. Alle experimentellen Verfahren wurden nach nationalen Richtlinien durchgeführt. Das Tierforschungskomitee der Universität Kyoto erteilte die ethische Genehmigung und Erlaubnis für diese Studie (MedKyo 23,544).

1. Intranasale Verabreichung von α-Syn-vorgeformten Fibrillen

  1. Bereiten Sie Maus-α-Syn-Fibrillenlösung in PBS (4 mg/ml) gemäß den zuvor berichteten Methoden11 vor. Wickeln Sie die Tube mit einer transparenten Folie ein, um eine Kontamination zu vermeiden.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Ergebnisse

Abbildung 3 zeigt mehrere Beispiele für α-Syn-Aggregate im OB. In der vorliegenden Studie haben wir α-Syn-Aggregate in das einseitige Nasenloch verabreicht. Die beiden Nasenhöhlen sind durch die Nasenscheidewand getrennt, und jeder OB projiziert die olfaktorischen sensorischen Neuronen separat in jede Nasenhöhle. Daher kann der OB auf der kontralateralen Seite als Kontrolle verwendet werden.

Eine P-α-Syn-Pathologie wurde im OB auf der behandelten Seite nach 1 und .......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

In einer früheren Studie führte die Verabreichung von α-Syn-Aggregaten in die Nasenhöhle von Makaken zum Absterben dopaminerger Zellen und zur Eisenablagerung in der Substantia nigra, obwohl keine α-Syn-Aggregate beobachtet wurden21. Es wurde berichtet, dass die tägliche Verabreichung von humanen A53T-α-Syn-Aggregaten in die Nasenhöhle von transgenen Mäusen mit Prionen-Promotor α-Syn (M83-Mäusen) über einen Zeitraum von 28 Tagen eine α-Syn-Pathologie im Gehirn und.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Die Autoren haben keine Interessenkonflikte offenzulegen.

Danksagungen

Alle Experimente wurden von Rie Hikawa unterstützt. Wir danken Yasuko Matsuzawa für den Papierkram. Diese Studie wurde unterstützt von JSPS KAKENHI (M.S., No. JP19K23779, JP20K16493 und JP20H00663).

....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
All-in-One-Fluoreszenzmikroskop BZ-X710KEYENCEN/AAll-in-One-Mikroskop
Ampicillin-NatriumsalzNacalai tesque02739-32
Bioruptor IISonicbioBR2006AWasserbad-Ultraschallgerät.
ButorphanoltartratMeiji Seika PharmaWAK-52850
ZellulosetubeMISUMIUC20-32-100
DeepWellMaximizerTAITECMBR-022UPShaker
DynaCompetent Cells Zip BL21(DE3)BioDynamics Laboratory Inc.DS255Kompetente Zelle
EntellanSigma-Aldrich107961Einbettmedium für die Mikroskopie
Graefe Extra feine Pinzette gebogen gezahntFST11152-10 Zange
Gehärtete FeinschereFST14090-09Schere
Histofine Einfache Färbung Maus MAX-PO (R)Nichirei Bioscience 414341Universal Immunperoxidase Polymer, Anti-Kaninchen
ImageJ ver 1.52pNANA https://imagej.net/
innova4200New Brunswick wissenschaftliche9105085Inkubator
Schüttler Isopropyl-β- D-ThiogalactopyranosidNacalai tesque19742-94
LB Brühe, LennoxNacalai tesque20066-24
Leica EG 1150 HLeica14 0388 86 108Modulares Gewebeeinbettungszentrum
Leica TP 1020Leica14 0422 85108Automatischer Gewebeprozessor
MedetomidinFuji Film135-17473
Microm HM325 RotationsmikrotomThermo Scientific902100
MidazolamMaruishi Seiyaku4987-211-76210-0
Neues Hämatoxylin Typ GMuto65-9197-38Hämatoxylinlösung
Normale Flügelnadel für Vene Typ D, 25GTERUMONN2332R25G Nadel
Optima TLX UltrazentrifugeBeckman Couler8043-30-1197Ultrazentrifuge
P10 PipetteGilsonFA10002P
ParaffinLeica39601095
ParaformaldehydNacalai tesque30525-89-4
Peroxidase Stain DAB KitNacalai tesque25985-50
Pirece BCA Protein Assay KitsThermo Scientific23225BCA Assay
pRK172Addgen#134504Plasmid
Q-Sepharose Fast Flow. cytiva17051001Ionenaustauscherharz

Referenzen

  1. Tysnes, O. B., Storstein, A. Epidemiology of Parkinson's disease. J Neural Transm (Vienna). 124 (8), 901-905 (2017).
  2. Goedert, M. Alpha-synuclein and neurodegenerative diseases. Nature Rev Neurosci. 2, 492-501 (2001).
  3. Conway, K. A., et al.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Weitere Artikel entdecken

Alpha-Synuclein-AggregateRiechkolbenParkinson-Krankheitprionenähnliche AusbreitungMausmodellRiechschleimhautpräformierte FibrillenLewy-Körperchenneurodegenerative Erkrankung