Las investigaciones sobre alteraciones de la función del circuito del hipocampo después de una lesión cerebral traumática leve

Resumen

Un enfoque multifacético para investigar cambios funcionales en los circuitos del hipocampo se explica. Técnicas electrofisiológicas se describen junto con el protocolo de lesión, las pruebas de comportamiento y método de disección regional. La combinación de estas técnicas se pueden aplicar de forma similar para otras regiones del cerebro y preguntas científicas.

Resumen

Lesión Cerebral Traumática (TBI) afecta a más de 1,7 millones de personas en los Estados Unidos cada año e incluso lesión cerebral traumática leve puede conducir a alteraciones neurológicas persistentes ^1. Dos síntomas generalizados e incapacitantes que experimentan los supervivientes de LCT, déficit de memoria y una reducción en el umbral de convulsiones, se piensa que es mediado por TBI inducida por disfunción del hipocampo ^2,3. Con el fin de demostrar cómo la función alterada de circuito del hipocampo afecta adversamente el comportamiento después de la LCT en ratones, se emplean lesión lateral percusión de fluido, un modelo animal comúnmente usado de TBI que recrea muchas características de humano TBI, incluyendo la pérdida celular neuronal, gliosis, y perturbación iónica ^{4 - 6.}

Aquí se demuestra un método combinatorio para investigar TBI inducida por disfunción del hipocampo. Nuestro enfoque incorpora múltiples técnicas ex vivo fisiológicas junto con el comportamiento animal y el análisis bioquímico, con el fin de analizarpost-TBI cambios en el hipocampo. Comenzamos con el paradigma experimental de lesión junto con análisis de comportamiento para evaluar la discapacidad cognitiva después de TBI. A continuación, se presentan tres diferentes técnicas de grabación ex vivo: grabación de campo potencial extracelular, visualizados de células enteras parche de sujeción y tensión de grabación de tinte sensible. Por último, demostrar un método para regionalmente disección subregiones del hipocampo que puede ser útil para el análisis detallado de alteraciones neuroquímicas y metabólica post-TBI.

Estos métodos han sido utilizados para examinar las alteraciones en los circuitos del hipocampo después de TBI y para investigar los cambios opuestos en función de la red de circuito que se producen en el giro dentado y CA1 subregiones del hipocampo (ver Figura 1). La capacidad de analizar los cambios post-TCE en cada subregión es esencial para la comprensión de los mecanismos subyacentes que contribuyen a la lesión cerebral traumática inducida conductual y cognitivo deficits.

El sistema multifacético descrito aquí permite a los investigadores a empujar más allá de la caracterización de la fenomenología inducida por un estado de enfermedad (en este caso TBI) y determinar los mecanismos responsables de la patología observada asociada con lesión cerebral traumática.

Protocolo

1. Fluid lateral Lesión Percusión

1. Anestesiar el ratón utilizando una mezcla de vía intraperitoneal dado ketamina y xilazina. A continuación, preparar la cabeza del ratón para la incisión utilizando un exfoliante yodo.
2. Realizar una craniectomía sobre el área parietal derecha usando 3 mm (diámetro exterior) trépano.
3. Secure Luer-loc cubo de la aguja (diámetro interior 3 mm) sobre el uso de la craniectomía acrílico cyanoarylate y dental.
4. 24 horas más tarde, anestesiar el ratón utilizando isoflurano mediante inhalación.
5. Una vez que reanude la respiración normal, pero antes de que el ratón se convierte en sensible a la est....

Discusión

Cada técnica descrita anteriormente contribuye a la mejor comprensión del mecanismo subyacente que causa el déficit de comportamiento observado. Al combinar la información obtenida de cada uno único método que es capaz de examinar los mecanismos biológicos con mayor precisión.

FEPSPs de medida es útil para cuantificar la eficacia sináptica neta de grandes regiones, espacialmente definidas de neuronas. También puede proporcionar información sobre el potencial de un grupo de células que somete.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Nombre del equipo	Empresa	Número de catálogo	Comentarios (opcional)
Axopatch 200B amplificador	Molecular Devices	Axopatch 200B	Patch-clamp plataforma
Digidata 1322A digitalizador	Molecular Devices		Patch-clamp plataforma
MP-225 micromanipulador	Sutter	MP-225	Patch-clamp plataforma
DMLFSA microscopio	Leica		Patch-clamp plataforma
MultiClamp amplificador 700B	Molecular Devices	MultiClamp 700B	Múltiples (campo)aparejo
Digidata 1440 digitalizador	Molecular Devices		Multipurpos (campo) rig
MPC-200 micromanipulador	Sutter	MPC-200	Múltiples (campo) rig
BX51WI microscopio	Olimpo	BX51WI	Múltiples (campo) rig
Axoclamp amplificador 900A	Molecular Devices	Axoclamp 900A	VSD plataforma
Digidata 1322 digitalizador	Molecular Devices		VSD plataforma
Camisas rojas cámara CCD-SMQ	Camisas rojas	NCS01	VSD plataforma
VT 1200S Vibratome	Leica	14048142066
P-30 Electrodo extractor	Sutter	P-30 / P
inhibidor de la proteasa completar	Roche	11697498001