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Artículo de método

La transección de la médula espinal en el pez cebra larval

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DOI:

10.3791/51479

21 de mayo de 2014

 , 

Autores correspondientes: Richard I. Dorsky <richard.dorsky@neuro.utah.edu>

En este artículo

Resumen

Después de la transección de la médula, el pez cebra adulto tenga la recuperación funcional a las seis semanas posteriores a la lesión. Para aprovechar las ventajas de la transparencia de las larvas y una recuperación más rápida, se presenta un método para seccionar la médula espinal de las larvas. Después de transección, se observa la recuperación sensorial a partir de los 2 días después de la lesión, y el movimiento C-doble por 3 días después de la lesión.

Resumen

Mamíferos fallan en la recuperación sensorial y motora después de una lesión de la médula espinal debido a la falta de regeneración axonal por debajo del nivel de la lesión, así como una incapacidad para reiniciar la neurogénesis médula. Sin embargo, algunos anamniotes incluyendo el pez cebra exposición Danio rerio tanto sensorial y la recuperación funcional, incluso después de la transección completa de la médula espinal. El pez cebra adulto es un organismo modelo establecido para el estudio de la regeneración después de una lesión de la médula espinal, con la recuperación motora y sensitiva a las 6 semanas posteriores a la lesión. Para aprovechar las ventajas del análisis in vivo del proceso regenerativo disponible en la larvas de pez cebra transparente, así como herramientas genéticas no son accesibles en el adulto, usamos la larvas de pez cebra para estudiar la regeneración después del corte transversal de la médula espinal. Aquí se demuestra un método para reproducible y verificable transección de la médula espinal de las larvas. Después de transección, nuestros datos muestran principio de recuperación sensorial a los 2 días después de la lesión (ppp), ingenioh del movimiento C-bend detectable por 3 dpi y la reanudación de la natación libre por 5 dpi. Por lo tanto se propone la larvas de pez cebra como una herramienta complementaria para el pez cebra adulto para el estudio de la recuperación después de una lesión de la médula espinal.

Introducción

Mayor trauma en la médula espinal humana a menudo resulta en la parálisis permanente y pérdida de la sensación por debajo del nivel de la lesión, debido a la incapacidad para volver a crecer los axones o reiniciar la neurogénesis 1,2. A diferencia de los mamíferos, sin embargo, anamniotes incluyendo salamandras y el pez cebra (Danio rerio) muestran recuperación robusta, incluso después de la sección completa de la médula espinal 3,4.

El pez cebra adultos es un modelo bien establecido para estudiar el proceso de recuperación tras la lesión de la médula espinal 5-7. Después de la transección complet....

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Protocolo

El pez cebra fueron criados y criados según procedimientos estándar; experimentos fueron aprobados por la Universidad de Comité de Cuidado de Animales y el empleo Institucional Utah.

1. Preparación de las placas Cirugía

  1. Hacer platos de cirugía usando 60 mm placas de Petri y Sylgard 184 Kit de caucho silicona, siguiendo las instrucciones del fabricante. Llenar los platos no más que medio lleno y deje que se polimeriza. Tienda cubierto a temperatura ambiente.

2. Preparación de Micropipetas

  1. Fabrique micropipetas calentando y tirando de pared delgada tubos capilares de borosilicato en u....

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Resultados

Para reducir la gravedad de los daños en los tejidos que rodean el sitio de la lesión, biselado adecuado de la micropipeta es crítica. Figura 1A muestra una punta biselada correctamente. Utilizando una punta que es demasiado amplia (Figura 1B) tiende a provocar víctimas más altas debido a la mayor probabilidad de mellar la aorta dorsal, mientras que el dato de que es demasiado estrecha (Figura 1C) tiende a mirar fuera de la piel en lugar de cortar tejido.

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Discusión

Cuando se aprende inicialmente esta técnica, se recomienda intentar no más de 50 a 100 transectos en una sola sesión. Después de dominar esta técnica, que son capaces de seccionar hasta 300 embriones por hora; Sin embargo, este nivel de rendimiento requiere de unos meses de práctica semanal. También se recomienda la práctica con un reportero línea y la verificación de la transección completa hasta la incidencia de la transección de la médula espinal incompleta se reduce a menos de 1%.

Transe.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Estamos en deuda con la instalación de pez cebra de la Universidad de Utah para la cría de animales. RID fue apoyado por el NIH R56NS053897 y LKB era un aprendiz predoctoral con el apoyo de la iniciativa del HHMI Med-Into-Grad.

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Placa de Petri de 60 mmVWR82050-544
Placa de Petri de 100 mmVWR89038-968
PDMS, Sylgard 184 Kit de elastómero de siliconaFisher ScientificNC9644388
tubo capilar de borosilicato: diámetro exterior 1,00 mm, diámetro interior 0,78 mmWarner Instruments Inc.64-0778
PinzasFine Scientific Tools Inc.11252-30
Microscopio de disecciónNikonSMZ6454
MicrogrinderNarishigeEG-44
Sulfato de gentamicinaAmresco Inc.0304-5Gdisolver en agua 10 mg/ml, almacenar a -20 & deg; C
TricaineAcros Organics118000100
Aplicador con punta de algodón, madera, 6 pulgadasFisher Scientific23-400-101
Jeringa de 1 mlBD309625
Aguja de 27 GBD305109
Alimento para freírArgent LabsF-ARGE-PTL-CNtienda a -20 ° C
Extractor de micropipetasSutter Instrument Co.Modelo P-97Filamento de caja FB330B
20x E2 (1 L); almacenar en RT
17,5 g NaClFisher ScientificS671-500
0,75 g KClFisher ScientificP217-500
2,90 g CaCl2· 2H2OSigmaC7902-500G
4.90 g MgSO4· 7H2OMerckMX0070-1
0.41 g KH2PO4Fisher ScientificP285-500
0.12 g Na2HPO4SigmaS0876-500G
500x NaCO3 (10 ml); hacer fresco, desechar
0,35 g de NaCO3SigmaS5761
1x E2 (1 L); almacenar en RT
50 ml 20x E2
2 ml fresco 500x NaCO3

Referencias

  1. Houweling, D. A., Bär, P. R., Gispen, W. H., Joosten, E. A. Spinal cord injury: bridging the lesion and the role of neurotrophic factors in repair. Progress in brain research. 117, 455-471 (1998).
  2. Mikami, Y., et al.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Pipeta de microinyecciónMicroscopía de inmunofluorescenciaProgenitor neuralRecuperación sensorialRecuperación motoraHerramientas genéticasEstudio de regeneraciónSitio de la lesión