Name: Un método para infligir Cerrado Jefe lesión cerebral traumática en Drosophila (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-06-30T14:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 22 s
Description: Aprende a inducir lesión cerebral traumática de cabeza cerrada en Drosophila usando un dispositivo HIIT con deflección controlada del resorte. Este método permite estudiar mecanismos celulares y moleculares de la TBI.

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Esta labor fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud de subvención, R01 AG033620 (BG) y por Robert Draper Tecnología Financiación Innovación (DAW).

1. Construcción del Dispositivo HIT <ol><li> Conecte el muelle a la placa mediante dos abrazaderas y cuatro tornillos (Figura 1A). Centrar las abrazaderas relativas a la anchura de la junta directiva y Butt ellas una contra otra con el rubor de sujeción exterior con el borde de la placa. Antes de fijar las abrazaderas, doblarlas con unos alicates para encajar firmemente sobre la primavera. NOTA: Véase la Tabla 1 para las descripciones de los materiales necesarios para la construcción del dispositivo de HIT. El extremo sujeto del muelle debe ser de 1/8 de pulgada (3,2 mm) del borde de la placa, y el extremo libre debe extenderse sobre el tablero por 3/4 pulgadas (19 mm). Ajuste el resorte de manera que quede paralelo con la longitud de la placa. </li><li> Envolver el extremo libre del resorte de una vez alrededor de la banda adhesiva de bucles de Velcro. El borde exterior de la Velcro debe estar al ras con el extremo del resorte. El Velcro es importante porque se utiliza para asegurar el vial a la primavera por creCIONES un accesorio de compresión apretado. El Velcro también permite una fácil conexión y remoción de los viales, permitiendo muchos viales para ser procesados ​​en un corto período de tiempo. </li><li> Coloque la tapa cubo de hielo al revés, centrado, apretada contra la tabla de madera. Oriente la región elevada de la cubierta cubo de hielo de forma que el borde largo es paralela a la anchura de la junta. Tenga en cuenta que la región elevada del cubo de hielo es 1/2 pulgadas (13 mm) más alta que la tabla de madera, de modo que cuando un vial se adjunta a la primavera la primavera no se acueste en el tablero. </li><li> Deslice todo el dispositivo contra un objeto fijo, como una pared, por lo que la cubierta cubo de hielo se acuña entre la tarjeta y el objeto y no se mueve. </li><li> Tape el transportador de papel para el fondo de una bandeja de cartón vuela vial y ponte en ventaja frente a la longitud de la junta de modo que la marca de 90 ° está alineado con la primavera, cuando se tira de nuevo a una posición perfectamente vertical. </li></ol> 2.El funcionamiento del dispositivo HIT <ol><li> Lugar entre el 1 y el 60 CO 2 -anesthetized vuela en un frasco vacío y el tapón del frasco con un algodón muy ajustada. </li><li> Confinar las moscas a la parte inferior de 1 pulgada (2,5 cm) del vial, empujando la bola de algodón en el vial hasta que es 1 pulgada (2,5 cm) desde la parte inferior. Es útil para dibujar una línea en el vial en la marca de 1 pulgada (2,5 cm). Tenga en cuenta que confinar moscas a las regiones más grandes o más pequeñas del vial puede afectar a la gravedad de fenotipos. </li><li> Espere 5 minutos para las moscas para recuperar la movilidad del CO 2. Nótese que no se sabe si 5 min es suficiente para eliminar completamente los efectos de CO 2. </li><li> Insertar el extremo del resorte en el vial hasta que el borde interior de la Velcro quede al ras con la parte superior del vial (Figura 1B). Cuando la primavera está plana, 1 pulgada (2,5 cm) del vial debe solapar la región elevada de la cubierta cubo de hielo. Los viales se pueden reutilizar mningún veces. </li><li> Mientras está sentado, mantenga el vial en la región de velcro con el pulgar y el dedo índice de su mano izquierda. Sostenga la junta ajustado al sobremesa con la mano derecha. Como alternativa, utilice C-abrazaderas para sostener el tablero ajustado al sobremesa. </li><li> Tire de la primavera perfectamente hacia atrás hasta el ángulo deseado. Suelte la primavera. Deje que la primavera por venir a una parada completa. </li><li> Retire el vial de la primavera y permiten que las moscas se recuperen para ≥5 min. Someter las moscas a otra huelga o transferir las moscas a un vial con la comida de la mosca. NOTA: Una variedad de ensayos se puede utilizar para evaluar los efectos fenotípicos de huelgas desde el dispositivo HIT. Por ejemplo, los efectos sobre la longevidad se pueden determinar mediante el análisis el porcentaje de moscas que sobreviven a veces después de la lesión, los efectos sobre la morfología del cerebro pueden ser determinados por el análisis histológico de la cabeza, y los efectos sobre la expresión génica pueden ser determinados por análisis cuantitativo de los niveles de mRNA 10. </li><li> Determinefectos electrónicos del procedimiento que no se deben a las huelgas por el tratamiento de forma idéntica moscas de control que no están sometidos a las huelgas. Use protección para los oídos debido a que el impacto de la ampolla contra la tapa de cubo de hielo produce un ruido fuerte. </li></ol>

<ol><li>Harrison-Felix, C. L., Whiteneck, G. G., Jha, A., DeVivo, M. J., Hammond, F. M., Hart, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mortality+over+four+decades+after+traumatic+brain+injury+rehabilitation%3A+A+retrospective+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Phys+Med+Rehabil%22%5BJournal%5D)">Mortality over four decades after traumatic brain injury rehabilitation: A retrospective cohort study.</a> Arch Phys Med Rehabil. 90, 1506-1513 (2009).</li>
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</ol>

No tenemos conflictos de intereses a revelar.

El método HIT dispositivo se distingue de otros métodos que infligen lesión traumática en las moscas por el hecho de que se hace que la cabeza cerrada en lugar de penetrar TBI 11. Además, el método dispositivo HIT toma menos tiempo, esfuerzo y habilidad para infligir TBI en muchas moscas, por lo que el método es más susceptible que otros métodos a las pantallas genéticos a gran escala. Por último, el hecho de que las lesiones primarias infligidas por el dispositivo HIT no se limitan al cerebro es a la vez una...

An author's name was corrected in the publication of <a href="http://www.jove.com/video/52905">A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila</a>. The second to last author's was spelled incorrectly. It has been updated from:
Barry Ganetky
to:
Barry Ganetzky

An author's name was corrected in the publication of <a href="http://www.jove.com/video/52905">A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila</a>.

Erratum: A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

La lesión cerebral traumática (TBI) se define como una lesión al cerebro de una fuerza mecánica externa. Por lo general, los resultados de TBI de las fuerzas de cabeza cerradas tales como fuerzas contundentes y aceleración inercial y fuerzas de desaceleración que hacen que el cerebro de huelga el interior del cráneo. En los Estados Unidos, se estima que 50.000 personas mueren cada año a partir de la LCT y 2,5-6.500.000 personas están viviendo con las consecuencias de TBI, incluyendo debilitante físico, cognitivo y problemas de comportamiento 1,2. Las consecuencias de TBI son no sólo debido a lesiones mecánicas primarias al cerebro, sino también a las lesiones celulares y moleculares secundarios en el cerebro, así como otros tejidos que se producen con el tiempo 3-5. El desarrollo de métodos para el diagnóstico y tratamiento de TBI ha demostrado ser difícil porque TBI es un proceso de enfermedad compleja. La naturaleza variable de las lesiones primarias, la fisiología humana y factores ambientales como resultado i secundaria heterogéneanjuries y patologías. Factores variable subyacente incluyen la gravedad de la lesión primaria, el tiempo entre las lesiones primarias repetitivas, y la edad y el genotipo del individuo. La comprensión de cómo cada factor variable contribuye a las consecuencias de la lesión cerebral traumática es probable que ayudar en el desarrollo de métodos para el diagnóstico y tratamiento de TBI 6,7. Aquí se describe un método para infligir TBI cabeza cerrada en Drosophila melanogaster (mosca de la fruta) que se puede utilizar para delinear la contribución de factores variables a las consecuencias de TBI. El método se basa en una observación inicial que intensamente golpeando el lateral de un vial cultura mosca contra la palma de una mano hizo de tipo salvaje vuela para convertirse incapacitado temporalmente, una consecuencia probable de la LCT. Por lo tanto, hemos construido el dispositivo de Alto Impacto de Trauma (HIT) para recapitular las fuerzas de aceleración y deceleración de la acción de golpear la mano. Una película de alta velocidad muestra que un solo tiro desde laHIT dispositivo hace que vuela a ponerse en contacto con la pared del vial varias veces con la cabeza y el cuerpo 8. Hasta cierto punto, todos los contactos son susceptibles de causar el cerebro de la mosca a rebotar y deformarse en contra de la cápsula de la cabeza, similar a lo que ocurre con los seres humanos en caídas y accidentes automovilísticos 9. En consecuencia, las moscas tratadas con los fenotipos de visualización de dispositivos HIT consistentes con lesión cerebral, incluyendo la incapacidad temporal seguido de ataxia, la recuperación gradual de la movilidad, los cambios de expresión génica en la cabeza, y la neurodegeneración progresiva en el cerebro 10. Así, el dispositivo HIT hace posible el estudio de TBI utilizando el enorme arsenal de herramientas y técnicas desarrolladas para moscas experimentales.

<table><tbody><tr><td>Muelle de compresión galvanizado</td><td>The Hillman&nbsp; Grupo</td><td>540189</td><td>9 7/8 pulgadas (largo, 2,2 cm), 15/16 pulgadas (diámetro exterior, 2,4 cm), 0,12 pulgadas (tamaño del alambre, 0,3 cm)</td></tr><tr><td>Tabla</td><td></td><td></td> de madera <td>9 pulgadas (largo, 22,9 cm), 6,5 pulgadas (ancho, 16,5 cm), 0,75 pulgadas (altura, 1,9 cm)</td></tr><tr><td>Abrazaderas</td><td>Sigma Electrical Manufacturing Corporation</td><td>49822</td><td>3,10 pulgadas (longitud, 7,9 cm), 0,68 pulgadas (ancho, 1,7 cm), 1,11 pulgadas (altura, 2,8 cm), EMT Correas de dos orificios, haga clic en el tipo para 1 pulgada (2,5 cm) de tubo de acero EMT</td></tr><tr><td>Lazo mitad de velcro</td><td></td><td></td> autoadhesivo <td>3 pulgadas (largo, 7,6 cm), (3/4 de pulgada de ancho, 1,9 cm)</td></tr><tr><td>Cubierta de cubo de hielo de poliuretano</td><td>Fisher Scientific</td><td>02-591-45</td><td>9 1/8 pulgadas (longitud, 23,2 cm), 9 1/8 pulgadas (ancho, 23,2 cm), 1 1/4 pulgadas (altura, 3,2 cm)</td></tr><tr><td>Frascos de plástico para moscas</td><td>Applied Scientific</td><td>AS-510</td><td>3 11/16 pulgadas (altura, 9,4 cm), 1 1/16 pulgadas (diámetro interior, 2,7 cm), 1 1/8 pulgadas (diámetro exterior, 2,9 cm)</td></tr><tr><td>Bolas de algodón grandes</td><td>Fisher Scientific</td><td>22-456-883</td><td></td></tr><tr><td>Transportador</td><td></td><td></td> de papel <td>de 10 pulgadas (diámetro, 25,4 cm)</td></tr></tbody></table>

un método para infligir cerrado jefe lesión cerebral traumática en<em&gt; drosophila</em

A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

La lesión cerebral traumática (TBI) afecta a millones de personas cada año, causando deterioro de la física, cognitiva, y las funciones de comportamiento y de la muerte. Los estudios que utilizan Drosophila han contribuido importantes avances en la comprensión de los procesos neurológicos. Por lo tanto, con el objetivo de entender las bases celulares y moleculares de patologías TBI en los seres humanos, hemos desarrollado el dispositivo de Alto Impacto de Trauma (HIT) para infligir cabeza cerrada TBI en las moscas. Las moscas sometidas a la pantalla fenotipos dispositivo HIT consistentes con TBI humana tales como la incapacidad temporal y la neurodegeneración progresiva. El dispositivo HIT utiliza un mecanismo basado en el resorte para impulsar moscas contra la pared de un vial, causando daño mecánico al cerebro de la mosca. El dispositivo es barato y fácil de construir, su funcionamiento es simple y rápida, y produce resultados reproducibles. En consecuencia, el dispositivo HIT se puede combinar con las herramientas y técnicas para moscas para abordar fundamental experimentales existentespreguntas acerca de TBI que pueden conducir al desarrollo de diagnósticos y tratamientos para TBI. En particular, el dispositivo HIT puede ser utilizado para realizar cribados genéticos a gran escala para entender la base genética de patologías de TBI.

Estamos interesados ​​en entender por qué las moscas mueren poco después de la lesión primaria. Para cuantificar la muerte, se determinó el Índice de Mortalidad a las 24 horas (MI 24), que es el porcentaje de moscas que murió dentro de las 24 horas de la lesión primaria. Las moscas sometidas a ataques desde el dispositivo de HIT se incubaron a 25 ° C en un vial con la comida de la mosca, y el número de moscas muertas se contó después de 24 horas. Utilizamos este enfoque para identificar los factores que afect...

Aquí se describe un método para infligir cabeza cerrada lesión cerebral traumática (TBI) en Drosophila. Este método proporciona una puerta de entrada para investigar los mecanismos celulares y moleculares que subyacen a patologías TBI utilizando la amplia gama de herramientas experimentales y técnicas disponibles para las moscas.

Un método para infligir Cerrado Jefe lesión cerebral traumática en<em&gt; Drosophila</em

Traumatic brain injury (TBI) affects millions of people each year, causing impairment of physical, cognitive, and behavioral functions and death. Studies ...

El objetivo general de este procedimiento es inducir una lesión cerebral traumática de cráneo cerrado en moscas. Para lograrlo, primero se colocan las moscas en un vial a una pulgada de la base. El segundo paso consiste en sujetar el vial al dispositivo HIIT. A continuación, el resorte se desvía hasta un ángulo determinado y se suelta el vial, dejándolo reposar completamente. En última instancia, se puede utilizar una variedad de ensayos conductuales, morfológicos y moleculares para caracterizar las consecuencias de la lesión cerebral traumática resultante.La principal ventaja de este método frente a los métodos existentes, como el método de caída de peso en roedores, es que se pueden estudiar muchos animales en un corto período de tiempo. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la lesión cerebral traumática, como por qué las consecuencias de la lesión cerebral traumática varían en diferentes individuos. Para comenzar, reúna los materiales básicos enumerados en la tabla uno del protocolo de texto adjunto.Doble las abrazaderas con un par de alicates para que se ajusten firmemente al resorte. Luego centre las abrazaderas con respecto al ancho del tablero y

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Investigación

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Neurociencia

Este video describe cómo diseccionar y aislar el cerebro adulto de Drosophila, un procedimiento necesario para visualizar el órgano, que de otro modo estaría oscurecido por la cutícula, el ojo y el tejido traqueal. El protocolo de ejemplo muestra una demostración detallada que produce preparaciones de alta calidad que se pueden utilizar para la inmunotinción y los métodos de imagen en la neurobiología de Drosophila.

Drosophila Disección del cerebro de adultos: un método en neurobiología de moscas

Este video muestra un procedimiento para infligir una lesión traumática de cabeza cerrada en moscas Drosophila anestesiadas utilizando un dispositivo de impacto con un impactador propulsado por gas. La lesión afecta la función neuronal y afecta la capacidad para caminar.

Una técnica para infligir una lesión cerebral traumática de cabeza cerrada en moscas Drosophila

Este video muestra un método para inducir lesiones neuronales específicas en larvas de Drosophila utilizando un láser de alta potencia. Después de colocar la larva bajo un microscopio, un láser de baja potencia escanea las neuronas fluorescentes y luego aumenta la potencia del láser para inducir daño localizado. La lesión se confirma por el aumento de la fluorescencia y la aparición de un cráter en el lugar de la lesión.

Inducción de lesiones neuronales selectivas utilizando un láser de alta potencia en una larva de Drosophila

El video muestra el uso de un dispositivo de Trauma de Alto Impacto (HIT) para inducir una lesión cerebral traumática (TBI) de cabeza cerrada en Drosophila. El traumatismo craneoencefálico provoca un traumatismo craneoencefálico mecánico que afecta a la función neuronal, lo que con el tiempo conduce a la neurodegeneración y la mortalidad.

Un método para infligir una lesión cerebral traumática de cabeza cerrada en Drosophila

Este video demuestra la inducción de una lesión cerebral traumática penetrante en el cerebro de Drosophila. Las moscas recién emergidas se seleccionan, se anestesian y se colocan bajo un microscopio estereoscópico equipado con fluorescencia. Se identifica el cuerpo del hongo que expresa GFP y se inserta un alfiler de Minutien para causar lesiones. Se permite que las moscas se recuperen para realizar estudios adicionales.

Inducción de una lesión cerebral traumática penetrante en moscas Drosophila adultas

Fuente: Logsdon, A. F., et al. Modelo de onda expansiva de baja intensidad para la evaluación preclínica de la lesión cerebral traumática leve de cabeza cerrada en roedores. J. Vis. Exp. (2020)Este video demuestra la inducción de una lesión cerebral traumática leve de cabeza cerrada en un modelo de ratón utilizando una configuración de tubo de choque de gas presurizado. La onda de presión generada rompe la membrana de poliéster, entregando una onda de choque a la cabeza del ratón que resulta en...

Generación de una lesión cerebral traumática leve de cabeza cerrada en un modelo murino

Aquí, describimos un nuevo enfoque para infligir la lesión cerebral traumática de cabeza cerrada en Drosophila melanogaster . Nuestro método tiene la ventaja de entregar directamente impactos repetitivos con fuerza ajustable a la cabeza sola. Una mayor exploración del sistema de invertebrados ayudará a iluminar la patogénesis de la encefalopatía traumática crónica.

Un nuevo método para modelar la encefalopatía traumática crónica<em&gt; Drosophila</em

Aquí, presentamos un protocolo usando Drosophila neurona sensorial - modelo de lesión de neurona arborización dendrítica (da), que combina en vivo en vivo la proyección de imagen, dos fotones láser axotomía/dendriotomy y potentes herramientas genéticas mosca, como una plataforma para la detección de potenciales promotores e inhibidores de Neurorregeneración.

Un modelo de lesión de Drosophila en Vivo para el estudio de Neurorregeneración en el periférico y sistema nervioso Central

Este artículo proporciona protocolos detallados para infligir lesión cerebral traumática penetrante (PTBI) a Drosophila adulta y examinar la neurogénesis resultante.

Estimulación y análisis de la neurogénesis adulta en el cerebro central de Drosophila

Este protocolo presenta un modelo murino modificado de lesión cerebral traumática leve repetitiva (rmTBI) inducida a través de un método de lesión craneal cerrada (CHI). El enfoque presenta una ventana de cráneo adelgazada y percusión de fluidos para reducir la inflamación comúnmente causada por la exposición a las meninges, junto con una mejor reproducibilidad y precisión en el modelado de rmTBI en roedores.

Modelo de ratón modificado de lesión cerebral traumática leve repetitiva que incorpora ventana de cráneo adelgazada y percusión de fluidos

Este estudio presenta un protocolo simplificado para el procesamiento de tejidos que involucra decapitación, fijación, criosección, tinción de fluorescencia, inmunotinción e imágenes, que puede extenderse a imágenes confocales y multifotónicas. El método mantiene una eficacia comparable a las disecciones complejas, evitando la necesidad de habilidades motoras avanzadas. El análisis cuantitativo de imágenes ofrece un amplio potencial de investigación.

Criosección directa de cabezas de Drosophila para mejorar la tinción de fluorescencia cerebral y la inmunotinción

Aprende a inducir lesión cerebral traumática de cabeza cerrada en Drosophila usando un dispositivo HIIT con deflección controlada del resorte. Este método permite estudiar mecanismos celulares y moleculares de la TBI.

Un método para infligir Cerrado Jefe lesión cerebral traumática en

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