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NOTE: Toutes les procédures ont été approuvées par le Comité d'examen de l'Université de Milan et ont rencontré les directeurs italiens pour les animaux de laboratoire en conformité avec la directive européenne du Communautés Novembre 1986 (86/609 / CEE).
1. Préparation des cellules destinés à la transplantation
REMARQUE: utiliser des cellules souches neurales entre le 5e et le 9e passage en culture de ces expériences; tester les cultures pour la prolifération et la capacité de différenciation avant d'être marqué pour la transplantation. Déterminer le degré de différenciation par immunocytochimie 12.
- Resuspendre les cellules à une concentration de 1 x 10 6 cellules / 150 ul (1 transplantation x 10 6 cellules par souris). Préparer au moins 1,2 x 10 6 cellules par souris, car un excès de cellules est nécessaire à des fins seringue de chargement.
- Laver les cellules trois fois en utilisant un milieu de cellules souches neurales 13 dans une fiole conique de 10 ml. Dans chaqueétape de lavage, les cellules précipitées par centrifugation (500 g pendant 5 min, RT).
- Compter les cellules avant l'essorage final.
- Centrifuger les cellules (500 g pendant 5 min), puis aspirer le surnageant, en faisant attention de ne pas enlever les cellules, mais ne laissant pas plus de 25 pi de surnageant.
- Préparer une suspension de cellules 2x par addition de 1 ml de diluant C au culot de cellules et remettre en suspension avec pipetage doux.
- Immédiatement avant la coloration, préparer une solution de colorant 2x (4 x 10-6 M) dans le diluant C par addition de 4 ul de la solution de colorant PKH26 d'éthanol à 1 ml de diluant C dans un tube et mélangez bien se disperser.
- Ajoutez rapidement les 1 ml de 2x suspension de cellules à 1 ml de 2x Dye Solution et immédiatement mélanger l'échantillon par pipetage (densité cellulaire finale sera 1,2 x 10 7 cellules / ml et 2 x 10-6 M PKH26).
- Incuber la suspension de cellules / colorant 1-5 min.
- Arrêter la coloration par addition d'un volume égal (2ml) de solution de BSA à 1% dans du HBSS et incuber pendant 1 min.
- Centrifuger les cellules (500 g pendant 10 min) et retirer délicatement le surnageant.
- Resuspendre le culot cellulaire dans 10 ml de HBSS et centrifugation (500 g pendant 5 min).
- Laver le culot de cellules deux fois de plus avec 10 ml de milieu complet pour assurer l'élimination de colorant non fixé.
- Remettre en suspension le culot cellulaire dans 10 ml de milieu complet à l'évaluation de la récupération des cellules, la viabilité des cellules et l'intensité de fluorescence. Si les cellules sont nécessaires pour la transplantation, laver et remettre en suspension dans une solution physiologique stérile à une concentration de 3,3 x 10 5 cellules / 50 ul.
2. Préparation pour l'intervention
- Équipements de chirurgie nettoyer et stériliser.
- Préparer la zone de la chirurgie en essuyant avec un agent aseptique. Mettre en place le dispositif IH Impactor.
- Préparer le matériel d'anesthésie: le trésor de gaz actif avec VetScav Pesage du filtre de périphérique, flux continu Chambre induction, Gene d'oxygènerateur, faible débit O 2 mètres pour les souris. Nettoyer la chambre d'induction et le masque utilisé pendant la chirurgie.
- Anesthésier animaux avec 2,5% (v / v) l'isoflurane en oxygène (1 L / min), et attendre 5 min après l'induction de l'écoulement de la drogue prenne effet. Vérifiez si les moustaches sont des contractions musculaires ou se il est lent retrait des membres postérieurs en réponse à pincer le coussinet plantaire. Au cours de la chirurgie, de réduire la concentration d'isoflurane à 2,0% (v / v) d'isoflurane dans de l'oxygène (1 litre / min).
3. Préparation de souris pour la chirurgie et la transplantation
- Gardez le mâle adulte CD1 souris (25-30 g) pendant au moins trois jours avant les expériences dans des conditions standard (22 ± 2 ° C, 65% d'humidité et de lumière artificielle entre 08h00-20h00).
NOTE: L'ensemble de la procédure de la préparation chirurgicale pour suture prendra environ 40 minutes. - Pour identifier l'animal, marquer la queue au moyen d'eau encre de couleur résistante.
- Utilisez un électric tondeuse pour couper les cheveux dorsale de la souris à partir du col, environ au niveau de T2, de la région lombaire.
- Stériliser la zone préparée avec une solution d'iodure et de l'éthanol (70% dans l'eau stérile).
- Traiter l'animal avec un sous cutanée (sc) injection de 200 ul de la gentamycine (1 mg / ml dans une solution saline stérile).
- Appliquer du lubrifiant ophtalmique aux deux yeux d'animaux pour éviter la dessiccation et injecter de la buprénorphine (sous-cutanée, 0,03 mg / kg) pour soulager la douleur.
4. laminectomie
- Passer la souris sur une plus chaud de glissement pour éviter le problème de l'hypothermie pendant la chirurgie. Placez l'animal avec la dorsale vers le haut.
- Faire une incision verticale avec un scalpel sur la région d'intérêt, à partir de T7 à T12.
- Maintenez la peau et un tampon de graisse superficielle en utilisant une pince standards (généralement situé dans l'espace entre la 5 ème et 6 ème processus dorsales thoraciques).
- Comptez le processus sous le navire comme T6puis passer à T7.
- Placer un peu d'incidence sous la face ventrale de la souris pour augmenter la courbure de la colonne vertébrale. Immobiliser la moelle épinière en le bloquant avec la pince Graefe.
- Couper les muscles paravertébraux bilatéralement à partir de T7 et T10 niveau vertébral en utilisant le scalpel jusqu'à ce que la surface dorsale des contacts de la lamina de pointe de scalpel.
- Utilisez le scalpel pour cocher la jonction de T7 jusqu'à T10. Arrêtez-vous dans l'espace entre T8 et T9 saillies épineuses. Couper les tissus entre T8-T9 et T9-T10 avec les ciseaux micro.
- Utilisez le Rongeur de retirer le processus de T9. Exposer la jonction par attentivement raclant la couche musculaire avec les ciseaux micro. Continuez jusqu'à ce que l'os est exposé.
- Utilisez la pince pour retirer les muscles de la lamina et ouvrir un petit espace entre les vertèbres. Insérez délicatement les ciseaux micro sous l'os, couper la lame sur les deux côtés et enlever cette partie avec une pince.
- Retirez la lame avec le forceps pour exposer le cordon. Veillez à ne pas laisser des fragments d'os gratuits ou déchiquetés derrière; retirez-les avec le Rongeur.
- Utilisez les petites pinces d'extrémité pour retirer le périoste ainsi que les fragments d'os ou des muscles qui peuvent être près de l'incision.
- Retirer la moitié supérieure du processus de dorsale T9 et procéder au protocole de l'appareil IH Impactor.
5. Protocole de périphériques IH Impactor (contusion)
- Placer la souris dans le milieu de la plate-forme de stabilisation de l'appareil impacteur IH.
- Bloquer l'animal avec les deux dents des pinces liées à la plate-forme de stabilisation par deux bras de positionnement commun (bras gauche de la vertèbre thoracique, le bras droit pour vertèbre cervicale).
- Utilisez le bras rostrale à saisir le bord latéral du corps vertébral rostrale (T8).
- Manipuler le bras caudale de la même manière à saisir le corps vertébral de T10.
- Placez la plate-forme de stabilisation dans l'appareil et réduire la pointe (diamètre 0,75mm) aussi près que possible le câble sans le toucher.
- Soulevez la pointe trois tours complets avant de lancer l'impact.
- Effectuer la contusion avec l'impacteur réglé pour fournir une force de 60 à 100 mm Kdyn / sec.
6. Les sutures et les soins post-
- Suturer l'incision avec un fil de suture absorbable 4/0. Couvrir la moelle épinière exposée à l'endroit de la lame enlevée; suturer le tissu aux extrémités de la coupe au moyen d'une petite aiguille. Mettre les deux points ci-dessus et immédiatement sous le site de l'exposition de la moelle épinière.
- Fermez la peau à l'aide de deux ou trois clips Reflex sans pincement au large des muscles sous-jacents.
- Hydrater le post-opératoire de la souris avec 2 ml de solution saline injection sous-cutanée dans le bas du dos.
- Placez la souris dans une cage retour préchauffé pour éviter l'hypothermie pendant la reprise chirurgicale. La place des cages sur des coussins chauffants.
- Surveiller les souris au cours de la post-traumatique de la phase aiguë en cochant lataille de la vessie, le fil de suture et le poids de l'animal deux fois par jour. Pressez délicatement la vessie (deux fois par jour pendant 7 jours) pour éviter les infections (l'urine pourrait être nuageux, sanglante ou contenant des précipités) de l'appareil urinaire.
- Traiter les souris une fois par jour avec une injection de solution saline (2 ml pendant deux jours d'injection sc post-chirurgie) et antibiotique (gentamicine 0,2 ml; injection sc) pendant cinq jours après la lésion.
- Traiter les souris pour l'analgésie post-opératoire avec la buprénorphine (0,1 mg / kg; deux fois par jour) pendant 3 jours après la lésion.
7. veine caudale injection de cellules
REMARQUE: Dans l'étape suivante de la procédure de l'injection des cellules dans la veine caudale est démontrée. Les cellules peuvent également être administrés avec une greffe intraspinale en utilisant un cadre stéréotaxique 15 à 16, ou dans la cisterna magna 17. Il est important de noter que d'autres types de cellules ont pu être transplantées avec ce procédé, telles que les cellules stromales mésenchymales(par exemple, des cellules souches mésenchymateuses de moelle osseuse, des cellules souches d'origine adipeuse, des cellules de liquide amniotique). En outre, d'autres options de traitement telles que les nanoparticules peuvent être injectés dans la veine caudale après la blessure de la moelle épinière.
- Utilisez 70% d'éthanol et PBS pour nettoyer l'aiguille avant utilisation. Manipulez l'aiguille et la seringue uniquement avec des gants stériles.
- Resuspendre les cellules dans le tube et la charge 75 pi de cellules de test dans une seringue 0,3 ml (29 aiguille G et 0,33 cc seringue).
- Assurez-vous qu'aucun des bulles sont présentes au sein de la suspension cellulaire. Conserver la seringue en position horizontale pour éviter la sédimentation des cellules.
- Placez la souris sous la lampe chauffante pour dilater les veines de la queue.
- Prenez la souris et tirez-le doucement dans le dispositif de retenue de la souris pour visualiser la veine de la queue latérale par une ligne bleue étroite.
- Nettoyez la queue avec un tampon imbibé d'alcool. Une fois la veine est visualisée, saisir la veine de la queue entre le majeur et le pouce de la main gauche.
- Apportez de l'aiguille à la surface à un angle de 15 ° de l'horizon et se assurer que le biseau est écoulé.
- Injecter 50 ul de cellules à un débit de 0,33 pl / s. Après l'injection, retarder le retrait de l'aiguille de 10 sec. Rétracter l'aiguille lentement et prêter attention à la possible efflux de suspension cellulaire.
- Nettoyez la seringue comme dans l'étape 7.1 entre les charges.
8. tests comportementaux et Hind Limb Fonction
- Placez la souris dans le champ ouvert.
- Évaluer la fonction locomotrice et la récupération de membre postérieur après une contusion à l'essai en plein champ selon l'échelle de la souris Basso (BMS) 18.
NOTE: La fonction neurologique doit être évaluée périodiquement, à partir de 3 jours après la blessure pour 4 semaines 18.
9. Perfusion
- A la fin de la période expérimentale, anesthésier les animaux par une injection intraperitoneale de pentobarbital sodique (65 mg / kg). Utilisez pincées d'orteil à évaluate niveau de l'anesthésie et de procéder seulement après la souris ne répond pas aux stimuli nocifs.
- Retenir l'animal dans une position couchée sur un plan chirurgical.
- Couper à travers le tégument et la paroi abdominale juste en dessous de la cage thoracique. On sépare la membrane du foie.
- Utilisez les ciseaux pour couper la membrane pour exposer la cavité pleurale.
- Couper les côtés de la cage thoracique jusqu'à ce que les clavicules.
- Utilisez les pinces hémostatiques pour serrer le cartilage xiphoïde et placez la pince hémostatique sur la tête.
- Maintenez le tiers inférieur du cœur sur un plan transversal avec la pince. Insérez l'aiguille dans le ventricule gauche.
- Utilisez une pince hémostatique pour serrer le cœur. Cela garantit l'aiguille et empêche les fuites.
- Utilisez les ciseaux pour couper l'oreillette droite.
- Laisser le PBS à pompe (18 ml / min) par l'animal. Maintenir cette pression pendant toute la période de perfusion de tampon (3-4 min, ce qui correspond à environ 70 ml de PBS). Continuez jusqu'à ce que le cœur est propre.
- Mettre le robinet d'arrêt pour permettre le fixateur (paraformaldehyde à 4% dans l'eau distillée, 4% PFA) à travers la pompe. Laisser le PFA 4% à pomper par l'animal pendant environ 8-10 min (300 ml). Augmenter progressivement la pression pour atteindre un maximum de 30 ml / min. Un foie durci est la meilleure indication d'une perfusion de succès.
10. Collecte et traitement des tissus, l'histologie et Iimmunohistochemistry
- Disséquer la moelle épinière de T5 à L1. Puis post-fixer le tissu dans 6 ml dans 4% PFA (O / N à 4 ° C).
- Mettre le même tissu dans une solution à 30% de saccharose pendant 72 heures à 4 ° C afin de le protéger et cryo pour empêcher la formation de cristaux pendant la congélation.
- QUICK FREEZE le cordon avec de la glace sèche et le stocker à -80 ° C.
- L'article au moyen d'un cryostat à une épaisseur de 15 um et collecter les sections sur des lames de verre et continuer à immunocytochimie.
- Rincer sections avec 200 pi de PBS pour chaque slide (3 fois, 5 minutes à chaque fois, RT).
- Perméabiliser chaque lame avec 200 ul de 10% de NGS et 0,2% de Triton X-100 dans du PBS pendant 1 heure à température ambiante.
- Rincer sections avec 200 pi de PBS pour chaque lame (3 fois, 5 minutes à chaque fois, RT).
- Bloquer les sites non spécifiques avec 200 ul de solution de blocage de coulisseau (5%; NGS 0,1% de Triton X-100 dans du PBS) pendant 30 min (RT).
- Incuber chaque lame avec 200 ul d'anticorps primaires O / N à 4 ° C (anticorps diluer dans 5% de NGS; 0,1% de Triton X-100 dans du PBS).
- Laver les sections avec 200 pi de PBS pour chaque coulisseau (3 fois, 5 minutes à chaque fois; RT).
- Incuber avec des anticorps secondaires appropriés pendant 2 heures à température ambiante.
- Laver les sections avec 200 pi de PBS pour chaque coulisseau (3 fois, 5 minutes à chaque fois; RT).
- noyaux de tache avec 200 ul de 4 ', 6-diamidin-2-phenilindole (DAPI) (1 ug / ml de concentration finale, 10 minutes à température ambiante).
- Monter en utilisant le réactif FluorSave et analyser par microscopie confocale.
NOTE: Dansdéterminations de contrôle, des anticorps primaires doivent être supprimées et remplacées avec des concentrations équivalentes de IgG non liée de la même sous-classe. Protein deux anticorps primaire associée aux microtubules a été utilisé.