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Article de méthode

Modèle murin de blessure à l’arme blanche pour l’étude de l’hémorragie et de l’inflammation dans les lésions cérébrales traumatiques

1.6K vues

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DOI :

10.3791/67797

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21 février 2025

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Dans cet article

Résumé

Les modèles simplifiés de traumatismes crâniens (TCC) ont facilité le développement d’approches thérapeutiques. Ce protocole décrit la création d’un cortex de souris à l’aide d’aiguilles, permettant l’analyse de l’hémorragie et de l’inflammation. Le modèle de souris TBI à l’arme blanche offre l’avantage d’être réalisé sans nécessiter d’équipement spécialisé.

Résumé

Les traumatismes crâniens résultent de dommages physiques, souvent causés par des accidents ou des incidents sportifs. Les causes des traumatismes crâniens sont diverses, notamment les commotions cérébrales, les contusions cérébrales, les hématomes et les fractures du crâne. Pour reproduire ces différentes causes, divers modèles de souris TCC ont été développés à l’aide de protocoles distincts. Les lésions cérébrales physiques entraînent des lésions cérébrales primaires et secondaires, ce qui exacerbe la perte neuronale. Les blessures primaires surviennent immédiatement après les dommages, souvent en raison d’une hémorragie, et déclenchent par la suite des blessures secondaires, y compris une inflammation autour de la lésion. Il est donc crucial de développer un modèle de TCC adapté à l’évaluation de l’extension de l’hémorragie et de la gravité de l’inflammation. Ce protocole introduit une méthode d’imitation des lésions cérébrales pénétrantes, appelée modèle murin de traumatisme crânien, afin d’étudier les mécanismes d’hémorragie, d’inflammation et de perte neuronale associés à la pathologie des traumatismes crâniens. Ce modèle est créé en perforant le crâne et le cerveau avec des aiguilles et est simple à exécuter sans avoir besoin d’équipement expérimental spécialisé. De plus, la blessure mineure infligée au cortex cérébral de la souris à l’aide d’une aiguille n’affecte pas le comportement de l’animal après la chirurgie. Cette caractéristique permet aux chercheurs d’étudier les effets localisés des lésions cérébrales sans se soucier des conséquences comportementales plus larges. Des données d’échantillon provenant de cortex cérébral de souris blessées par arme blanche démontrent l’efficacité du modèle dans l’évaluation des fuites sanguines dans le parenchyme, de l’activation gliale et de la production de cytokines inflammatoires. De plus, ce protocole facilite l’évaluation des coagulants sanguins et des composés anti-inflammatoires, contribuant ainsi au développement d’agents thérapeutiques pour les TCC.

Introduction

Les traumatismes crâniens (TCC) sont causés par des dommages physiques, souvent résultant d’accidents, notamment des accidents de la circulation et des chutes. Les traumatismes crâniens sont classés en deux types : les lésions cérébrales pénétrantes, qui se produisent lorsqu’un objet pointu perfore le crâne ainsi que le cerveau, et les lésions cérébrales fermées, qui sont causées par de violentes secousses du cerveau à l’intérieur sans rupture du crâne1.

Les causes des traumatismes crâniens sont très diverses, notamment les commotions cérébrales, les contusions cérébrales, les hémato....

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Protocole

Tous les protocoles de soins aux animaux ont été approuvés par le Comité institutionnel de soin et d’utilisation des animaux de l’Université d’Ochanomizu, au Japon, et ont été exécutés conformément aux directives établies par le ministère de l’Éducation, des Sciences et de la Culture du Japon. Des souris femelles C57BL/6J adultes de six semaines (20-25 g) ont été utilisées. Toutes les souris ont eu un accès ad libitum à de la nourriture et à de l’eau dans un environnement propre. Les détails des réactifs et de l’équipement utilisés sont répertoriés dans la table des matériaux.

1. Chir....

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Résultats

Pour analyser la récupération de la dégradation de la BHE, le niveau d’hémorragie dans les cortex cérébraux blessés par arme blanche a été évalué en mesurant le niveau d’extravasation des IgG sériques à 1, 3, 5 et 7 jours après une lésion cérébrale. Les images de coloration IgG de souris ont révélé des fuites de sang et des dépôts dans les cortex cérébraux à la suite d’une lésion cérébrale. Celle-ci a été réduite après plus de 7 jours, à mesure que la BHE se rétablissait et que la protéine IgG se dégradait (

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Discussion

Ici, un protocole pour créer un modèle de souris TBI à l’aide d’aiguilles a été introduit. Ce protocole permet une évaluation quantitative de la récupération de la dégradation de la BHE et de l’inflammation après une lésion cérébrale à l’aide d’approches histologiques et de biologie moléculaire. D’autres protocoles, tels que le modèle de TCC commotionnel répétitif et le modèle de TCC de perte de poids, peuvent également être utilisés pour analyser la dégradation de la BHE et l’inflammati.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous remercions Ayana Hamano, Minori Yamashita, Misaki Endo, Hirono Kobayashi et Nito Nakahira pour leur aide dans le cadre de l’immunohistochimie et de la qPCR en temps réel. Ce travail a été soutenu par la JSPS KAKENHI 19K16122, la Takeda Science Foundation, la Fondation Astellas pour la recherche sur les troubles métaboliques, la Fondation Mitsubishi, la Brain Science Foundation et la Uehara Memorial Foundation to K.H.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
19 g x 1 taureau ; Aiguille 1/2"TERUMONN-1938R  ;
Aiguille 27 G x 3/4"TERUMONN-2719S
anticorps anti-GFAPSigma-AldrichG9269
anticorps anti-Iba1Wako019-19741
Chlorhydrate d’atipamézoleNippon Zenyaku KogyoNom du produit : Antisedan
Souris conjuguée à la biotine Anticorps IgGVector LaboratoriesBA-9200
Anticorps IgG de lapin conjugué à la biotineVector LaboratoriesBA-1000
Albumine bovineNacalai tesque01860-07
Brain SlicerVisikolBSLM-2
Butorphanol TartrateMeiji SantéNom du produit : Vetorphale 5 mg
Microscope confocalZeissLSM700
Cryostat  ;LeicaCM1520
DABSigma-AldrichD5637-1G
DAPIRoche10236276001
Evans blueWako056-04061
Vaccin de lapin conjugué fluorescent Anticorps IgGInvitrogenA-21206
Fluoromount-GInvitrogen4958-02Support
Isoflurane Inhalation SolutionViatrisv002139
KOD SYBR qPCR MixTOYOBOQKD-201qPCR master mix kit
MedetomidineNippon Zenyaku KogyoNom de l’article : Domitor
MicroscopeOlympusFSX100
Spectrophotomètre microvolumeThermoFisher ScientificNanoDrop One
Midazolam 10 mg/2 mLSandoz1124401A1060
MOUNT QUICKDaido SangyoDM01Support de montage insoluble dans l’eau
Sérum pour veau nouveau-néGibco16010159
O.C.T. compoundSakura Finetek Japan45833Medium d’enrobage
Peel-A-Way, tronqué 22 mm Square TopTed Pella27118Moule d’enrobage de tissu
Pompe de perfusion péristaltiqueATTOSJ-1211
Lecteur de plaquesFisher ScientificCytation 3
Machine qPCR en temps réelThermoFisher ScientificStepOne Plus
ReverTra Ace qPCR RT KitTOYOBOFSQ-101Kit de synthèse d’ADNc
Superfrost Plus Slide GlassFisher Scientific12-550-15Suture en verre de lame à charge positive
avec aiguilleAlfresaHT2003NA75-KF2
TRIzol RéactifInvitrogen15596026
VECTASTAIN ABC Kit standardVector LaboratoriesPK-4000Kit système de peroxydase à base d’avidine/biotine
animale de montage à base d’eau

Références

  1. Narayan, R. K., et al. Clinical trials in head injury. J Neurotrauma. 19 (5), 503-557 (2002).
  2. Shitaka, Y., et al. Repetitive closed-skull traumatic brain injury in mice causes persistent multifocal axonal injury and microglial reacti....

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Réimpressions et autorisations

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