14 mars 2015
Dysfonction mitochondriale est une caractéristique de la sénescence cellulaire. Ce document utilise le proche infrarouge (NIR) traitement non-invasif pour améliorer la fonction mitochondriale chez la souris épithélium vestibulaire sensoriel vieillissement.
L’objectif général de l’expérience suivante est d’étudier l’impact neuroprotecteur potentiel de la lumière proche infrarouge sur l’épithélium sensoriel vestibulaire de la souris. Ceci est réalisé par une application transcrânienne simple et à court terme de lumière proche infrarouge aux souris à différents stades de développement. Dans un deuxième temps, les labyrinthes osseux des animaux traités sont disséqués, permettant d’isoler l’épithélium sensoriel vestibulaire.
Ensuite, l’expression du gène antioxydant d’intérêt est mesurée par R-T-P-C-R pour évaluer l’impact du traitement sur les performances mitochondriales. Enfin, une densitométrie est effectuée pour évaluer l’effet d’un bref traitement à la lumière proche infrarouge sur l’expression de gènes antioxydants spécifiques chez la souris. Le principal avantage de cette technique de traitement dans le proche infrarouge est qu’elle est simple et non invasive, ce qui permet une analyse physiologique, moléculaire et comportementale ultérieure en aval.
Les implications de cette technique s’étendent à la neuroprotection potentielle du système vestibulaire périphérique au cours du vieillissement normal, ou à l’amélioration des performances équilibrées après une maladie ou un déficit vestibulaire. Deux à trois jours avant de commencer l’expérience, rasez le plus près possible la fourrure des régions de la tête et du cou de chaque souris pour éviter la repousse des poils de l’animal avant la fin du traitement. Pour maintenir le statut d’absence d’agents pathogènes des animaux, nettoyez les instruments avec de l’éthanol à 70 % entre chaque rasage.
Ensuite, le jour du traitement pour chaque animal stagiaire, prenez la souris à l’extrémité proximale de la queue et laissez-la se détendre dans la paume d’une main pour minimiser le stress des animaux traités dans le proche infrarouge. Pour chaque animal, tenez un appareil LED de 670 nanomètres, à un à deux centimètres de la zone rasée, et allumez l’appareil pendant 90 secondes. Pour le groupe fictif, répétez la procédure de traitement de la même manière, mais avec l’appareil éteint pour le groupe bloqué dans le proche infrarouge, traitez les animaux de la même manière que le groupe traité dans le proche infrarouge, mais avec l’appareil recouvert d’une feuille d’aluminium.
Après avoir répété les traitements pour chaque groupe à des intervalles de 24 heures pendant cinq jours consécutifs, congelez du liquide céphalo-rachidien artificiel à base de glycérol ou un LCR fraîchement préparé dans un congélateur à moins 80 degrés Celsius pendant 45 minutes jusqu’à ce qu’une boue de glace se forme. Prochain. Pour chaque souris, utilisez une lame de rasoir arrondie numéro 22 pour faire une incision le long de la peau sagittale du crâne, en gardant le cerveau de la voûte crânienne et l’appareil vestibulaire sous-jacent aussi frais que possible avec des applications régulières de LCR A glacé sur le tissu. Ensuite, utilisez le bras pointu d’une paire de ciseaux à motif standard pour faire une petite incision dans le crâne au niveau de Lambda et coupez le long de la suture sagittale.
Ensuite, glissez doucement un bras d’un URS peu profond sous l’os pariétal, puis fixez et tirez l’os pariétal latéralement et l’os occipital vers l’arrière jusqu’à ce que le cerveau soit exposé. Ensuite, utilisez une petite spatule en acier inoxydable pour soulever le cerveau loin de la fosse crânienne antérieure et moyenne. Pour exposer le nerf cochléaire vestibulaire, transectez le nerf pour éviter les tensions inutiles sur les axones afférents primaires qui innervent directement les cellules ciliées vestibulaires.
Ensuite, retirez le cerveau dans son intégralité et observez le labyrinthe osseux contenant la cochlée et les organes vestibulaires périphériques de la fosse crânienne moyenne. Maintenant, faites deux petites incisions à côté de chaque labyrinthe osseux et tenez et tirez le canal semi-circulaire antérieur latéralement pour exciser toute la structure. Ensuite, plongez immédiatement le labyrinthe excisé dans une boîte de dissection contenant la solution glacée de LCR A tout en perfusant continuellement avec du carbogène.
La partie la plus délicate de cette procédure est d’obtenir des quantités constantes de tissus viables pour chaque animal, nous vous recommandons de pratiquer une observation attentive et un éclairage spécifique des tissus. Ensuite, sous un stéréomicroscope, maintenez le labyrinthe par la cochlée et utilisez une pince pour fixer le tissu au fond de la boîte à l’aide d’une pince fine et droite. Grattez une petite ouverture dans l’os au-dessus du canal semi-circulaire antérieur ula.
Ensuite, atteignez immédiatement sous l’os et effleurez l’ULA vers l’extérieur pour agrandir doucement l’ouverture. Continuez ainsi jusqu’à ce que l’utricule et les pules antérieures et latérales soient toutes exposées. Ensuite, à l’aide d’une pince fine, soulevez doucement l’utricule et le pule du labyrinthe osseux jusqu’à ce qu’ils soient complètement détachés.
Enfin, saisissez solidement les organes vestibulaires entre la pointe de la pince et placez-les dans la lyse fraîchement préparée. Tamponnez dans un microtube à vis, faites tourner doucement la pince dans le tampon pour détacher les organes vestibulaires. Ensuite, après avoir vérifié que les pinces sont exemptes de tissu au stéréomicroscope, vissez le couvercle des microtubules et congelez immédiatement l’échantillon dans de l’azote liquide pour comparer l’impact du traitement proche infrarouge entre les souris jeunes et âgées.
Messager, l’ARN a été inversé transcrit en ADN complémentaire, puis l’expression de la superoxyde dismutase antioxydante one ou SOD one a été analysée telle que mesurée par densitométrie, une augmentation significative de l’expression de la bêta-actine normalisée sod one de plus de deux fois chez les jeunes animaux traités dans le proche infrarouge par rapport aux jeunes animaux traités au simulacre et aux jeunes animaux bloqués dans le proche infrarouge a été observée. Les animaux plus âgés traités dans le proche infrarouge ont également montré une régulation plus de deux fois supérieure à celle des animaux plus âgés bloqués dans le proche infrarouge. À la suite de cette procédure, des expériences comportementales, moléculaires ou physiologiques peuvent être effectuées pour répondre à des questions supplémentaires telles que : la lumière proche infrarouge augmente-t-elle l’expression d’autres gènes ou protéines dans l’épithélium sensoriel vestibulaire ?
Ou la lumière proche infrarouge améliore-t-elle les performances d’équilibre globales des souris traitées ?
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Cette étude examine les effets neuroprotecteurs de la lumière infrarouge proche sur l'épithélium sensoriel vestibulaire chez des souris âgées. Ce traitement non invasif vise à améliorer la fonction mitochondriale, souvent altérée lors du vieillissement cellulaire.
La modulation non invasive de la fonction mitochondriale dans les épithéliums sensoriels comble un vide critique dans la prise en charge du déclin de l'équilibre lié à l'âge, en offrant un point d'entrée mécanistique pour une intervention neuroprotectrice. L'évaluation quantitative de l'expression des gènes antioxydants permet une confiance prédictive dans l'analyse des stratégies de résilience cellulaire. Cette approche éclaire les décisions prises en phase précoce concernant le portefeuille de préservation des systèmes sensoriels et de lutte contre la neurodégénérescence.
Cette méthode s'intègre dans la continuité découverte-préclinique en permettant des tests d'hypothèses quantitatifs sur la modulation mitochondriale dans les tissus sensoriels.