Analyse des modifications d'expression génique dans l'hippocampe de rat après stimulation cérébrale profonde de l'antérieur thalamique Nucleus

L’objectif global de cette procédure est d’effectuer une stimulation cérébrale profonde du noyau thalamique antérieur et d’étudier les changements d’expression génique dans l’hippocampe du rat. Ceci est accompli en anesthésie d’abord l’animal. Ensuite, l’animal est préparé pour la chirurgie.

Une incision est pratiquée dans le cuir chevelu et le crâne est exposé. Ensuite, dans la bonne position par rapport au bgma, les trous de fraise sont faits. Les électrodes DBS sont insérées et la stimulation est effectuée.

Enfin, l’animal est euthanasié et le cerveau est disséqué. Pour enlever l’hippocampe, le tissu est traité pour l’extraction de l’ARN et la préparation de l’ADNC et la QPCR sont effectuées. En fin de compte, les résultats démontrent que la stimulation cérébrale profonde influence l’expression des gènes dans l’hippocampe du rat.

Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans la chirurgie de stimulation cérébrale profonde, telles que quels sont les mécanismes moléculaires sous-jacents à l’effet thérapeutique de la chirurgie de stimulation cérébrale profonde ? Les implications de cette technique s’étendent non seulement au traitement de l’épilepsie, mais aussi d’autres affections neuronales telles que la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer et la dystonie. Parce que le DPS est en train de devenir une approche chirurgicale pour traiter de nombreux troubles neuronaux Pour se préparer à la chirurgie, utilisez des coussinets chirurgicaux pour couvrir l’établi et assurez-vous qu’il y a une élimination des déchets à risque biologique disponible.

Pesez le rat et calculez la dose d’anesthésie selon le protocole de texte et fixez deux électrodes sur le support d’électrode d’un cadre chirurgical stéréotaxique et, à l’aide d’un microscope, inspectez les pointes de l’électrode pour vous assurer qu’elles sont correctement alignées. Fixez les électrodes à trois millimètres de distance, en prenant soin de ne pas toucher la pointe de l’électrode sur des surfaces dures. Injectez la kétamine xylazine.

Associez l’intrapéritonéale à l’animal et confirmez que l’animal a atteint un plan chirurgical d’anesthésie en vérifiant le réflexe de pincement des orteils, la fréquence respiratoire, la profondeur et la régularité de la respiration. Fixez et positionnez l’animal sur le cadre stéréotaxique. Appliquez un lubrifiant pour les yeux sur les yeux de l’animal pour le protéger du dessèchement excessif et désinfectez le cuir chevelu avec trois gommages alternés, chacun à base de bétadine et d’alcool ou de sérum physiologique.

Placez l’animal sur un coussin d’eau chaude en circulation ou utilisez des lampes chauffantes pour maintenir la température corporelle de l’animal à un niveau optimal. Sur la base de l’atlas du cerveau de rat de Paxos et Watson, utilisez les coordonnées stéréotaxiques suivantes pour cibler le noyau thalamique antérieur ou un NT antérieur postérieur négatif de 1,6 millimètre. Média latéral 1,5 millimètres et dorso ventral 5,2 millimètres.

Ensuite, faites une incision dans le cuir chevelu sagittal pour révéler le crâne À l’aide d’une paire d’écarteurs, fixez le cuir chevelu incisé pour exposer le crâne. Ensuite, avec des écouvillons stériles trempés dans de l’éthanol, nettoyez la région incisée pour exposer clairement les sutures. Localisez le bgma et utilisez un marqueur noir pour le marché pour guider la position des trous de fraise.

Faites deux autres marques à environ 1,5 millimètre. Média latéralement des deux côtés de la suture sagittale et 1,6 millimètre en arrière de la suture coronale. Maintenant, pour faire les deux trous de fraise, utilisez de l’éthanol pour désinfecter la pointe de la perceuse.

À l’aide d’une perceuse tenue à un angle de 45 degrés, percez fréquemment les trous de fraise en passant d’un trou à l’autre pour éviter une chaleur excessive au centre de l’un ou l’autre des trous de fraise. Continuez à percer jusqu’à ce que la dure-mère soit exposée. À l’aide d’une aiguille dont la pointe est pliée en forme de L, retirez tous les morceaux d’os cassés qui obstrueraient l’insertion de l’électrode.

Veillez à ne pas endommager la dure-mère et/ou le tissu cérébral sous-jacent lors de l’élimination des fragments osseux. Fixez l’ensemble à double électrode à la poignée rotative du cadre stéréotaxique et fixez la poignée à un angle de 90 degrés. À l’aide des réglages dans le cadre stéréotaxique, positionnez l’électrode gauche exactement au-dessus du bgma.

Utilisation des ajustements stéréotaxiques pour les médias. Le positionnement latéral a déplacé avec précision l’électrode gauche de 1,5 millimètre vers le côté gauche de la bgma, de sorte qu’il y a maintenant deux électrodes parfaitement alignées le long de la suture coronale, mais espacées. 1,5 millimètres de support latéralement de la BGMA.

Ensuite, avec les ajustements stéréotaxiques antérieurs postérieurs, déplacez les électrodes de 1,6 millimètres en arrière de la suture coronale. Ensuite, avec les ajustements ventraux dorsaux, abaissez les électrodes pour vérifier d’abord si les trous de fraise ont été faits au bon endroit, de sorte que les électrodes puissent être insérées facilement sans toucher les bords rugueux des trous de fraise. Si c’est le cas, insérez les électrodes à une profondeur de 5,2 millimètres de la surface du crâne.

Connectez les électrodes via des fils à un stimulateur réglé à 130 hertz, 2,5 volts et une largeur d’impulsion de 90 microsecondes. Fournissez une stimulation à haute fréquence pendant une période de temps souhaitée. Effectuer une stimulation unilatérale ou bilatérale.

Une fois la stimulation effectuée, retirez soigneusement les électrodes et, à l’aide de trois sutures zéro ou agrafes chirurgicales stériles, suturez l’incision, administrez de la buprénorphine par voie sous-cutanée et surveillez l’animal jusqu’à ce qu’il reprenne une activité normale, puis renvoyez-le au logement. Placez le cerveau sur une matrice de cerveau en acrylique pré-refroidie sur de la glace à l’aide d’une lame de rasoir. Coupez le cortex cérébral à environ sept à huit millimètres du bord le plus antérieur du cerveau.

Faites une deuxième coupe dans le collet et postérieurement à la première coupe afin qu’une tranche de cerveau d’environ cinq millimètres d’épaisseur puisse être retirée. Transférez la tranche de cerveau dans une boîte de Pétri avec du PBS glacé à l’aide d’une lame de rasoir, coupez les deux sections hémisphériques et prenez soin de noter quelle section correspond respectivement aux côtés gauche et droit. À l’aide de pinces fines et de ciseaux, retirez soigneusement le flash de l’hippocampe, congelez le tissu sur de la glace sèche et conservez-le à moins 20 degrés Celsius jusqu’à ce qu’il soit prêt pour les étapes ultérieures de l’ARN effectuées conformément au protocole de texte montré ici est les niveaux d’expression relatifs du BDNF par rapport au gène de contrôle bêta actine à travers les points temporels indiqués.

Stimulation post-DBS. Une régulation positive du BDNF est observée immédiatement après la chirurgie DBS, ainsi que le pic d’expression trois heures après la stimulation. Cette observation suggère qu’une expression accrue du BDNF et la neuroprotection qui en résulte pourraient contribuer au bénéfice thérapeutique de la SCP pour les patients épileptiques.

Ce panneau illustre l’expression du récepteur GABA, G-A-B-R-D, qui montre une expression accrue chez les animaux stimulés par rapport aux témoins non stimulés trois heures après la SCP. Étant donné que les agonistes du GABA sont utilisés comme suppresseurs de crises efficaces, il est intéressant d’observer une expression accrue de G-A-B-R-D après la SCP impliquant un rôle possible du GABA et l’effet antiépileptique de la SCP. En suivant cette procédure.

D’autres méthodes telles que le bloc occidental, l’immunoprécipitation de la chromatine et de nombreux autres tests de biologie moléculaire standard peuvent être effectuées. Cela aide à répondre aux questions relatives aux changements dans l’expression des protéines, aux modifications post-traductionnelles, à l’occupation des facteurs de transcription sur des régions spécifiques du promoteur de gènes, etc. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’effectuer une chirurgie de stimulation cérébrale profonde chez les rats.

Isolez le tissu de l’hippocampe et analysez-le pour détecter les changements d’expression génique.