Name: Technique d’administration intranasale d’agrégats de α-synucléine (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-11-08T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 49 s
Description: Découvrez l'administration intranasale d'agrégats d'α-synucléine pour étudier la propagation prion-like vers le bulbe olfactif chez la souris. Cette méthode simple permet d'évaluer la pathologie de la maladie de Parkinson sans chirurgie.

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<meta charset="utf8"></head><body>Propagation de la α-synucléine : administration intranasale dans la maladie de Parkinson

<ol><li>Tysnes, O. B., Storstein, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neural+Transm+%28Vienna%29%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of Parkinson's disease.</a> J Neural Transm (Vienna). 124 (8), 901-905 (2017).</li>
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<li>Sawamura, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lewy+body+disease+primate+model+with+%CE%B1-Synuclein+propagation+from+the+olfactory+bulb%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Lewy body disease primate model with α-Synuclein propagation from the olfactory bulb.</a> Mov Disord. 37 (10), 2033-2044 (2022).</li>
<li>Uemura, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inoculation+of+%CE%B1-synuclein+preformed+fibrils+into+the+mouse+gastrointestinal+tract+induces+Lewy+body-like+aggregates+in+the+brainstem+via+the+vagus+nerve%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Neurodegener%22%5BJournal%5D)">Inoculation of α-synuclein preformed fibrils into the mouse gastrointestinal tract induces Lewy body-like aggregates in the brainstem via the vagus nerve.</a> Mol Neurodegener. 13 (1), 21(2018).</li>
<li>Rey, N. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Widespread+transneuronal+propagation+of+alpha-synucleinopathy+triggered+in+olfactory+bulb+mimics+prodromal+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Med%22%5BJournal%5D)">Widespread transneuronal propagation of alpha-synucleinopathy triggered in olfactory bulb mimics prodromal Parkinson's disease.</a> J Exp Med. 213 (9), 1759-1778 (2016).</li>
<li>Rey, N. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spread+of+aggregates+after+olfactory+bulb+injection+of+%CE%B1-synuclein+fibrils+is+associated+with+early+neuronal+loss+and+is+reduced+long+term%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathol%22%5BJournal%5D)">Spread of aggregates after olfactory bulb injection of α-synuclein fibrils is associated with early neuronal loss and is reduced long term.</a> Acta Neuropathol. 135 (1), 65-83 (2018).</li>
<li>Uemura, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%CE%B1-Synuclein+spread+from+olfactory+bulb+causes+hyposmia%2C+anxiety%2C+and+memory+loss+in+BAC-SNCA+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">α-Synuclein spread from olfactory bulb causes hyposmia, anxiety, and memory loss in BAC-SNCA mice.</a> Mov Disord. 36 (9), 2036-2047 (2021).</li>
<li>Saito, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lewy+body+pathology+involves+the+olfactory+cells+in+Parkinson%27s+disease+and+related+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Mov+Disord%22%5BJournal%5D)">Lewy body pathology involves the olfactory cells in Parkinson's disease and related disorders.</a> Mov Disord. 31 (1), 135-138 (2016).</li>
<li>De Luca, C. M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+RT-QuIC+seeding+activity+for+%CE%B1-synuclein+in+olfactory+mucosa+samples+of+patients+with+Parkinson%27s+disease+and+multiple+system+atrophy%5BTitle%5D)+AND+%22Transl+Neurodegener%22%5BJournal%5D)">Efficient RT-QuIC seeding activity for α-synuclein in olfactory mucosa samples of patients with Parkinson's disease and multiple system atrophy.</a> Transl Neurodegener. 8, 24(2019).</li>
<li>Stefani, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alpha-synuclein+seeds+in+olfactory+mucosa+of+patients+with+isolated+REM+sleep+behaviour+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Alpha-synuclein seeds in olfactory mucosa of patients with isolated REM sleep behaviour disorder.</a> Brain. 144 (4), 1118-1126 (2021).</li>
<li>Ucciferri, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scoring+central+nervous+system+inflammation%2C+demyelination%2C+and+axon+injury+in+experimental+autoimmune+encephalomyelitis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Scoring central nervous system inflammation, demyelination, and axon injury in experimental autoimmune encephalomyelitis.</a> J Vis Exp. (204), e65738(2024).</li>
<li>Masuda-Suzukake, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prion-like+spreading+of+pathological+%CE%B1-synuclein+in+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Prion-like spreading of pathological α-synuclein in brain.</a> Brain. 136 (Pt 4), 1128-1138 (2013).</li>
<li>Sawamura, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-dose+intranasal+administration+of+%CE%B1-syn+PFFs+induce+lewy+neurite-like+pathology+in+olfactory+bulbs%5BTitle%5D)+AND+%22Parkinsonism+Relat+Disord%22%5BJournal%5D)">Single-dose intranasal administration of α-syn PFFs induce lewy neurite-like pathology in olfactory bulbs.</a> Parkinsonism Relat Disord. 112, 105440(2023).</li>
<li>Guo, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intranasal+administration+of+%CE%B1-synuclein+preformed+fibrils+triggers+microglial+iron+deposition+in+the+substantia+nigra+of+Macaca+fascicularis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Death+Dis%22%5BJournal%5D)">Intranasal administration of α-synuclein preformed fibrils triggers microglial iron deposition in the substantia nigra of Macaca fascicularis.</a> Cell Death Dis. 12 (1), 81(2021).</li>
<li>Macdonald, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assembly+of+%CE%B1-synuclein+and+neurodegeneration+in+the+central+nervous+system+of+heterozygous+M83+mice+following+the+peripheral+administration+of+%CE%B1-synuclein+seeds%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathol+Commun%22%5BJournal%5D)">Assembly of α-synuclein and neurodegeneration in the central nervous system of heterozygous M83 mice following the peripheral administration of α-synuclein seeds.</a> Acta Neuropathol Commun. 9 (1), 189(2021).</li>
<li>Abdelmotilib, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%CE%B1-Synuclein+fibril-induced+inclusion+spread+in+rats+and+mice+correlates+with+dopaminergic+Neurodegeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Dis%22%5BJournal%5D)">α-Synuclein fibril-induced inclusion spread in rats and mice correlates with dopaminergic Neurodegeneration.</a> Neurobiol Dis. 105, 84-98 (2017).</li>
<li>Tarutani, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+fragmented+pathogenic+%CE%B1-Synuclein+seeds+on+prion-like+propagation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biol+Chem%22%5BJournal%5D)">The effect of fragmented pathogenic α-Synuclein seeds on prion-like propagation.</a> J Biol Chem. 291 (36), 18675-18688 (2016).</li>
<li>Taguchi, T., Ikuno, M., Yamakado, H., Takahashi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+model+for+prodromal+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Animal model for prodromal Parkinson's disease.</a> Int J Mol Sci. 21 (6), 1961(2020).</li>
<li>Bousset, L., Brundin, P., Böckmann, A., Meier, B., Melki, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+efficient+procedure+for+removal+and+inactivation+of+alpha-Synuclein+assemblies+from+laboratory+materials%5BTitle%5D)+AND+%22J+Parkinsons+Dis%22%5BJournal%5D)">An efficient procedure for removal and inactivation of alpha-Synuclein assemblies from laboratory materials.</a> J Parkinsons Dis. 6 (1), 143-151 (2016).</li>
<li>Fenyi, A., Coens, A., Bellande, T., Melki, R., Bousset, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+the+efficacy+of+different+procedures+that+remove+and+disassemble+alpha-synuclein%2C+tau+and+A-beta+fibrils+from+laboratory+material+and+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Assessment of the efficacy of different procedures that remove and disassemble alpha-synuclein, tau and A-beta fibrils from laboratory material and surfaces.</a> Sci Rep. 8, 10788(2018).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Microscope à fluorescence tout-en-un BZ-X710</td><td>KEYENCE</td><td>N/A</td><td>Microscope tout-en-un</td></tr><tr><td>Ampicilline Sel de sodium</td><td>Nacalai tesque</td><td>02739-32</td><td></td></tr><tr><td>Bioruptor II</td><td>Sonicbio</td><td>BR2006A</td><td>Sonicbio Sonicator à bain d’eau.</td></tr><tr><td>Butorphanol tartrate</td><td>Meiji Seika Pharma</td><td>WAK-52850</td><td></td></tr><tr><td>Tube en cellulose</td><td>MISUMI</td><td>UC20-32-100</td><td></td></tr><tr><td>DeepWellMaximizer</td><td>TAITEC</td><td>MBR-022UP</td><td>Shaker</td></tr><tr><td>DynaCompetent Cells Zip BL21(DE3)</td><td>BioDynamics Laboratory Inc.</td><td>DS255</td><td>Cellule compétente</td></tr><tr><td>Entellan</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>107961</td><td>Milieu de montage rapide pour la microscopie</td></tr><tr><td>Graefe Pince extra fine incurvée dentelée</td><td>FST</td><td>11152-10&nbsp ;</td><td>forceps</td></tr><tr><td>Ciseaux fins durcis</td><td>FST</td><td>14090-09</td><td>ciseaux</td></tr><tr><td>Histofine Souris à coloration simple MAX-PO (R)</td><td>Nichirei Bioscience</td><td>414341</td><td>Immuno-peroxydase universelle Polymère, anti-Lapin</td></tr><tr><td>ImageJ ver 1.52p</td><td>NA</td><td>NA</td><td>https://imagej.net/</td></tr> <tr><td>innova4200</td><td>New Brunswick</td><td>scientific 9105085</td><td>Agitateur d’incubateur</td></tr><tr><td>Isopropyl-&beta ;- D-thiogalactopyranoside</td><td>Nacalai tesque</td><td>19742-94</td><td></td></tr><tr><td>LB bouillon, Lennox</td><td>Nacalai tesque</td><td>20066-24</td><td></td></tr><tr><td>Leica EG 1150 H</td><td>Leica</td><td>14 0388 86 108</td><td>Centre modulaire d’enrobage de tissus</td></tr><tr><td>Leica TP 1020</td><td>Leica</td><td>14 0422 85108</td><td>Processeur automatique de tissus&nbsp ;</td></tr><tr><td>Medetomidine</td><td>Fuji Film</td><td>135-17473</td><td></td></tr><tr><td>Microm HM325 Microtome rotatif</td><td>Thermo Scientific</td><td>902100</td><td></td></tr><tr><td>Midazolam</td><td>Maruishi Seiyaku</td><td>4987-211-76210-0</td><td></td></tr><tr><td>Nouvelle hématoxyline Type G</td><td>Muto</td><td>65-9197-38</td><td>Solution d’hématoxyline</td></tr><tr><td>Aiguille ailée normale pour veine type D, 25G</td><td>TERUMO</td><td>NN2332R</td><td>25G Aiguille</td></tr><tr><td>Optima TLX Ultracentrifugeuse</td><td>Beckman Couler</td><td>8043-30-1197</td><td>Ultracentrifugeuse</td></tr><tr><td>P10 pipette</td><td>Gilson</td><td>FA10002P</td><td></td></tr><tr><td>Paraffine</td><td>Leica</td><td>39601095</td><td></td></tr><tr><td>paraformaldéhyde</td><td>Nacalai tesque</td><td>30525-89-4</td><td></td></tr><tr><td>Peroxidase Stain DAB Kit</td><td>Nacalai tesque</td><td>25985-50</td><td></td></tr><tr><td>Pirece BCA Protein Assay Kits</td><td>Thermo Scientific</td><td>23225</td><td>Dosage BCA</td></tr><tr><td>pRK172</td><td>Addgene</td><td>#134504</td><td>Plasmide</td></tr><tr><td>Q-Sepharose Fast Flow.&nbsp ;</td><td>cytiva</td><td>17051001</td><td>Résine échangeuse d’ions</td></tr></tbody></table>

technique d’administration intranasale d’agrégats de α-synucléine

Technique for Intranasal Administration of &#945;-Synuclein Aggregates

La figure 3 montre plusieurs exemples d’agrégats α-Syn dans l’OB. Dans la présente étude, nous avons administré des agrégats de α-Syn dans la narine unilatérale. Les deux cavités nasales sont séparées par la cloison nasale, et chaque OB projette les neurones sensoriels olfactifs dans chaque cavité nasale séparément. Par conséquent, le OB du côté controlatéral peut être utilisé comme contrôle.
La pathologie P-α-Syn n’a pas été observée dans le bloc obstétrique du côté traité après 1 et 3 mois (Figure 3A, B). Des agrégats p-α-Syn de type neurite de Lewy ont été observés dans les glomérules du côté traité après 6 et 12 mois. (Figure 3C, D, F, G). Ces agrégats n’ont pas été observés dans le OB du côté du témoin (figure 3E).
Nous pouvons estimer la pathologie α-Syn en comptant les agrégats α-Syn ou en examinant la taille, etc., en utilisant ImageJ (Table of Materials). Par exemple, nous avons précédemment compté et rapporté le nombre d’agrégats α-Syn dans ce modèle20. Dans l’OB du côté traité, les agrégats de type neurite de Lewy dans l’OB ont augmenté de manière significative sur 12 mois (ANOVA à un facteur, suivie du test de Dunnett, p &lt; 0,01 ; Figure 3H). Dans l’OB du côté du contrôle, il y a peu d’agrégats α-Syn.
Une étude antérieure a montré que les PFF injectés dans le cerveau de la souris étaient dégradés en une semaine, et que le α-Syn endogène de souris était converti en agrégats α-Syn19. Dans la présente étude, l’augmentation de la pathologie α-Syn au fil du temps indique que le α-Syn endogène de souris a été converti en agrégats α-Syn par l’administration intranasale à dose unique de PFF. Ces résultats ont indiqué que la pathologie α-Syn pouvait se propager de la muqueuse olfactive à l’OB.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66943/66943fig01.jpg"> 
Figure 1 : Méthode d’administration de la cavité nasale de la souris. (A) La souris est positionnée en position couchée avec la tête légèrement inclinée vers le bas. (B) Les narines de la souris sont indiquées par des pointes de flèches jaunes. (C, D) La solution de fibrille α-Syn est déposée dans la narine de la souris (C, flèche rouge) et rapidement inhalée (D, flèche rouge). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66943/66943fig01large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66943/66943fig02.jpg"> 
Figure 2 : Aperçu des étapes pour obtenir les bulbes olfactifs intacts. (A) À l’aide de ciseaux, inciser l’os crânien sagittairement et latéralement (ligne pointillée jaune). (B) Retirez complètement l’os crânien sur les bulbes olfactifs (OB). (C) Retournez la tête et retirez soigneusement le cerveau. Sectionner les nerfs cérébraux. (D) Coupez les nerfs olfactifs attachés à l’os crânien. (E) L’ensemble du cerveau avec les OB intacts. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66943/66943fig02large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66943/66943fig03.jpg"> 
Figure 3 : Agrégats P-α-Syn dans les glomérules du bulbe olfactif. (A-G) Immunohistochimie du P-α-Syn (EP1536Y) du côté traité 1, 3, 6 et 12 mois (1 m, 3 m, 6 m et 12 m, respectivement) après l’administration intranasale et (E) du côté témoin 12 mois après l’administration intranasale. (C, D) Des agrégats α-Syn filiformes filiformes en forme de neurite de Lewy apparaissent autour des glomérules. (F, G) Les images agrandies sont des images à fort grossissement de p-α-Syn de type neurite de Lewy 6 et 12 mois après l’administration intranasale. (H) La quantité de dépôt de p-α-Syn de type neurite de Lewy dans l’OB du côté traité et du côté témoin (n = 4-5). Les graphiques montrent la moyenne ± MEB. ANOVA à un facteur suivie d’un test de Dunnett ; **&lt;0,01. Ce chiffre a été modifié par rapport au rapport précédent20. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66943/66943fig03large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>

Technique d’administration intranasale d’agrégats de α-synucléine

Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder characterized by the presence of Lewy bodies, which are aggregates of &#945;-synuclein ...

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Un dispositif de positionnement pour le placement des souris pendant la livraison de siRNA intranasal au système nerveux central

L’objectif de cet article est de décrire les étapes requises pour la génération de fibrilles à partir de l’alpha-synucléine monomère, le contrôle de qualité ultérieur, et l’utilisation des fibrilles préformées in vivo.

Génération de fibrilles préformées alpha-synucléine à partir de monomères et utilisation in vivo

Ce protocole présente la rupture de Rayleigh comme un processus léger d’aérosolisation de vecteurs d’ARNm non viraux. Le dépôt régional des vecteurs d’ARNm aérosolisés est évalué par le modèle Alberta Idealized Nasal Inlet (AINI). L’expression de la protéine verte de fluorescence (GFP) dans les cellules pulmonaires humaines représente le maintien des fonctions physicochimiques et biologiques des vecteurs d’ARNm post-aérosolisés.

Délivrance intranasale de polyplexes d’ARNm via des aérosols de rupture de Rayleigh : une méthode in vitro pour le dépôt nasal et les tests fonctionnels

Découvrez l'administration intranasale d'agrégats d'α-synucléine pour étudier la propagation prion-like vers le bulbe olfactif chez la souris. Cette méthode simple permet d'évaluer la pathologie de la maladie de Parkinson sans chirurgie.

Technique d’administration intranasale d’agrégats de α-synucléine

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