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Articolo metodologico

Modello murino per la malattia di Parkinson: da 6-OH lesione dopamina a test comportamentali

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DOI:

10.3791/1376

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15 gennaio 2010

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In questo articolo

Sommario

Parkinson malattia è causata dalla perdita di innervazione dopaminergica al corpo striato, che può essere indotta sperimentalmente dalla 6-OH-dopamina. Ci descrivono come eseguire una lesione stereotassica e per monitorare apomorfina comportamenti indotti nei topi di rotazione. Questo modello è utile ed affidabile per testare nuove terapie per il morbo di Parkinson.

Abstract

Malattia di Parkinson (PD) colpisce almeno 6,5 milioni di persone in tutto il mondo, indipendentemente dal genere, i confini sociali, etniche, economiche, o geografici. Sintomi chiave, quali tremore, rigidità e bradikinesia, si sviluppano quando circa 3 / 4 di cellule dopaminergiche si perdono nella substantia nigra, e non riescono a prevedere il liscio, la regolazione coordinata di circuiti motori striatale. La depressione e allucinazioni sono comuni, e la demenza si verifica alla fine nel 20% dei pazienti. In questo momento, non esiste alcun trattamento per ritardare o arrestare la progressione della malattia di Parkinson. Piuttosto, i farmaci attualmente disponibili obiettivo più verso la riduzione di questi sintomi. Nuove strategie chirurgiche possono reversibilmente accendere i circuiti funzionalmente danneggiato attraverso la stimolazione elettrica delle strutture cerebrali profonde, ma anche se la stimolazione cerebrale profonda è un grande passo avanti, non è adatto per tutti i pazienti. Resta quindi necessario testare nuovi approcci di terapia cellulare in modelli preclinici.

Distruzione selettiva delle vie dopaminergiche neurotossici possono essere riprodotti mediante iniezione di 6-idrossidopamina (6-OHDA) o MPTP (1-metil-4-fenil-1 ,2,3,6-tertahydropyridine) mentre riducono farmaci e composti chimici dannosi per ossidativo può anche riprodurre le caratteristiche specifiche del PD nei roditori. A differenza di MPTP, 6-OHDA lesioni causare una massiccia perdita irreversibile dei neuroni, e può essere unilaterale o bilaterale. Il 6-OHDA modello di lesione è affidabile, porta a deficit motori robusti, ed è il più utilizzato dopo 40 anni di ricerca nel rats1. Le interazioni tra le cellule innestate e di host possono essere studiato più a fondo nei topi, piuttosto che nei ratti, il modello è stato recepito a topi 2,3, dove è stato recentemente caratterizzato 4.

In questo video ci dimostra come lesione sinistra nigro-striatale percorso di topi anestetizzati lentamente offrendo 2,0 ml di 6-OHDA attraverso un stereotaxically inserito micro-siringa. La perdita di ingresso dopaminergici avviene in pochi giorni, e il deficit funzionale può essere monitorate nel corso post-operatorio settimane e mesi da rotazioni animale voto indotta da agenti dopaminergici 5. Qui vi mostriamo rotazioni controlaterale tutto il corpo che si verificano 10 minuti dopo una singola somministrazione sottocutanea di apomorfina, misurata un mese dopo la lesione. Risultati e svantaggi sono discussi di seguito.

Protocollo

Tutti i prodotti chimici conservati in forma solida, come la 6-OHDA e apomorfina, sono stati diluiti in acqua sterile e filtrata all'interno di una cappa a flusso laminare, per evitare contaminazioni. Inoltre, neurotossine e sostanze neuroattivi erano conservati, preparati, trattati e smaltiti secondo le norme stabilite dalle linee guida internazionali 6 e il locale Comitato Biosicurezza.

1 - Anestesia e chirurgia

Topi maschi adulti svizzeri (25-30g) sono premedicazione con atropina (0,2 mg / kg, sc) per ridurre il tono vagale e poi anestetizzati con una iniezione intraperitoneale di ketamina (90-....

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Discussione

Ampia lesione unilaterale del nigro-striatale percorso può essere ottenuto in modo affidabile in topi da una singola iniezione stereotassica di 6-OHDA nello striato. L'entità della lesione può essere verificata post-mortem di immunoistochimica per tirosina idrossilasi (che catalizza la tappa limitante della sintesi di DA, cioè la conversione di L-tirosina per diidrossifenilalanina), come illustrato nel video.

In vivo, rotazioni controlaterale indotto da apomorfina sono un migliore indica.......

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Dichiarazioni

Gli esperimenti sono stati eseguiti in conformità con le linee guida internazionali per la cura e l'uso dei mammiferi in Neuroscienze e Comportamento di ricerca 6, Dopo l'approvazione della cura degli animali e del Comitato Istituzionale Usa (Comissão de Avaliação de Uso de Pesquisa em Animais: UFRJ / CAUAP protocollo DAHEICB # 027). Sono state prese misure adeguate per ridurre al minimo il dolore ed il disagio degli animali da laboratorio.

Ringraziamenti

Supportato da Fundação de Amparo uno Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq). Siamo grati a referee anonimi i cui commenti ci hanno aiutato a migliorare sia il manoscritto e video.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Cloridrato di chetaminaKönig90-120 mg/Kg
Cloridrato di xilazinaKönig10 mg/Kg
Solfato di atropinaIsofarmaIsofarma
Cloridrato di 6 – idrossidopaminaSigma-Aldrich5 μg/μL
Acido L-ascorbicoUSB Corp., Affymetrix0,2%
Xylocaine (cloridrato di lidocaina)AstraZeneca5%
50 mg
Nebacetin (solfato di neomicina + bacitracina)Altana Pharma5 mg/g + 250 Ul/g
Cloridrato di R-(-)-apomorfinaSigma-Aldrich0,5 mg/Kg
Unguento oftalmico GenTeal con ipromellosaNovartis AG
0,33%
IbuprofeneAbbott Laboratories4 mg/100 ml di acqua da bere
PovidinaJohnson Diversey
Cloridrato di R-(-)-apomorfinaSigma-Aldrich0,5 mg/Kg

Riferimenti

  1. Ungerstedt, U. 6-hydroxy-dopamine induced degeneration of central monoamine neurons. Eur. J. Pharmacol. 5, 107-110 (1968).
  2. Akerud, P., Canals, J. M., Snyder, E. Y., Arenas, E. Neuroprotection through del....

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Ristampe e permessi

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