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Articolo metodologico

Metodi per manipolazioni sperimentali dopo resezione del nervo ottico nel sistema nervoso centrale dei mammiferi

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DOI:

10.3791/2261

12 maggio 2011

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In questo articolo

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Sommario

Resezione del nervo ottico è un modello ampiamente utilizzato degli adulti lesioni del SNC. Questo modello è ideale per eseguire una serie di manipolazioni sperimentali che colpiscono la retina globalmente o direttamente alla popolazione bersaglio feriti neuronale delle cellule gangliari retiniche.

Abstract

Cellule gangliari della retina (RGCs) sono i neuroni del SNC che in uscita le informazioni visive dalla retina al cervello attraverso il nervo ottico. Il nervo ottico si può accedere nell'orbita dell'occhio e completamente sezionato (axotomized), tagliando gli assoni di tutta la popolazione RGC. Resezione del nervo ottico è un modello riproducibile di apoptosi morte delle cellule neuronali del sistema nervoso centrale adulto 1-4. Questo modello è particolarmente interessante perché la camera vitreo dell'occhio agisce come una capsula per la somministrazione di farmaci alla retina, permettendo manipolazioni sperimentali attraverso iniezioni intraoculari. La diffusione di sostanze chimiche attraverso il fluido vitreo assicura che agiscono su tutta la popolazione RGC. Vettori virali, plasmidi o breve RNA interferenti (siRNA) può anche essere consegnata alla camera vitrea allo scopo di infettare o trasfezione delle cellule della retina 5-12. Il tropismo alto virus adeno-associato (AAV) vettori è vantaggioso per RGCs bersaglio, con un tasso di infezione si avvicina al 90% delle cellule in prossimità del sito di iniezione 6, 7, 13-15. Inoltre, RGCs possono essere selettivamente trasfettate mediante l'applicazione di siRNA, plasmidi o vettori virali per la fine taglio del nervo ottico 16-19 o vettori iniettando nelle loro obiettivo il collicolo superiore 10. Questo permette ai ricercatori di studiare i meccanismi apoptotici nella popolazione neuronale feriti senza effetti confondenti sui neuroni spettatore o glia circostante. RGC apoptosi è una caratteristica tempo-corso in cui viene ritardata la morte delle cellule postaxotomy 3-4 giorni, dopo di che le cellule degenerano rapidamente. Ciò fornisce una finestra per manipolazioni sperimentali diretti contro meccanismi coinvolti nella apoptosi. Manipolazioni che riguardano direttamente il RGCs dal tronco sezionato nervo ottico vengono eseguiti al momento della assotomia, subito dopo il taglio del nervo. Al contrario, quando le sostanze vengono consegnati attraverso un percorso intraoculare, che può essere iniettata prima dell'intervento o entro i primi 3 giorni dopo l'intervento, che precede l'avvio di apoptosi nelle RGCs axotomized. Nel presente articolo, dimostriamo diversi metodi per manipolazioni sperimentali dopo resezione del nervo ottico.

Protocollo

1. Tecnica chirurgica

  1. Gli esperimenti deve essere effettuata usando tecniche asettiche e seguendo i protocolli di uso di animali della vostra istituzione specifica. Strumenti e materiali (soluzioni, sostanze in esame, traccianti, aghi, ecc), entrando in contatto con tessuti vivi, devono essere sterili per prevenire l'infezione e impatti negativi sul benessere degli animali e il potenziale impatto negativo sullo studio.

2. Anestesia

  1. I ratti saranno anestetizzati con un sistema veterinario vaporizzatore isoflurano. Usare l'ossigeno per uso medico a una velocità di 0,8 L / min per vaporizzare il gas isoflurano. Po....

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Discussione

Resezione del nervo ottico è un modello estremamente riproducibile di adulti apoptosi neuronale del SNC. Le manipolazioni sperimentali hanno dimostrato in questo manoscritto permesso lo studio dei meccanismi di apoptosi RGC dopo l'infortunio.

Iniezioni intraoculari sono utili per indirizzare globale della retina. Questa procedura richiede una certa pratica, in quanto è fondamentale per non ferire l'obiettivo con la punta della pipetta di vetro. Danno al cristallino ha dimostrato di c.......

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Dichiarazioni

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Ringraziamenti

Il PDK è supportato da un sistema operativo CIHR sovvenzione (MOP 86523)

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Struttura stereotassicaStoelting Co.
Maschera per gas per rattoStoelting Co.
Sistema di anestesiaVetEquip901806
Isoflurano (PrAErrane)Baxter Internationl Inc.DIN 02225875
Microscopio chirurgicoWPI, Zeiss, Leica
Gocce oculari AlcaineAlcon
Lacrime artificiali Tears Naturale P.M.Alcon
Pinzette fini tipo DumontFine Science Tools11252-00
Siringa Hamilton da 10 μl (1701RN; 26s/2”/2)Hamilton Co80030
Giunzioni di compressione da 1/16 di polliceHamilton Co55751-01
Tubazione PEEK da 1/16 di pollice OD, 0,010 di pollice IDSupelco, Sigma-AldrichZ226661
Copriginatore in vetro RN doppioHamilton Co55752-01
Kit di innesco con olio minerale: comprende siringa, aghi e setti di gommaHamilton CoPRMKIT

Riferimenti

  1. Bahr, M. Live or let die - retinal ganglion cell death and survival during development and in the lesioned adult CNS. Trends Neurosci. 23, 483-4890 (2000).
  2. Isenmann, S., Kretz, A., Cellerino, A. Molecular deter....

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Ristampe e permessi

Errata corrige


Formal Correction: Erratum: Methods for Experimental Manipulations after Optic Nerve Transection in the Mammalian CNS
Posted by JoVE Editors on 5/31/2011. Citeable Link.

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Cellule gangliari della retinaIniezione intraoculareMoncone del nervo otticoCamera vitreaSiringa HamiltonMicropipetta di vetroTrasporto retrogradoMorte neuronale apoptoticaModello di neurone del SNC