Questo protocollo descrive due diverse manipolazioni ambientali e un protocollo di infusione cerebrale concomitante per studiare i cambiamenti cerebrali indotti dall'ambiente alla base del comportamento adattivo e della riparazione cerebrale nei topi adulti.
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Articolo metodologico
Modulazioni ambientali del numero di Mesencefalo dopamina neuroni in topi adulti
In questo articolo
Sommario
Abstract
Cambiamenti di lunga durata nel cervello o 'plasticità cerebrale' alla base di un comportamento adattivo e riparazione del cervello a seguito di malattia o infortunio. Inoltre, le interazioni con l'ambiente possono indurre la plasticità cerebrale. Sempre più spesso, la ricerca sta cercando di identificare quali ambienti stimolare la plasticità del cervello favorevole per il trattamento del cervello e disturbi comportamentali. Due manipolazioni ambientali vengono descritti che aumentare o diminuire il numero di tirosina idrossilasi immunopositive (TH +, l'enzima limitante della dopamina (DA) sintesi), i neuroni del mesencefalo topo adulto. Il primo comprende accoppiamento topi maschi e femmine insieme ininterrottamente per 1 settimana, che aumenta TH + mesencefalo neuroni di circa il 12% nei maschi, ma diminuisce TH + mesencefalo neuroni di circa il 12% nelle femmine. Il secondo comprende topi abitative ininterrottamente per 2 settimane in "ambienti arricchiti» (EE) contenenti ruote corsa, giocattoli, corde, materiale di nidificazione, ecc, che increases TH + mesencefalo neuroni di circa il 14% nei maschi. Inoltre, un protocollo è descritto per infusione contemporaneamente farmaci direttamente nel mesencefalo durante queste manipolazioni ambientali per identificare i meccanismi alla base della plasticità cerebrale ambientale indotta. Ad esempio, EE-induzione di più TH + mesencefalo neuroni è abolito dal blocco concomitante di ingresso sinaptica sui neuroni del mesencefalo. Insieme, questi dati indicano che le informazioni circa l'ambiente viene trasmessa tramite l'ingresso sinaptica di neuroni mesencefalo per attivare o disattivare l'espressione di geni 'DA'. Così, la stimolazione ambientale adeguata, o drug targeting dei meccanismi alla base, potrebbe essere utile per il trattamento di disturbi cerebrali e comportamentali connessi con gli squilibri in mesencefalo DA (ad esempio il morbo di Parkinson, deficit di attenzione e iperattività, schizofrenia, e la tossicodipendenza).
Introduzione
DArgic segnalazione dai neuroni nell'area ventrale tegmentale (VTA) e la substantia nigra pars compacta (SNC) del mesencefalo è pensato per essere importante per i comportamenti cognitivi, emotivi e motori ricompensa motivati. Tuttavia, troppo o troppo poco di segnalazione DA mesencefalo provoca molti sintomi invalidanti in una serie di disturbi neurologici (ad esempio il morbo di Parkinson, deficit di attenzione e iperattività, schizofrenia, e tossicodipendenza). I farmaci che aumentano o diminuiscono DA segnalazione alleviare questi sintomi, ma producono anche effetti collaterali riconducibili alla segnalazione disregolato ed effetti off-target. Effica....
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Protocollo
NOTA: Tutte le procedure sperimentali su animali sono stati approvati dall'Istituto Florey di Neuroscienze e Salute mentale Comitato etico degli animali e sono conformi alle Australia National Health e Medical Research Council ha pubblicato il codice di condotta per la cura e l'uso di animali a fini scientifici (7 ° edizione, 2004).
1. manipolazioni ambientali
- Genere Pairing
- Utilizzare sessualmente maturi (> 8 settimane di età), di sesso maschile di pari età e topi femmina.
NOTA: Noi di solito utilizzare C57BL / 6 topi, ma abbiamo avuto gli stessi risultati utilizzando topi svizzero in questo ....
- Utilizzare sessualmente maturi (> 8 settimane di età), di sesso maschile di pari età e topi femmina.
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Risultati
Topi adulti sottoposti a queste manipolazioni ambientali hanno alterato il numero di mesencefalo (snc e VTA), ma non LC, TH + neuroni, e EE più concomitante infusione mesencefalo di una picrotossina o bicucullina (GABA A antagonisti dei recettori) abolisce EE-induzione di più SNc TH + neuroni. Questi dati sono stati precedentemente pubblicati in 6. I dati presenti sono stati raccolti in esperimenti replicati eseguiti come parte di tale studio precedente, ma non sono stati pubblicati altrove.
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Discussione
Manipolazioni ambientali
La motivazione alla base della progettazione di queste manipolazioni ambientali (abbinamento di genere e di arricchimento ambientale) è stato quello di determinare se l'ambiente, e / o il comportamento richiesto dall'ambiente, è associata a cambiamenti nel numero di mesencefalo neuroni DA. L'attenzione è quindi di fornire ambienti e stimolando comportamenti che potrebbero coinvolgere la segnalazione DA mesencefalo. Questi abbinamento incluso con .......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questo studio è stato supportato dal National Health and Medical Research Council of Australia (NHMRC) Project grant 1022839. AJH è un FT3 Future Fellow (FT100100835) dell'Australian Research Council (ARC). Il Florey Institute of Neuroscience and Mental Health riconosce il sostegno della sovvenzione per il sostegno alle infrastrutture operative del governo del Victoria.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Isofluorane | Baxter Healthcare Pty Ltd, Baxter Drive, NSW 2146, Australia | AHN3640 | |
| Pompa osmotica ALZET 1002 | DURECT Corporation, PO Box 530 Cupertino, CA 95015-0530 | 0004317 | |
| ALZET Kit per infusione cerebrale 1 | DURECT Corporation, PO Box 530 Cupertino, CA 95015-0530 | 0004760 | |
| Porta cannula ALZET 1 | DURECT Corporation, PO Box 530 Cupertino, CA 95015-0530 | 0008860 | |
| Vertex Monomero Autopolimerizzante (solvente acrilico dentale) | Vertex Dental, Postbus 10, 3700 AA ZEIST, Paesi Bassi | n/a | |
| Vertex Self Curing (polvere acrilica dentale) | Vertex Dental, Postbus 10, 3700 AA ZEIST, Paesi Bassi | n/a | |
| METACAM (Meloxicam) | Troy Laboratories, 98 long Street, smithfield NSW 2164 Australia | L10100 | |
| Pentobarbitone di sodio | Lethabarb, Virbac, Milperra, NSW, Australia | 571177 | |
| Normale siero di capra | chemicon-temecula, CA | S26-Litre | |
| Triton X-100 | Merck Millipore Headquarters , 290 Concord road, Billerica, MA 01821 | 1.08603.1000 | |
| Coniglio policlonale anti-tirosina idrossilasi | Merck Millipore Headquarters , 290 Concord road, Billerica, MA 01821 | AB152 | |
| Capra biotinilata policlonale anti-coniglio | Dako Australia Pty. Ltd., Suite 4, Level 4, 56 Berry street, North Sydney, NSW, Australia 2060 | EO432 | |
| Avidin perossidasi | Sigma-aldrich, Castle Hill, NSW 1765 AU | A3151-1mg | |
| Diamino-benzidina | Sigma-aldrich, Castle Hill, NSW 1765 AU | D-5637 | |
| Stereo Investigator | MicroBrightField Bioscience, 185 Allen Brook Lane, Suite 101, Williston, VT 05495 | n/a |
Riferimenti
- Aumann, T., Horne, M. Activity-dependent regulation of the dopamine phenotype in substantia nigra neurons. Journal of neurochemistry. 121, 497-515 (2012).
- Sauer, H., Oertel, W. H.
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Ristampe e permessi
