Chirurgia stereotassica per l'impianto di array di microelettrodi nel Common Marmoset (Callithrix jacchus)

Samuel  Alexander Budoff; José  Firmino Rodrigues Neto; Valéria Arboés; Manuela Sales Lima Nascimento; Carolina Bione Kunicki; Mariana Ferreira Pereira de Araújo

doi:10.3791/60240

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Articolo metodologico

Chirurgia stereotassica per l'impianto di array di microelettrodi nel Common Marmoset (Callithrix jacchus)

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DOI:

10.3791/60240

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29 settembre 2019

Samuel Alexander Budoff^*¹^,² , José Firmino Rodrigues Neto^*¹ , Valéria Arboés¹ , Manuela Sales Lima Nascimento¹ , Carolina Bione Kunicki¹ , Mariana Ferreira Pereira de Araújo¹^,³

¹Edmond and Lily Safra International Institute of Neuroscience, Santos Dumont Institute, ²Neuroscience Program, University of Colorado Anschutz Medical Campus, ³Department of Physiological Sciences, Health Sciences Center, Federal University of Espírito Santo

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo lavoro presenta un protocollo per eseguire un impianto stereotassico e neurochirurgico di array di microelettrodi nel comune marmoset. Questo metodo consente specificamente registrazioni elettrofisiologiche in animali che si comportano liberamente, ma può essere facilmente adattato a qualsiasi altro intervento neurochirurgico simile in questa specie (ad esempio, cannula per la somministrazione di farmaci o elettrodi per la stimolazione cerebrale).

Abstract

I marmoset (Callithrix jacchus) sono piccoli primati non umani che stanno guadagnando popolarità nella ricerca biomedica e preclinica, comprese le neuroscienze. Filogeneticamente, questi animali sono molto più vicini agli esseri umani dei roditori. Mostrano anche comportamenti complessi, tra cui una vasta gamma di vocalizzazioni e interazioni sociali. Qui, viene descritta un'efficace procedura neurochirurgica stereotassica per l'impianto di array di elettrodi di registrazione nel marmoset comune. Questo protocollo descrive anche i passaggi pre e postoperatori della cura degli animali che sono necessari per eseguire con successo tale intervento chirurgico. Infine, questo protocollo mostra un esempio di potenziale sul campo locale e registrazioni di attività di picco in una marmoset liberamente comandata 1 settimana dopo la procedura chirurgica. Nel complesso, questo metodo offre l'opportunità di studiare la funzione cerebrale in marmoset svegli e liberamente comportandosi. Lo stesso protocollo può essere facilmente utilizzato dai ricercatori che lavorano con altri piccoli primati. Inoltre, può essere facilmente modificato per consentire altri studi che richiedono impianti, come elettrodi stimolanti, microiniezioni, impianto di optrodes o cannula guida, o ablazione di regioni tissutali discrete.

Introduzione

Marmoset comuni (Callithrix jacchus) stanno guadagnando il riconoscimento come un importante organismo modello in molti campi della ricerca, tra cui le neuroscienze. Questi primati del nuovo mondo rappresentano un importante modello animale complementare sia per i roditori che per altri primati non umani (NHP), come il macaco di rhesus. Come i roditori, questi animali sono piccoli, facili da manipolare e relativamente economici da curare e allevare^1,²^,³^,⁴, rispetto ai NHP più grandi. Inoltre, questi animali hanno una propensione per....