Name: Una tecnica per la raccolta seriale del liquido cerebrospinale dalla Magna Cisterna in Mouse (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-11-10T00:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 8 s
Description: Scopri una tecnica raffinata per il campionamento seriale del liquido cerebrospinale in modelli murini transgenici di Alzheimer. Questo metodo consente di monitorare longitudinalmente i biomarcatori Aβ e tau.

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Il nostro lavoro è supportato dal NIH concede NS048447 e AG017216to KD. Li Liu desidera ringraziare il Dott. Heikki Tanila (Università di Kuopio, Kuopio, Finlandia) per la sua supervisione e supporto durante lo sviluppo del protocollo originale.

Tirare il tubo capillare di vetro <ol><li> Il tubo capillare di vetro viene acquistato dallo strumento Sutter Inc (vetro borosilicato, B100-75-10). </li><li> Tirare i tubi capillari su un Sutter P-87 Flaming micropipetta estrattore, con l'indice di calore fissato a 300 e l'indice di pressione fissato a 330. </li><li> Tagliare la punta del tubo capillare di vetro con le forbici, in modo che la punta conica ha un diametro interno di circa 0,5 mm. </li></ol> Cisterna magna tecnica di puntura di CSF Campioni di CSF sono prese dal cisterna magna (Figura 1) utilizzando un metodo che è stato pubblicato in precedenza 1. <img src="/files/ftp_upload/old/960_2008_10_13_2/960_Figure-01.png" alt="Diagramma di anatomia cerebrale: etichette di cervelletto, cisterna magna, corteccia, tronco encefalico." width="432" height="184" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figura 1"> Figura 1 1. I topi sono anesthesized da ketamina (100mg/kg) e xilazina (10mg/kg), somministrato per via intraperitoneale. Durante il periodo di induzione dell'anestesia, i topi sono conservati in un incubatore o 37 ° C. 2. La pelle del collo è rasata, e il mouse viene posto prono sullo strumento stereotassico con il contatto diretto di una piastra elettrica. Una sonda di temperatura rettale viene inserito nel retto modo che il calore prodotto dal pad di riscaldamento viene regolata in risposta ai cambiamenti della temperatura corporea. La testa è assicurato con le schede di testa. Il sito chirurgico è tamponata con iodio povidone al 10%, seguita da 7 0% di etanolo (ripetere 3 volte), e un'incisione sagittale della pelle è fatta inferiore all'occipite. 3. Sotto il microscopio dissezione, il tessuto sottocutaneo e dei muscoli (m. biventer del collo e m. retto capitis dorsale principale) sono separati per via smussa con una pinza. Un paio di microretractors è utilizzato per tenere i muscoli a pezzi. 4. Il mouse è stabilito in modo che la testa forma un angolo di quasi 135 ° con il corpo. 5. Sotto il microscopio dissezione, la dura madre della cisterna magna appare come un triangolo scintillante e chiara inverso attraverso il quale il midollo allungato e di un vaso sanguigno principale (arteria spinale dorsale), e lo spazio CSF ​​sono visibili (Figura 2). <img src="/files/ftp_upload/old/960_2008_10_13_3/960_Figure-02.png" alt="Dimostrazione di anatomia chirurgica; procedura di dissezione; esposizione dei tessuti; finalità didattiche." width="304" height="307" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figura 2"> Figura 2 6. La dura madre è asciugate con tampone di cotone sterile. Penetrare il tubo capillare in magna Citerna attraverso la dura madre, laterale alla arteria spinale dorsale (Figura 2). A seguito di un notevole cambiamento nella resistenza per l'inserimento del tubo capillare, il QCS scorre nel tubo capillare. 7. Rimuovere con attenzione il tubo capillare, e collegarlo a una siringa da 3 ml con un tubo di polietilene che ha un diametro interno 1 mm. Iniettare il liquido cerebrospinale in un pre-segnato 0,5 ml di tubo Eppendorf, e congelare immediatamente la provetta in ghiaccio secco e poi trasferirlo in un congelatore C ° -80. 8. Dopo il campionamento CSF, i muscoli sono nuovamente allineati, e la pelle viene suturata (4-0, Ethicon, Johnson &amp; Johnson). Circa 1 ml di NaCl 0,9% viene iniettata per via sottocutanea per evitare de-idratazione. Il mouse è conservato presso l'incubatore per mantenere la temperatura corporea fino a che non recupera, il peso del mouse viene monitorata 1 giorno, e 1 settimana dopo l'intervento chirurgico. Risultati e discussione Abbiamo descritto un protocollo altamente affidabile per il campionamento di serie del CSF da topi, senza contaminazioni plasma rilevabili. 1. L'intera procedura richiede solitamente 10 min per il mouse (incluso anestesia). Il volume di CSF ottenuti dipende dal ceppo di topi. Nella PS / APP topi doppio Tg abbiamo usato 2, il volume medio è di circa 5 microlitri (3-7 mL), mentre la (JNPL3) topi P301L 3 danno una resa di circa 10 microlitri-15 microlitri. Per il campionamento di serie, un massimo di 7-8 microlitri può essere tranquillamente assunto di volta in volta ad un intervallo di 2-3 mesi. 2. Durante l'intervento, è importante posizionare la testa e il corpo del mouse correttamente sul telaio stereotassico in modo che la dura madre della cisterna magna può essere esposto a sufficienza. Accuratamente evitare i vasi sanguigni quando penetra la dura madre con il tubo capillare per evitare la contaminazione da proteine ​​plasmatiche, che possono essere monitorate nel campione di liquido cerebrospinale di immunoblotting per ApoB 4. 3. Riducendo al minimo il danno ai tessuti durante ogni intervento chirurgico è importante, come conglutination tessuto può aumentare la difficoltà di sanguinamento predisponendo per il campionamento successivo. 4. La temperatura corporea deve essere ben mantenuto durante l'intervento chirurgico a causa ipotermia causata da anestesia possono influenzare significativamente i livelli di tau fosforilata nel cervello molto rapidamente 5. 5. L'Ab ELISA protocollo e gli anticorpi che abbiamo utilizzato sono stati descritti in dettaglio nel Refolo et al. 6. Due ml di liquor dal PS / APP topi darà risultati soddisfacenti se diluito 1:50-1:60. Per l'ELISA tau, 4-5 CSF microlitri da P301L (JNPL3) topi sarà sufficiente per larilevazione del totale tau, o tau fosforo ylated a treonina 231 (I kit sono acquistati da Bio-Source). 6. Questa tecnica può essere applicata ad altri modelli murini di patologie neurologiche, per la quale un piccolo volume di CSF è soddisfacente per le analisi desiderata.

<ol><li>Liu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+observation+on+CSF+Abeta42+levels+in+young+to+middle-aged+amyloid+precursor+protein%2Fpresenilin-1+doubly+transgenic+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Dis%22%5BJournal%5D)">Longitudinal observation on CSF Abeta42 levels in young to middle-aged amyloid precursor protein/presenilin-1 doubly transgenic mice.</a> Neurobiol Dis. 17, 516- (2004).</li>
<li>Holcomb, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+Alzheimer-type+phenotype+in+transgenic+mice+carrying+both+mutant+amyloid+precursor+protein+and+presenilin+1+transgenes%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Med%22%5BJournal%5D)">Accelerated Alzheimer-type phenotype in transgenic mice carrying both mutant amyloid precursor protein and presenilin 1 transgenes.</a> Nat Med. 4, 97(1998).</li>
<li>Lewis, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurofibrillary+tangles%2C+amyotrophy+and+progressive+motor+disturbance+in+mice+expressing+mutant+%28P301L%29+tau+protein%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Genet%22%5BJournal%5D)">Neurofibrillary tangles, amyotrophy and progressive motor disturbance in mice expressing mutant (P301L) tau protein.</a> Nat Genet. 25, 402- (2000).</li>
<li>DeMattos, R. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plaque-associated+disruption+of+CSF+and+plasma+amyloid-beta+%28Abeta%29+equilibrium+in+a+mouse+model+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurochem%22%5BJournal%5D)">Plaque-associated disruption of CSF and plasma amyloid-beta (Abeta) equilibrium in a mouse model of Alzheimer's disease.</a> J Neurochem. 81, 229(2002).</li>
<li>Planel, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anesthesia+leads+to+tau+hyperphosphorylation+through+inhibition+of+phosphatase+activity+by+hypothermia%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Anesthesia leads to tau hyperphosphorylation through inhibition of phosphatase activity by hypothermia.</a> J Neurosci. 27, 3090(2007).</li>
<li>Refolo, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+cholesterol-lowering+drug+reduces+beta-amyloid+pathology+in+a+transgenic+mouse+model+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Dis%22%5BJournal%5D)">A cholesterol-lowering drug reduces beta-amyloid pathology in a transgenic mouse model of Alzheimer's disease.</a> Neurobiol Dis. 8, 890(2001).</li>
</ol>

Abbiamo descritto un protocollo altamente affidabile per il campionamento di serie del CSF da topi, senza contaminazioni plasma rilevabili. 1. L&#39;intera procedura richiede solitamente 10 min per il mouse (incluso anestesia). Il volume di CSF ottenuti dipende dal ceppo di topi. Nella PS / APP topi doppio Tg abbiamo used2, il volume medio è di circa 5 microlitri (3-7 mL), mentre la (JNPL3) topi P301L 3 danno una resa di circa 10 microlitri-15 microlitri. Per il campionamento di serie, un massimo di 7-8 microlitri può essere tranqui...

una tecnica per la raccolta seriale del liquido cerebrospinale dalla magna cisterna in mouse

A Technique for Serial Collection of Cerebrospinal Fluid from the Cisterna Magna in Mouse 

La malattia di Alzheimer (AD) è una malattia neurodegenerativa progressiva che è patologicamente caratterizzata dalla deposizione extracellulare del peptide β-amiloide (Aβ) e l&#39;accumulo di intraneuronale iperfosforilata proteina tau. A causa del liquido cerebrospinale (CSF) è in contatto diretto con lo spazio extracellulare del cervello, fornisce un riflesso dei cambiamenti biochimici nel cervello in risposta a processi patologici. CSF di pazienti dC mostra una diminuzione del 42 aminoacidi forma di Aβ (Aβ42), e aumenta in totale iperfosforilata tau e tau, anche se i meccanismi responsabili di questi cambiamenti non sono ancora pienamente compreso. Transgenici (Tg) modelli murini di AD forniscono un&#39;eccellente opportunità per indagare come e perché i livelli di Aβ o tau nel liquido cerebrospinale cambiare con la progressione della malattia. Qui, dimostrano una raffinata tecnica di puntura cisterna magna per il campionamento CSF ​​dal mouse. Questa tecnica di campionamento estremamente delicata permette seriale campioni di liquido cerebrospinale di ottenere dal mouse stesso a intervalli di 2-3 mesi, che riduce sensibilmente l&#39;effetto confondente della tra-mouse variabilità nei livelli di Aβ o tau, che consente di rilevare alterazioni sottili nel tempo. In combinazione con Aβ e tau ELISA, questa tecnica sarà utile per studi volti a indagare il rapporto tra i livelli di CSF Aβ42 e tau, e il loro metabolismo nel cervello in modelli murini dC. Studi nei topi Tg potrebbe fornire la convalida importante per il potenziale di Aβ CSF o livelli di tau per essere utilizzati come marcatori biologici per monitorare la progressione della malattia, e per monitorare l&#39;effetto degli interventi terapeutici. Come i topi possono essere sacrificati e il cervello possono essere esaminati per cambiamenti biochimici o istologici, i meccanismi alla base dei cambiamenti CSF può essere meglio valutata. Questi dati sono suscettibili di essere informativo per l&#39;interpretazione dei cambiamenti umani CSF dC.

Transgenici (Tg) modelli murini di AD forniscono un&#39;eccellente opportunità per indagare come e perché i livelli di Aβ o tau nel liquido cerebrospinale cambiare il progredire della malattia nei pazienti umani. Qui, dimostrano una raffinata tecnica di puntura cisterna magna per il campionamento CSF ​​seriale dal mouse.

Una tecnica per la raccolta seriale del liquido cerebrospinale dalla Magna Cisterna in Mouse

La malattia di Alzheimer (AD) è una patologia neurodegenerativa progressiva caratterizzata patologicamente dal deposito extracellulare di $\beta$-amiloide...

La procedura inizia con l'anestesia del topo e la preparazione del sito chirurgico. Il topo viene quindi posizionato in posizione prona sullo strumento stereotassico. Viene praticata un'incisione sagittale della cute al di sotto dell'occipite e i tessuti sottocutanei e i muscoli del collo lungo la linea mediana vengono separati in modo ottuso.Successivamente, la parte posteriore del corpo viene posizionata in modo che il corpo formi un angolo di 135 gradi con la testa fissata; la dura madre del grande corno dello sterno CI viene perforata con la capillare di vetro e il liquido cerebrospinale (CSF) viene raccolto. Dopo il prelievo del CSF, i muscoli vengono riallineati e la cute viene suturata; viene iniettato sottocutaneamente circa un millilitro di soluzione salina 0,9% NACL per prevenire la disidratazione e il topo viene mantenuto al caldo fino al suo recupero. Ciao, mi chiamo Liu del laboratorio della dottoressa Karen Duff presso il Top Institute dell'Università di Columbia.Oggi vi mostrerò come raccogliere il liquido cerebrospinale dallo spazio cisternale del mouse. Con questa tecnica, possiamo raccogliere campioni seriali di LCS fino a tre volte dallo stesso mouse, con interva

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Biologia

Fonte: Joshi, K., et al. Approccio chirurgico stereotassico per microiniettare il tronco encefalico caudale e il midollo spinale cervicale superiore attraverso la cisterna magna nei topi. J. Vis. Exp. (2022)Questo video mostra l'approccio stereotassico della cisterna magna per la somministrazione mirata al tronco encefalico e al midollo spinale superiore. Accedendo alla cisterna magna piena di liquido cerebrospinale, questo approccio consente iniezioni precise in aree difficili da raggiungere...

Approccio stereotassico della Cisterna Magna per la somministrazione terapeutica in un modello murino

Fonte: Zamboni, M., et al., Induzione della modifica delle cellule leptomeningee tramite iniezione intracisternale. J. Vis. Exp. (2020)Questo video mostra la procedura di somministrazione di un farmaco induttore nella cisterna magna di un topo anestetizzato. L'iniezione induce selettivamente l'espressione di marcatori fluorescenti nelle cellule della superficie cerebrale accessibili tramite il liquido cerebrospinale, confermata dall'imaging a fluorescenza.

Somministrazione mirata di farmaci in un modello murino tramite iniezione di Cisterna Magna

Fonte: Xavier, A. L. R., et al. Impianto di cannule nella Cisterna Magna dei Roditori. J. Vis. Exp. (2018)Questo video mostra la procedura per l'impianto di una cannula nella cisterna magna di un topo anestetizzato. La tecnica consiste nel guidare una cannula montata su ago attraverso la dura madre nella cisterna magna triangolare invertita e fissarla per una somministrazione mirata nel liquido cerebrospinale.

Impianto di cannula nella Cisterna Magna in un modello murino

In questo video, descriviamo la procedura per rilasciare cellule tumorali di derivazione umana nella cisterna magna del cervello di un topo. Il modello murino ortotopico può essere utilizzato per studiare la diffusione metastatica del cancro alle meningi craniche.

Iniezione chirurgica di Cisterna Magna: un metodo per la somministrazione di cellule tumorali direttamente nel sistema nervoso centrale del modello murino

Fonte: Sweeney, A. M., et al. Imaging in vivo del trasporto del liquido cerebrospinale attraverso il cranio di topo intatto mediante macroscopia a fluorescenza. (2019)Questo video dimostra il processo di visualizzazione del flusso del liquido cerebrospinale (CSF) nel cervello di un topo utilizzando l'imaging a fluorescenza. Un tracciante fluorescente viene iniettato nella cisterna magna (CM), consentendo di tracciare il suo movimento con il liquido cerebrospinale attraverso gli spazi...

Imaging in vivo del trasporto del liquido cerebrospinale in un cervello di topo mediante macroscopia a fluorescenza

Questo protocollo descrive una tecnica migliore per la raccolta abbondante di liquido cerebrospinale (CSF) senza contaminazione da sangue. Con una maggiore raccolta di campioni e purezza, altre analisi possono essere eseguite utilizzando CSF per avanzare la nostra comprensione delle malattie che colpiscono il cervello e il midollo spinale.

Un metodo migliore per la raccolta di liquido cerebrospinale da topi anestetizzati

Qui descriviamo un protocollo per eseguire cisterna magna inserimento di una canula (CMc), un modo minimamente invasivo per offrire elementi traccianti, substrati e molecole di segnalazione nel liquido cerebrospinale (CSF). In combinazione con differenti modalità di imaging, CMc permette glifatico sistema e valutazione dinamica di CSF, come pure la consegna di tutto il cervello di vari composti.

Impianto di cannula in Cisterna Magna di roditori

L'imaging ottico transcranico consente l'imaging ad ampio campo del trasporto di fluidi cerebrospinali nella corteccia di topi vivi attraverso un cranio intatto.

In vivo Imaging del trasporto del fluido cerebrospinale attraverso il teschio del topo intatto utilizzando la macroscopia di fluorescenza

Livelli elevati di proteine del fluido spinale possono essere il risultato della diffusione della proteina plasmatica attraverso una barriera emato-encefalica alterata o sintesi intratea. In questo articolo viene presentato un protocollo di test ottimizzato che aiuta a discriminare entrambi i casi e fornisce misurazioni quantitative delle proteine sintetizzate intrathecally.

Misurazione quantitativa delle proteine intratecalliamente sintetizzate nei topi

La chirurgia stereotassica per colpire i siti cerebrali nei topi comporta comunemente l'accesso attraverso le ossa del cranio ed è guidata da punti di riferimento del cranio. Qui delineiamo un approccio stereotassico alternativo per colpire il tronco cerebrale caudale e il midollo spinale cervicale superiore attraverso la cisterna magna che si basa sulla visualizzazione diretta dei punti di riferimento del tronco cerebrale.

Approccio chirurgico stereotassico per microiniettare il tronco encefalico caudale e il midollo spinale cervicale superiore tramite la Cisterna Magna nei topi

Qui viene presentato un protocollo per valutare i vasi linfatici meningei (MLV) dei muri, che svolgono un ruolo importante in molteplici malattie neurologiche. L'obiettivo di questo protocollo è fornire un metodo integrato che consenta sia la valutazione funzionale del drenaggio dei tracce sia la caratterizzazione morfologica dettagliata della rete di MLV dorsali.

Protocollo integrato per la valutazione dei linfatici meningei: iniezione di cisterna magna, imaging dei linfonodi, dissezione meningea e colorazione dell'intero montaggio

Scopri una tecnica raffinata per il campionamento seriale del liquido cerebrospinale in modelli murini transgenici di Alzheimer. Questo metodo consente di monitorare longitudinalmente i biomarcatori Aβ e tau.

Una tecnica per la raccolta seriale del liquido cerebrospinale dalla Magna Cisterna in Mouse

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