本プロトコルはカンナビノイド研究でタバコホーンワーム ・カンドゥカ・セクスタ を使用するための教育情報を提供する。 ここで説明する方法には、カンナビジオール(CBD)治療に応答して昆虫モデルの生理学的および行動変化を監視するために必要なすべての供給およびプロトコルが含まれる。
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この記事について
サマリー
要約
薬のカンナビノイドに対する注目が高まる中、いくつかの哺乳類モデル生物が未知の医薬品機能を解明するために使用されてきた。しかし、哺乳類の研究には多くの困難が残っており、カンナビノイド研究のために非哺乳類モデル生物の開発が必要です。著者らは、タバコの角虫 マドゥカ・セクスタ を新しい昆虫モデルシステムとして示唆している。このプロトコルは、様々な量のカンナビジオール(CBD)で人工食事を準備し、栽培環境を設定し、CBD治療に応じてそれらの生理学的および行動変化を監視する上での情報を提供する。簡単に言えば、ホーンワームの卵を受け取ると、卵は12:12の明暗サイクルで25°Cで1〜3日間孵化させ、無作為に制御に分配される(小麦胚芽ベースの人工食。AD)、車両(AD + 0.1%中鎖トリグリセリドオイル;MCTオイル)および処置群(AD + 0.1% MCT + 1 mMまたはCBDの2 mM)。培地が準備されると、1番目 のインスター幼虫を木製の串刺しで50mLの試験管に個別に入れ、その後、試験管をチーズクロスで覆った。測定は、CBD投与に対する生理学的および行動的応答に対して2日間間隔で測定した。この簡単な栽培手順により、研究者は特定の実験で大きな標本をテストすることができます。さらに、比較的短いライフサイクルにより、研究者は同種集団の複数世代にわたるカンナビノイド治療の影響を研究することができ、より高い哺乳類モデル生物における実験計画をサポートするデータを可能にする。
概要
過去数年間、てんかん1、パーキンソン病2、多発性硬化症3、カンナビジオール(CBD)を有する癌の様々な形態を含む、治療の可能性のためにカンナビノイドに注目が集まりてきました。 大麻は2018年の農業改善法で農産物として合法化されているため、公法115-334(2018ファーム法案)、大麻およびその食品、化粧品、製薬業界におけるカンナビノイド誘導体が指数関数的に増加しています。さらに、単一のカンナビノイドおよびカンナビノイド混合物の臨床グレードの分離株は、ヒト被験者7、細胞株5、8、および多様な動物モデルシステム9,10で試験に成功した。
臨床試験は、特定の疾患に対するカンナビノイドの有効性および副作用を検証するのに理想的であろう。しかし....
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プロトコル
1. ホーンワームの準備とカンナビジオールの治療
- 150-200実行可能な Mを得る。 セクスタ 卵と小麦胚芽ベースの人工食( 資料表を参照)。
- ホーンワームの卵を小麦胚芽ベースの人工食(AD)層を持つポリスチレンペトリ皿に入れ、40%〜60%の相対湿度で25°Cに維持された昆虫飼育室( 材料表を参照)に卵を移します。
- タバコの角虫の卵を1〜3日間、40%〜60%の相対湿度で25°Cに保った昆虫飼育室内で孵化させます。
- 20 mLのEtOH(200証明)または100%中鎖トリグリセリド(MCT)油( 材料表を参照)に1.26gの>98%純度CBD分離物を加えることによって、カンナビジオール(CBD)ストック溶液(200 mM)を調製する。
注:CBD分離は光に敏感なので、暗い時に扱います。 - 200 mM CBD ストック溶液の 5 mL と 10 mL を AD の 1,000 g に加え、それぞれ 1 mM と 2 mM のダイエットの最終濃度を CBD に加えます。
注:完全に均一な混合物が形成されるまで、ダイエットとCBDストック溶液が十分にブレンドされていることを確認してください。CBDの在庫を含むADを手で少なくとも45分間ビニール袋に入れ、....
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結果
カンナビノイド毒性を調べるモデルシステムとしてのカンドゥカ・セクスタ
図1 は、タバコホーンワーム ・マドゥカ・セクスタを用いたCBD実験の主要成分を示しています。多数の昆虫(>20)を12時間:12時間=明るい:暗循環で25°Cで個別に飼育した。昆虫の大きさ、重量、死亡率を2日間間隔で測定し、高用量CBD(2mM)治療後の短期および長期応答を監視した。
図2 は、昆虫の成長と発達に対するCBDの悪影響を示す。人工食餌(AD)で飼育された昆虫は、最高の成長性能を示した。CBD分離物の溶解剤として0.1%中鎖トリグリセリド(MCT)油を使用した車両制御も、有害な影響を及ぼすことなく正常な成長を示した。しかし、高用量のCBD(2mM)は体重減少を誘発し(図2C)、対照群および車両群のものよりも.......
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ディスカッション
摂食研究は、CBDの高用量(2 mM)が昆虫の成長を阻害し、死亡率を増加させたことを実証した31。昆虫モデルはまた、エタノールに対する感受性を示した。しかし、CBDはエタノール毒性を効果的に解毒し、その生存率、食事消費、および食物探索行動を対照群と同様のレベルまで増加させた(図3A、B)31。説明された昆虫モデルシステムは、(1) M.sextaの卵が大きさとタイミングで均一に孵化することを保証し、(2)カンナビノイドと均一にブレンドされた成長培地を標的濃度に調製し、(3)理想的な湿度レベルを維持しながら増殖培地を真菌汚染から解放する3つの重要なステップで構成される。昆虫モデルシステムは、メディアの準備からデータ収集、解釈まで、25日以内に研究課題に取り組む機能を提供しました。最も重要なことは、昆虫システムは、大規模な標本から一貫した結果を生成した。
栽培された M.セ.......
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開示事項
著者には利益相反はありません。
謝辞
この研究は、コロラド州立大学プエブロ校の大麻研究所と科学・ICT省(2021-DD-UP-0379)、チュンチョン市(2020-2021年)によって支援されました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 分析天びん | メトラー・インストゥルメント・コーポレーション | AE100S | |
| カンナビジオールアイソレート (>99.4%) | Lilu's Garden | ||
| Cheesecloth | VWR INTERNATIONAL | 470150-438 | |
| Corning 50mL 透明ポリプロピレン (PP) 遠心分離管 | VWR | 89093-192 | |
| エチルアルコール、200プルーフ | Sigma-Aldrich | EX0276-1 | |
| フィアーコンディショニングチャンバー | Coulbournインスツルメン | ||
| 昆虫飼育室 | ダーウィンチャンバー | INR034 | |
| 中鎖トリグリセリド (MCT) オイル | ウォルマート | ||
| モーション検出ソフトウェア (Actimetrics) | Coulbourn Instruments | ||
| ポリスチレンペトリ皿 (120 mm x 120 mm x 17mm) | VWR INTERNATIONAL | 688161 | |
| タバコホルムワーム人工ダイエット | カロライナ生物供給会社 | アイテム#143908 | すぐに使用できるホーンワームダイエット |
| タバコホルムワーム卵 | カロライナ生物供給会社 | アイテム#143880 | 30-50の単位 |
参考文献
- Kaplan, J. S., Stella, N., Catterall, W. A., Westenbroek, R. E. Cannabidiol attenuates seizures and social deficits in a mouse model of Dravet syndrome. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 114 (42), 11229-11234 (2017).
- Leehey, M. A., et al.
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再版と許可
