Name: 近赤外（NIR）の光は、マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能のマーカーの発現を増加させる (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-03-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 56 s
Description: 学ぶ近赤外光によるマウス前庭感覚上皮の神経保護効果とミトコンドリア機能評価法。非侵襲的な治療で抗酸化遺伝子発現を測定し、加齢に伴う細胞機能低下の改善可能性を探索する。

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著者は、mRNA抽出とPCR、およびサポートのためのガーネットパッシーとロドニー·ウィリアムズ記念財団との援助のためにポール博士分かっていると氏ジュヌヴィエーヴ·フォンを認識したい。

倫理声明：以下のとおり、すべての手順は、シドニーの動物倫理委員会の大学によって承認された。 1.動物注：1と8から9カ月齢のマウス（C57 / BL6）は、動物資源センター（パース、オーストラリア）から入手した。マウスは、シドニー大学のボッシュ齧歯類の施設に収容した。 <ol><li>食料と水を自由にアクセスできる12/12時間の明/暗サイクル上の標準的なマウスケージの住宅マウス。 </li><li>近赤外線に各年齢群で除算マウス（NIR）処理された、または偽の比較のために（対照）処置群。 </li></ol> 2.近赤外（NIR）照射とシャム治療<ol><li>治療レジメンの完了前に髪の迅速な再成長を防ぐために可能な限り厳密に電気かみそりでマウスの頭頸部領域に毛皮を剃る。マウスの病原体を含まない状態を維持するために、70％エタノールを使用してシェービング動物や別々のケージから動物との間にF10獣医消毒剤の間に楽器をきれいにする。動物が過剰に処理されないので、治療前の先頭に3日間 - この2か。 </li><li>尾の近位端を保持することによってマウスを拘束し、誤った結果をもたらし得る応力を最小限にするように、一方またはベンチトップの手のひらにリラックスできるようにする。 </li><li> LED NIrを（670 nm）を（発光ダイオード）1デバイスホールド- 2センチ離し暴露（坊主頭）地域からの90秒（ 図1A）のための装置のスイッチを入れる。 注：90秒の曝露の結果として温度変化を100mlの水に0.2°C &lt;として測定された。 </li><li>動物の偽処置群について2.3が、デバイスがオフになった（ 図1B）を残す-繰り返して、2.2を繰り返します。 </li><li>動物の近赤外ブロックされて治療群2.3が、アルミ箔でデバイスをカバーする - 繰り返して、2.2を繰り返します。 </li><li> approximat毎日2.5 - 繰り返して、2.2ステップ5日間連続してE 24時間間隔。 </li><li>五日目、治療後に両耳から前庭感覚上皮（3クリステと1卵形黄斑）を抽出（下記のセクション3を参照してください）。 </li></ol> 3.組織抽出20 <ol><li> 26のNaHCO 3、11グルコース、250グリセロール、2.5のKCl、1.2のNaH 2 PO 4、1.2のMgCl 2、および2.5のCaCl 2：（mm）をからなるグリセロールベースの人工脳脊髄液（ACSF）の300ミリリットルを準備します。 7.4のpHを確立し、カルシウム沈殿（曇り）を避けるためにカルボゲン溶液（95％O 2および5％CO 2）、CaCl 2を添加する前にガス。氷スラリーが形成されるように45分間、-80℃の冷凍庫に溶液を冷却する。 </li><li>標識されたスクリュートップマイクロチューブ内のRNA単離、溶解緩衝液を調製する（液体窒素中で凍結および融解の間時の管の圧力変化蓋のポッピングを停止する）に従って製造業者の説明書または通常の実験室の実践に。アルミデュワーフラスコ内の液体窒素をご用意ください。 注：液体窒素を取り扱う際、防護服とeyewareを使用してください。その気体の形態のボリュームが液体の形の約700倍であると窒息の原因となりますので、液体窒素は風通しのよい部屋で使用されていることを確認。 </li><li>深く腹腔内注射を介してケタミン（400 mg / kgを）をマウスに麻酔し。後肢反射が完全にマウスが完全に麻酔をしていることを示すものとして沈静化することを許可する。 </li><li>鋭いステンレス製のはさみでマウスを斬首し、かみそりの刃（丸みを帯びた＃22）を使用して、頭蓋骨の矢状皮膚に沿って切開する。この時点で、全体を通して3.5のステップ- 3.9、組織上の氷冷ACSFの通常のアプリケーションによって、できるだけ涼しい頭蓋冠、脳、および基礎となる前庭装置を保つ。 </li><li> Smalのを作る標準パターンハサミの尖った腕の使い方Lラムダで頭蓋骨を切開し、矢状縫合に沿って切断。 </li><li>静かに脳をドラッグすることなく、骨の下面にできるだけ近いブレードを保ち頭頂骨の下の浅い骨鉗子の一方のアームをスライドさせます。安全で脳が露出するまで後方に横方向に頭頂骨と後頭骨を引き離す。 </li><li>小さなステンレス製のへらを使用して、内耳神経（CN VIII）を露出するために離れて、前と中頭蓋窩から脳を持ち上げる。直接前庭有毛細胞を神経支配する一次求心性軸索上の不必要な緊張を防ぐために神経を横断する。 </li><li> CN VIIIの切断後TOTOで脳を削除します。 </li><li>中頭蓋窩における蝸牛及び末梢前庭器官を含む骨迷路を観察します。各骨迷路の横に二つの小さな切開部を作成し、前方の三半規管を保持し、後で引いて、構造全体を切除同盟国。 </li><li>継続的にカルボゲンで灌流しながら、すぐに（ ステップ3.1で説明したように）の氷冷ACSF溶液を含む解剖皿に切除された迷路を浸す。 </li><li>実体顕微鏡下では、蝸牛によって迷路を押しながら、ピンセットで皿の底に固定します。 <ol><li>前方半規管（SSC）膨大部上記の骨に小さな開口部に傷を付けまっすぐ細かい鉗子を使用してください。 </li><li>静かにすぐに骨の下に到達し、外側に離れて膨大部からフリックすることで、この開口部を拡大する。開口部に鉗子を押し、以下の脆弱な膜迷路を損傷しないためにここに注意が必要です。卵形、前方および横方向の膨大部がすべて露出するまで、このように続けます。可能であれば、また事後膨大部を取り外します。 </li></ol></li><li>細かい鉗子を使用して、静かに卵形嚢を持ち上げ、彼らが完全に切り離されるまで、骨迷路から離れて膨大部。可能な場合には、それらを保持するそれらに関連する半規管によって感覚上皮の損傷を避けるために。いくつかのケースでは、半円形膜状管の近位部は、骨から膨大部を解放するために虹彩鋏で切断する必要があるかもしれない。 </li><li>確実にステップ3.2で先に作成した溶解バッファに鉗子の先端と場所との間に前庭器官を把握する。静かに前庭器官が鉗子から切り離されていることにバッファ内の周りに鉗子を旋回。これは実体顕微鏡下でピンセットを持って来ることでケースです確認してください。 <ol><li>微小管の蓋のネジと、すぐに液体窒素でサンプルを凍結する。 </li></ol></li></ol> 4. RNA抽出およびRT-PCR <ol><li>メーカーの指示又は好ましい実験室プロトコルに従ってメッセンジャーRNA（mRNA）の抽出の標準的な方法に従ってください。 注：mRNAの小さな収量を特定するためにキャリアRNAを利用し、市販のキットが、この中で使用されたプロトコル。低い溶出量は、mRNAの最終濃度を増加させることができる。 注：負の「酵素なし」のコントロール（NECS）と「無DNAテンプレート」コントロール（NTCの）も観察された影響の妥当性を確保するために完了する必要があります。 </li><li>標的遺伝子21-23の相補的DNA（cDNA）の増幅のmRNAの逆転写の標準的な方法を適用する。 </li></ol>

<ol><li>Agrawal, Y., Carey, J. P., Della Santina,, C, C., Schubert, M. C., Minor, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disorders+of+balance+and+vestibular+function+in+US+adults%3A+data+from+the+National+Health+and+Nutrition+Examination+Survey%2C+2001-2004%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+internal+medicine%22%5BJournal%5D)">Disorders of balance and vestibular function in US adults: data from the National Health and Nutrition Examination Survey, 2001-2004.</a> Archives of internal medicine. 169, 938-944 (2009).</li>
<li>Bessho, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+subthreshold+infrared+laser+treatment+for+drusen+regression+on+macular+autofluorescence+in+patients+with+age-related+macular+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Retina%22%5BJournal%5D)">Effect of subthreshold infrared laser treatment for drusen regression on macular autofluorescence in patients with age-related macular degeneration.</a> Retina. 25, 981-988 (2005).</li>
<li>Olk, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Therapeutic+benefits+of+infrared+%28810-nm%29+diode+laser+macular+grid+photocoagulation+in+prophylactic+treatment+of+nonexudative+age-related+macular+degeneration%3A+two-year+results+of+a+randomized+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Therapeutic benefits of infrared (810-nm) diode laser macular grid photocoagulation in prophylactic treatment of nonexudative age-related macular degeneration: two-year results of a randomized pilot study.</a> Ophthalmology. 106, 2082-2090 (1999).</li>
<li>Rodanant, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predictors+of+drusen+reduction+after+subthreshold+infrared+%28810+nm%29+diode+laser+macular+grid+photocoagulation+for+nonexudative+age-related+macular+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22American+journal+of+ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Predictors of drusen reduction after subthreshold infrared (810 nm) diode laser macular grid photocoagulation for nonexudative age-related macular degeneration.</a> American journal of ophthalmology. 134, 577-585 (2002).</li>
<li>De Taboada, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcranial+laser+therapy+attenuates+amyloid-beta+peptide+neuropathology+in+amyloid-beta+protein+precursor+transgenic+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Alzheimer%27s+disease+%3A+JAD%22%5BJournal%5D)">Transcranial laser therapy attenuates amyloid-beta peptide neuropathology in amyloid-beta protein precursor transgenic mice.</a> Journal of Alzheimer's disease : JAD. 23, 521-535 (2011).</li>
<li>Grillo, S. L., Duggett, N. A., Ennaceur, A., Chazot, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+infra-red+therapy+%281072+nm%29+reduces+beta-amyloid+protein+levels+in+the+brain+of+an+Alzheimer%27s+disease+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22TASTPM.+Journal+of+photochemistry+and+photobiology.+B%2C+Biology%22%5BJournal%5D)">Non-invasive infra-red therapy (1072 nm) reduces beta-amyloid protein levels in the brain of an Alzheimer's disease mouse model.</a> TASTPM. Journal of photochemistry and photobiology. B, Biology. 123, 13-22 (2013).</li>
<li>Purushothuman, S., Johnstone, D. M., Nandasena, C., Mitrofanis, J., Stone, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photobiomodulation+with+near+infrared+light+mitigates+Alzheimer%27s+disease-related+pathology+in+cerebral+cortex+-+evidence+from+two+transgenic+mouse+models%5BTitle%5D)+AND+%22Alzheimer%27s+researc.%2C+%26+therapy%22%5BJournal%5D)">Photobiomodulation with near infrared light mitigates Alzheimer's disease-related pathology in cerebral cortex - evidence from two transgenic mouse models.</a> Alzheimer's researc., & therapy. 6, 2(2014).</li>
<li>Sommer, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((670+nm+laser+light+and+EGCG+complementarily+reduce+amyloid-beta+aggregates+in+human+neuroblastoma+cells%3A+basis+for+treatment+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Photomedicine+and+laser+surgery%22%5BJournal%5D)">670 nm laser light and EGCG complementarily reduce amyloid-beta aggregates in human neuroblastoma cells: basis for treatment of Alzheimer's disease.</a> Photomedicine and laser surgery. 30, 54-60 (2012).</li>
<li>Moro, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photobiomodulation+preserves+behaviour+and+midbrain+dopaminergic+cells+from+MPTP+toxicity%3A+evidence+from+two+mouse+strains%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+neuroscience%22%5BJournal%5D)">Photobiomodulation preserves behaviour and midbrain dopaminergic cells from MPTP toxicity: evidence from two mouse strains.</a> BMC neuroscience. 14, 40(2013).</li>
<li>Peoples, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photobiomodulation+enhances+nigral+dopaminergic+cell+survival+in+a+chronic+MPTP+mouse+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Parkinsonis.%2C+%26+related%22%5BJournal%5D)">Photobiomodulation enhances nigral dopaminergic cell survival in a chronic MPTP mouse model of Parkinson's disease.</a> Parkinsonis., & related. 18, 469-476 (2012).</li>
<li>Shaw, V. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroprotection+of+midbrain+dopaminergic+cells+in+MPTP-treated+mice+after+near-infrared+light+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+comparative+neurology%22%5BJournal%5D)">Neuroprotection of midbrain dopaminergic cells in MPTP-treated mice after near-infrared light treatment.</a> The Journal of comparative neurology. 518, 25-40 (2010).</li>
<li>Ying, R., Liang, H. L., Whelan, H. T., Eells, J. T., Wong-Riley, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pretreatment+with+near-infrared+light+via+light-emitting+diode+provides+added+benefit+against+rotenone-+and+MPP%2B-induced+neurotoxicity%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+research%22%5BJournal%5D)">Pretreatment with near-infrared light via light-emitting diode provides added benefit against rotenone- and MPP+-induced neurotoxicity.</a> Brain research. 1243, 167-173 (2008).</li>
<li>Rajguru, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Infrared+photostimulation+of+the+crista+ampullaris%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+physiology%22%5BJournal%5D)">Infrared photostimulation of the crista ampullaris.</a> The Journal of physiology. 589, 1283-1294 (2011).</li>
<li>Chung, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+nuts+and+bolts+of+low-level+laser+%28light%29+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+biomedical+engineering%22%5BJournal%5D)">The nuts and bolts of low-level laser (light) therapy.</a> Annals of biomedical engineering. 40, 516-533 (2012).</li>
<li>Desmet, K. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+and+experimental+applications+of+NIR-LED+photobiomodulation%5BTitle%5D)+AND+%22Photomedicine+and+laser+surgery%22%5BJournal%5D)">Clinical and experimental applications of NIR-LED photobiomodulation.</a> Photomedicine and laser surgery. 24, 121-128 (2006).</li>
<li>Huang, Y. Y., Chen, A. C., Carroll, J. D., Hamblin, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biphasic+dose+response+in+low+level+light+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Dose-response+%3A+a+publication+of+International+Hormesis+Society%22%5BJournal%5D)">Biphasic dose response in low level light therapy.</a> Dose-response : a publication of International Hormesis Society. 7, 358-383 (2009).</li>
<li>Rojas, J. C., Gonzalez-Lima, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-level+light+therapy+of+the+eye+and+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Eye+and+brain%22%5BJournal%5D)">Low-level light therapy of the eye and brain.</a> Eye and brain. 3, 49-67 (2011).</li>
<li>Vranceanu, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Striated+organelle%2C+a+cytoskeletal+structure+positioned+to+modulate+hair-cell+transduction%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Striated organelle, a cytoskeletal structure positioned to modulate hair-cell transduction.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109, 4473-4478 (2012).</li>
<li>Johnson, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Separate+and+combined+effects+of+Sod1+and+Cdh23+mutations+on+age-related+hearing+loss+and+cochlear+pathology+in+C57BL%2F6J+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Hearing+research%22%5BJournal%5D)">Separate and combined effects of Sod1 and Cdh23 mutations on age-related hearing loss and cochlear pathology in C57BL/6J mice.</a> Hearing research. 268, 85-92 (2010).</li>
<li>Tung, V. W., Di Marco, S., Lim, R., Brichta, A. M., Camp, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+isolated+semi-intact+preparation+of+the+mouse+vestibular+sensory+epithelium+for+electrophysiology+and+high-resolution+two-photon+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+visualized+experiments+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">An isolated semi-intact preparation of the mouse vestibular sensory epithelium for electrophysiology and high-resolution two-photon microscopy.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , e50471(2013).</li>
<li>Kirby, J., Menzies, F. M., Cookson, M. R., Bushby, K., Shaw, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+gene+expression+in+a+cell+culture+model+of+SOD1-related+familial+motor+neurone+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Human+molecular+genetics%22%5BJournal%5D)">Differential gene expression in a cell culture model of SOD1-related familial motor neurone disease.</a> Human molecular genetics. 11, 2061-2075 (2002).</li>
<li>Parry, S. N., Ellis, N., Li, Z., Maitz, P., Witting, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myoglobin+induces+oxidative+stress+and+decreases+endocytosis+and+monolayer+permissiveness+in+cultured+kidney+epithelial+cells+without+affecting+viability%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+and+Blood+Pressure+Research%22%5BJournal%5D)">Myoglobin induces oxidative stress and decreases endocytosis and monolayer permissiveness in cultured kidney epithelial cells without affecting viability.</a> Kidney and Blood Pressure Research. 31, 16-28 (2008).</li>
<li>Saee-Rad, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+superoxide+dismutase+1%2C+dual-specificity+phosphatase+1%2C+and+transforming+growth+factor%2C+beta+1+genes+expression+in+keratoconic+and+non-keratoconic+corneas%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+vision%22%5BJournal%5D)">Analysis of superoxide dismutase 1, dual-specificity phosphatase 1, and transforming growth factor, beta 1 genes expression in keratoconic and non-keratoconic corneas.</a> Molecular vision. 19, 2501-2507 (2013).</li>
<li>Albert, E. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((TRPV4+channels+mediate+the+infrared+laser-evoked+response+in+sensory+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+neurophysiology%22%5BJournal%5D)">TRPV4 channels mediate the infrared laser-evoked response in sensory neurons.</a> Journal of neurophysiology. 107, 3227-3234 (2012).</li>
<li>Moro, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photobiomodulation+inside+the+brain%3A+a+novel+method+of+applying+near-infrared+light+intracranially+and+its+impact+on+dopaminergic+cell+survival+in+MPTP-treated+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+neuroscience%22%5BJournal%5D)">Photobiomodulation inside the brain: a novel method of applying near-infrared light intracranially and its impact on dopaminergic cell survival in MPTP-treated mice.</a> Journal of neuroscience. 120, 670-683 (2014).</li>
<li>Moreno, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Infrared+neural+stimulation%3A+beam+path+in+the+guinea+pig+cochlea%5BTitle%5D)+AND+%22Hearing+research%22%5BJournal%5D)">Infrared neural stimulation: beam path in the guinea pig cochlea.</a> Hearing research. 282, 289-302 (2011).</li>
<li>Curthoys, I. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+red+thread+as+a+guide+in+the+vestibular+labyrinth%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+physiology%22%5BJournal%5D)">A red thread as a guide in the vestibular labyrinth.</a> The Journal of physiology. 589, 1241-1241 (2011).</li>
<li>Chakrabarti, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+Dysfunction+during+Brain+Aging%3A+Role+of+Oxidative+Stress+and+Modulation+by+Antioxidant+Supplementation%5BTitle%5D)+AND+%22Aging+and+disease%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial Dysfunction during Brain Aging: Role of Oxidative Stress and Modulation by Antioxidant Supplementation.</a> Aging and disease. 2, 242-256 (2011).</li>
<li>Petrosillo, G., De Benedictis, V., Ruggiero, F. M., Paradies, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decline+in+cytochrome+c+oxidase+activity+in+rat-brain+mitochondria+with+aging.+Role+of+peroxidized+cardiolipin+and+beneficial+effect+of+melatonin%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+bioenergetics+and+biomembranes%22%5BJournal%5D)">Decline in cytochrome c oxidase activity in rat-brain mitochondria with aging. Role of peroxidized cardiolipin and beneficial effect of melatonin.</a> Journal of bioenergetics and biomembranes. 45, 431-440 (2013).</li>
<li>Zhu, H., Sun, A., Zou, Y., Ge, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inducible+metabolic+adaptation+promotes+mesenchymal+stem+cell+therapy+for+ischemia%3A+a+hypoxia-induced+and+glycogen-based+energy+prestorage+strategy%5BTitle%5D)+AND+%22Arteriosclerosis%2C+thrombosis%2C+and+vascular+biology%22%5BJournal%5D)">Inducible metabolic adaptation promotes mesenchymal stem cell therapy for ischemia: a hypoxia-induced and glycogen-based energy prestorage strategy.</a> Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. 34, 870-876 (2014).</li>
</ol>

著者は、彼らが競合する経済的利益を持っていないと宣言。

ここで説明する代表的な結果は、NIR光の短い頭蓋送達（5日間90秒/日）は、偽処置マウスと比較して老齢マウスにおける抗酸化物質の発現のレベルを上昇させるのに十分であることを示している。放出されながら熱は、ラットの前庭求心24について報告されているよう、ミトコンドリアおよび/ ​​またはニューロンの活性化の源を表すことができる- NIrをすることによって放出される熱の私たちの測定は、90秒間にわたり、&lt;0.2℃であり、そのように引き起こす可能性は低いLED装置ここで説明する変更。報告書は、上記で強調とは異なりまた、ここで使用される近赤外治療は、感覚上皮または前庭求心性神経細胞に直接適用されませんでした、そのようにも感熱チャネル（ 例えば、TRPV4）に影響を与えることはほとんどありません。最後に、他の脳領域で同じNIrを装置を用いた以前の研究は、熱が観察された相違点7,9の原因ではなかったことを示唆している。 これらのRESUながらLTSは、遺伝子レベルでの加齢に伴う酸化ストレスに対する細胞応答のアップレギュレーショ...

定率性能およびその後滝一般的であり、残念ながら、多くの場合、自然老化1の特徴を定義する。この減少の影響は、物理的および社会的の両方である、と大幅に高齢者の生活の質を低減することができます。応答では、物理療法やリハビリテーションは、滝の研究の焦点となっているが、繰り返し滝の有病率の一貫した減少と関連していない。同時に、作業は、末梢または中枢前庭系（バランスを維持する責任システム）乏しく、これらのシステムを標的とする潜在的な治療戦略の変更や制限された不均衡の根本的な原因を調査する。 加齢性黄斑変性症2-4、アルツハイマー病モデル5-8、およびパーキンソン病9-12を含む加齢関連神経変性疾患に関する最近の研究は、済州の神経保護効果を示した近赤外（NIR）光のmple非侵襲的アプリケーション。さらに、前庭系に、NIrをインビトロ13前庭一次求心性ニューロンの活性を増大させるために使用されてきた。 NIR光のメカニズムはよく理解されていないが、NIrをを使用してほとんどの研究は、NIRは、細胞代謝を促進するために、ミトコンドリア複合体IV（シトクロムcオキシダーゼ）14-17を刺激することを示唆している。前庭感覚上皮ではI型有毛細胞の表皮下プレートは、ミトコンドリア18で緻密であり、そのように治療のNIR治療のための作用部位を表すことができる。 ここで、頭蓋の簡単な非侵襲的処置レジメンは、細胞の代謝を測定するために使用することができる（および含意、ミトコンドリア機能によって）マウス前庭感覚上皮に記載されているNIrを適用した。また議論前庭感覚上皮の調製物であり、それは、NIRはubiquitoの発現を増加させることが示されている感覚上皮における我々の抗酸化剤（スーパーオキシドジスムターゼ1） -以前に蝸牛の有毛細胞の生存19にとって重要であることが示される。

<table><tbody><tr><td>Quantum WARP 10</td><td>Quantum Devices</td><td>2070N030-A</td><td></td></tr><tr><td>スクリュートップ微小管</td><td>品質 科学プラスチック</td><td>520-GRD-Q</td><td></td></tr><tr><td>ケタミン</td><td>パーネル、アレクサンドリア オーストラリア</td><td></td><td></td></tr><tr><td>標準パターンはさみ</td><td>FST</td><td>14001-12</td><td></td></tr><tr><td>炭素鋼外科用ブレード #22</td><td>リビングストン</td><td>SBLDCL 22</td><td></td></tr><tr><td>Friedman-Pearson rongeurs</td><td>FST</td><td>16221-14</td><td></td></tr><tr><td>実体顕微鏡</td><td>ライカ マイクロシステムズ</td><td>A60S</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 SF 鉗子</td><td>FST</td><td>11252-00</td><td></td></tr><tr><td>アイソレート II RNA マイクロ キット</td><td>バイオライン BIO-52075</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

近赤外（nir）の光は、マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能のマーカーの発現を増加させる

Near Infrared (NIr) Light Increases Expression of a Marker of Mitochondrial Function in the Mouse Vestibular Sensory Epithelium

加齢とのバランス機能の低下を減衰させるための戦略は、主にバランスの作業や運動などの物理的な治療法に焦点を当てている。しかし、これらのアプローチは、バランスの衰退の根本的な原因に対処していない。マウスを用いて、前庭感覚上皮における細胞の代謝に近赤外光（NIR）の影響を評価した。収集されたデータは、このシンプルで安全な介入は自然老化の有害な影響からこれらの脆弱な細胞を保護することができることを示している。 mRNAは、孤立した末梢前庭感覚上皮（膨大部稜と卵形黄斑）から抽出し、続いてcDNAライブラリーに転写した。このライブラリは、その後ユビキタス酸化防止剤（SOD-1）の発現についてプローブした。抗酸化遺伝子の発現は、その後、細胞代謝を定量した。若い（4週間）でのNIR経頭蓋配信を使用し、古い（8から9ヶ月）マウス、および5日間の簡単な治療レジメン（90秒/日AYS）、この作業は、単独NIrを前庭感覚上皮におけるミトコンドリアの機能を改善するのに十分であり得ることを示唆する。前庭有毛細胞の機能を改善するための治療に使用可能な、手頃な価格の、非侵襲的な方法は現在存在しないので、外部NIrを放射線の適用は、前庭感覚上皮inthe細胞代謝の老化の影響に対抗する潜在的な戦略を提供する。

若い（4週間）と古いでNIrを治療の影響を比較する（8から9ヶ月）マウスを、我々は若いた（n = 16）に、酸化防止剤、スーパーオキシドジスムターゼ1（SOD-1）の発現を測定し、古いた（n = 20）偽処理、または近赤外線遮断され、近赤外処理したマウス。 図2は、若い偽処置動物と比較して若いNIrを処理動物で2倍以上のβアクチン正規化されたSOD-1発現の有意な増加を示しているた（p &lt;0.01）および若年NIrをブロックされた動物に（p &lt;0.01）。古いNIrを処理動物古いNIrをブロックされた動物に（p &lt;0.05）と比較した場合にも、SOD-1の2倍のアップレギュレーション以上を示した。 <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/52265/52265fig1highres.jpg" /> 1. NIrを治療図。照射トリートメントルームで5日間連続して2センチ一日あたり...

ミトコンドリア機能障害は、細胞老化の特徴である。本論文では、高齢化マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能を改善するために、非侵襲的近赤外（NIR）処理を使用しています。

近赤外（NIR）の光は、マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能のマーカーの発現を増加させる

Strategies for attenuating decline in balance function with increasing age are predominantly focused on physical therapies including balance tasks and ...

本実験の全体的な目的は、マウスの前庭感覚上皮に対する近赤外線の潜在的な神経保護効果を調査することです。これは、さまざまな発達段階にあるマウスに対して、近赤外線を経頭蓋的に短時間、簡便に照射することによって行われます。次のステップとして、処置した動物の骨迷路を解剖し、前庭感覚上皮を単離します。次に、処理がミトコンドリア機能に与える影響を評価するため、R-T-P-C-Rを用いて目的の抗酸化遺伝子の発現を測定します。最後に、デンシトメトリーを行い、短時間の近赤外線光照射がマウスの特定の抗酸化遺伝子の発現に及ぼす影響を評価します。この近赤外線照射法の主な利点は、簡便かつ非侵襲的であるため、処理後にさらなる生理学的、分子生物学的、および行動学的解析が可能であることです。この手法の意義は、通常の加齢過程における末梢前庭系の潜在的な神経保護や、前庭疾患または機能欠損後のバランス能力の改善へと広がります。実験開始の2〜3日前に、各マウスの頭部と頸部の被毛を、治療レジメンの完了までに被毛が再成長するのを防ぐため、可能な限り短く剃毛します。動物の病原体フリーの状態を維持するため、剃毛の合間に器具を70% ethanolで洗浄してください。次に、各動物の処置当日、マウスの尾の付け根を持ち、一方の手のひらの中でリラックスさせて、近赤外線照射群の動物へのストレスを最小限に抑えます。個体ごとに、670 nanometerのLEDデバイスを除毛部位から1～2 cm離して保持し、デバイスを90秒間点灯させます。シャム群については、同様の処置手順を繰り返しますが、デバイスは消灯したままにします。近赤外線遮断群については、近赤外線照射群と同様の方法で処置しますが、デバイスをアルミホイルで覆います。各群に対して24時間間隔で5日間連続して処置を繰り返した後、調製したばかりのグリセロールベースの人工脳脊髄液（A CSF）を-80°Cのフリーザーで45分間凍結させ、氷 slurry（シャーベット状）の状態にします。次に、各マウスにおいて、22番のラウンド刃カミソリを用いて頭蓋骨の正中線に沿って皮膚を切開します。その際、組織に氷冷したA CSFを定期的に塗布し、頭蓋内および下層の前庭器官を可能な限り低温に保ちます。その後、標準的なパターンの鋏の尖った方を使い、ラムダ点（Lambda）で頭蓋骨に小さな切開を加え、矢状縫合に沿って切断します。次に、浅いURSの片方のアームを頭頂骨の下にそっと滑り込ませ、頭頂骨を外側へ、後頭骨を後方へ固定して牽引し、脳を露出させます。続いて、小型のステンレス製スパチュラを使用して、脳を前頭蓋窩および中頭蓋窩から持ち上げます。前庭蝸牛神経を露出させるために、前庭有毛細胞に直接神経支配している一次求心性軸索に不必要な張力がかからないよう、神経を切断します。次に、脳を丸ごと摘出し、中頭蓋窩にある蝸牛と末梢前庭器官を含む骨迷路を確認します。ここで、各骨迷路の横に2箇所の小さな切開を加え、前半規管を外側に保持して引っ張り、構造全体を摘出します。その後、摘出した迷路を、カルボゲンで絶えず灌流しながら、氷冷したA CSF溶液を含む解剖皿に直ちに浸します。この手順で最も困難なのは、各個体から生存組織を一定量ずつ採取することです。組織を注意深く観察し、適切な照明の下で作業することを推奨します。次に、実体顕微鏡下で蝸牛付近の迷路を固定し、直線的な微細ピンセットを用いて組織をディッシュの底に固定します。前半規管上の骨に小さな開口部を作ります。次に、骨の直下に指を入れ、ULAから外側に向かって弾くようにして、開口部をゆっくりと広げます。卵形嚢および前庭および外側パピラがすべて露出するまで、この操作を繰り返します。その後、微小ピンセットを使用して卵形嚢とパピラを骨迷路からゆっくりと持ち上げ、完全に分離させます。最後に、ピンセットの先で前庭器官をしっかりと掴み、あらかじめ準備しておいたライシスバッファーが入ったスクリューキャップ付きマイクロチューブに入れます。チューブ内でピンセットを静かに回し、前庭器官を切り離します。その後、実体顕微鏡下でピンセットに組織が付着していないことを確認し、マイクロチューブの蓋を締めて直ちに液体窒素でサンプルを凍結させ、若齢マウスと高齢マウスの間で近赤外線処理の影響を比較します。メッセンジャーRNAを逆転写して相補的DNAとし、その後、抗酸化酵素であるスーパーオキシドディスムターゼ1（SOD1）の発現をデンシトメトリーで解析した。その結果、若齢の近赤外線照射群では、若齢のシャム処置群および若齢の近赤外線遮断群と比較して、β-アクチンで正規化したSOD1の発現が2倍以上有意に増加していることが観察された。また、高齢の近赤外線照射群においても、高齢の近赤外線遮断群と比較してSOD1が2倍以上アップレギュレートされていた。この手順の後、「近赤外線は前庭感覚上皮における他の遺伝子やタンパク質の発現を増加させるか」といったさらなる疑問を解決するために、行動学的、分子生物学的、または生理学的な実験を行うことができる。あるいは、近赤外線光は処置したマウスの全体的なバランス能力を向上させるのでしょうか？

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Research

JoVE Journal

Biology

生物学

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近赤外（NIR）の光は、マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能のマーカーの発現を増加させる

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