慢性外傷性脳症モデルの新しい方法ショウジョウバエ

この新しい手順の全体的な目標は、ショウジョウバエに閉鎖性外傷性脳損傷を負わせることです ショウジョウバエ、新しい慢性外傷性脳症モデルを確立するために。この方法は、反復的な外傷がどのようにニューロン変性を誘発するかなど、慢性外傷性脳症の分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、動物の体の他の部分に損傷を与えることなく、調整可能な強度の繰り返しの影響をフライヘッドに直接伝え

ショウジョウバエの頭部は非常に小さく、衝撃を頭部のみに適用することが重要であるため、デバイスの組み立てとフライのローディング手順を学ぶのが難しいため、この方法の実際のデモンストレーションは非常に重要です。ショウジョウバエを脳震盪または打つために使用される装置を作るには、まず、装置のインパクター部分を作ります。1ミリリットルのポリカーボネートツベルクリン注射器からプランジャーを取り外し、1ミリリットルのマークでバレルをカットします。

インパクターには、200マイクロリットルのピペットチップにあるエアロゾルバリアを使用してください。このインパクターは、長さ3mm、直径4mmである必要があります。次に、インパクターを平らな面をノズルに向けてシリン

力を加えるには、シリンジバレルを二酸化炭素流量調整器に取り付けます。レギュレーターには、オンオフのトグルスイッチがあり、ガス流量を適切に制御する必要があります。次に、インパクターがバレルの底に落ちるように、バレルを鉄のスタンドに垂直にクランプします。

次にフライホルダーを作ります。200マイクロリットルのピペットチップから始めます。ピペットの先端を小さい方の端から5mmカットして、直径8mmの開口部を作ります。

フライヘッドはこの穴に収まりますが、胸部は通れません。最後に、フライホルダーとインパクターデバイス用のものを作ります。まず、小さな開口部から44mmのところに1ミリリットルのピペットチップを切り取ります。

次に、1ミリリットルの注射器のために針カバーから6ミリメートルの長さを切り取ります。次に、2つを一緒に押します。二酸化炭素を使用して、生後2日間の1匹の成虫の雌のハエに麻酔をかけます。

二酸化炭素パッドから、細いブラシを使用してフライをホルダーにそっと移します。次に、ヘッドが先端から突き出るまでホルダーを軽くたたきます。吻が露出しているうち、鈍い1ミリリットルの注射針を使用して、先端の内側にそっと押し込みます。

フライ本体、特に口の部分をホルダーの内側に保つことが重要です。さもなければ、ハエは内臓の損傷や食物を摂取することができなくなることから死ぬかもしれません。次に、ガス圧を100キロパスカルに設定し、必要に応じて流量を調整します。

フライがロードされたら、フライヘッドが下を向くように、コネクタを使用してホルダーをシリンジバレルに締めます。次に、トグルスイッチを使用して、インパクターを動かしてフライを1回だけ打つようにガスのバーストを送ります。次に、フライホルダーを取り外し、フライを二酸化炭素パッドに戻します。

フライが回復するまで、フライを空のバイアルにブラシで入れます。バイアルごとに1匹のフライを保管してください。回復には数分しかかかりません。

このプロセスを繰り返して、実験グループごとに4匹のハエをテストします。テストと偽の2つのグループの処理には、20〜30分しかかかりません。偽物は試験動物と同じように扱いますが、インパクターチューブにエアロゾルバリアを含めないでください。

ペトリ皿でハエの動きを追跡するには、まず、6センチメートルの皿に透明なシリコンエラストマーを充填して追跡アリーナを作成します。シリコンと蓋の間に3ミリメートルの隙間を空けて、ハエが隙間を自由に歩くことができますが、飛べないようにします。トラッキングアリーナの下には、白い背景があります。

次に、同じ治療群の4匹のハエに麻酔をかけ、アリーナに置きます。ハエがアリーナに1時間順応するのを待ちます。アリーナは十分に照らされ、摂氏約22度にあるはずです。室温より暑くない。

1時間後、アリーナの上空に設置された電荷結合デバイスカメラを使用して、フライの活動を5分間記録します。5分間の録音後、アリーナのハエに麻酔をかけ、新しい家庭用バイアルに戻します。その後、アリーナを処分します。

後で、無料で入手できるCtraxソフトウェアを使用して録音を分析します。このソフトウェアは追跡データを生成し、MATLAB形式などのプログラム可能な言語互換形式でエクスポートできます。データから、フレームあたりの移動距離、各フライの平均歩行距離、およびフライあたりの平均移動距離を計算します。

統計的有意性のために、治療群ごとに約100匹のハエを試験することを期待してください。慢性外傷性脳症モデルを確立するために、2日齢のCanton-Sの女性を使用して、異なる速度で衝撃装置によって行われた単一の閉鎖性頭部外傷の有効性を分析しました。ガス圧は100キロパスカルに保たれました。

テストされた最高流量で 1 回のストライクにさらされたフライは、最小限の外部欠陥を示しました。外部からの損傷の明確な証拠はないにもかかわらず、毎分15リットルの流量での損傷は急性致死的であり、24時間以内の生存率は10%未満でした。流量が減ると生存率が向上しました。

毎分5リットル以下で100%の生存率を達成したため、モデルの標準として毎分5リットルが選択されました。ハエは打たれた直後から4分以内に徐々に動きを取り戻しました。偽物の回復は約1分速かった。

衝突後、ビデオ支援による移動追跡を使用して、機関車の機能を測定しました。衝突から2日間で、移動はゆっくりと正常に戻りました。この段階的な回復の証拠は、ヒトのCTE回復と一致しています。

長期的な影響を評価するために、5日間で5回のストライクの反復的な外傷性脳損傷プロトコルが適用されました。治療の20日後、各グループの生存メンバーの移動が比較され、治療を受けたグループは明らかに歩行が少なかった。治療群の寿命も大幅に短縮され、中央値は対照群の37日と比較して26日でした。

その開発後、この技術は、軽度の反復性外傷性脳損傷の分野の研究者が、古典的な動物モデルであるショウジョウバエメラノガスターの病原性メカニズムを探求する道を開きます。この手順を試みるときは、エアロゾルバリアによる直接の影響から吻、胸部、腹部を保護することを忘れないでください。