이 문서는 완전 한 transection 후 척수 젊고 아름 다운 여자와 채우기 Schwann 세포 (SCs)와 다리 하 고 격차에 걸쳐 축 삭 재생을 촉진 주사 지하실 멤브레인 매트릭스 사이 빈 도관을 삽입 하는 기법을 설명 합니다.
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방법 논문
이 문서는 완전 한 transection 후 척수 젊고 아름 다운 여자와 채우기 Schwann 세포 (SCs)와 다리 하 고 격차에 걸쳐 축 삭 재생을 촉진 주사 지하실 멤브레인 매트릭스 사이 빈 도관을 삽입 하는 기법을 설명 합니다.
쥐에서 척수 부상에 대 한 다양 한 모델 중에서 박상 모델 그것은 인간의 척수 상해의 가장 일반적인 유형 때문에 가장 자주 사용 됩니다. 전체 transection 모델 비록 타 박상 모델로 하지으로 임상으로 관련 축 삭 재생을 평가 하기 위해 가장 엄격한 방법입니다. 타 박상 모델에서 조직 게시물 부상을 나머지의 존재로 인해 부 화 또는 절약 axons에서 재생성 구별 하기가 어렵습니다. 완전 한 transection 모델에는 브리징 방법은 격차를 만들어 연속성 있는 rostral에서 꼬리 젊고 아름 다운 여자를 치료의 효과 평가 하는 데 필요한입니다. 신뢰할 수 있는 브리징 수술 수술 방법에 따른 가변성을 감소 결과 측정을 테스트 하는 필수적 이다. 여기에 설명 된 프로토콜 Schwann 세포 (SCs)를 준비 하는 데 사용 됩니다 이식, 흉부 레벨 8 (T8)에서 척수의 완전 한 transection 전 도관에 도관을 삽입 하 고 도관으로 SCs를 이식. 이 접근은 또한 제자리에 고 SC 이식 호스트 조직으로 rostral와 꼬리 인터페이스를 통해 향상 된 축 삭 성장을 허용 하는 주 사용 지하실 멤브레인 행렬의 사용 합니다.
척수 부상 수리는 관련 된, 예를 들어 조합 처리 전략을 필요로 하는 복잡 하 고 어려운 문제, 세포와 이식된 세포 기능 및 축 삭에 대 한 유리한 microenvironment를 제공 하는 소재를 사용 하 여 다시 부상의 생성 사이트 Hemisection1,2,,34,5,6,7,,89 및 완료 transection10 ,11,12,13,14,15,,1617,18,19 ,20,,2122 모델 소재 기반 브리지 치료의 효과 평가 하기 위해 자주 사용 됩니다. Hemisection 모델을 사용 하 여의 장점은 그것 완료 transection에 비해 브리징 구문에 대 한 더 많은 안정성을 제공입니다. 그러나, hemisection 모델, 그것은 절약된 조직의 존재로 인해 적용 된 치료 방법의 결과로 축 삭 재생을 증명 어렵다. 완전 한 transection 모델은 축 삭 재생을 보여 주기 위해 가장 엄격한 방법입니다.
다양 한 자연 및 합성 물질 주사 젤으로 사용 하기 위해 연구, 미리 형성 된 젤 hemisection에 타 박상 또는 hemisection 모델 또는 구조적된 도관 배치 또는 transection 모델 (에 대 한 자세한 리뷰23 를 완료합니다 , 24 , 25). 제자리에서 고 주 사용 매트릭스/SC 혼합물의 이식 및 축 삭 교차점26,27 미리 gelled 매트릭스/SC 임 플 란 트에 비해 호스트 코드 사이 더 인터페이스를 만듭니다 5 , 18 , 19 , 28. 제자리에서 고 허용 더 엄밀 하 고 구조화 된 도관 또는 덜 moldable 미리 형성 된 젤 수 없습니다 반면 불규칙 한 호스트 인터페이스 주위 윤곽을 매트릭스. 구조화 된 도관 자주 주사 매트릭스 달리 연락처 지침과 임 플 란 트 안정성을 제공합니다. 여기에 제시 된 프로토콜 설명 주사 지하실 멤브레인 매트릭스 (예: matrigel, 주사 매트릭스 여기로 테이블의 자료를 참조 하는 참조) 및 구조화 된 도관을 이용 하는 수술 가장 엄격한 척수 손상 모델에서 축 삭 재생을 평가 합니다.
Electrospun 폴 리-vinylidenedifluoride-trifluoroethylene (PVDF TrFE) 정렬 된 섬유 빈 도관 우리의 실험적인 접근 방식에 사용 됩니다. PVDF TrFE는 기계적으로 변형 하는 경우 임시 충전을 생성 하 neurite 연장 및 축 삭 재생을 촉진을 보여줘 왔다 압 전 폴리머29,30 생체 외에서그리고 vivo에서 31. 전기는 빠르게 제어 속성 섬유 정렬, 섬유 직경, 및을 위한 발판의 두께 등 다양 한 고분자를 사용 하 여 신뢰할 수 있는 섬유 건설 기계를 생산할 수 있는 일반적인 비 계 제조 방법 신경 및 기타 응용 프로그램32,,3334
쥐 척수 부상 사이트에 이식 하는 SCs의 수많은 학문은 치료 효능5,9,,1819,20,21 설명 했다 ,26. 이러한 이식 병 변 주위의 조직에 대 한 신경, 병 변 캐비티 크기를 줄일 수 있으며 병 변/이식 사이트 및 myelination 재생성 된 축 삭의 축 삭 재생을 촉진. 인간의 SCs autologously 이식 될 수 있습니다, 그리고 이점을 비교 될 때 대부분의 다른 관련 된 신경 세포24. 말 초 신경 생 검 후 SCs 수 고립 된 고 정화 및 인간으로 이식에 대 한 원하는 금액을 확산 것입니다. 척수 부상 환자에 대 한 헌 SC 이식 이란35,36,,3738, 중국39,40, 안전한 것으로 입증 되었습니다 및 미국41,42. SCs는 수많은 neurotrophic 요인 및 축 삭 성장을 위한 중요 한 세포 외 기질 단백질을 분 비 하 고 말 초 신경 손상 후 축 삭 재생에 필수적인 역할을 알려져 있습니다. 우리의 목표는 여기 도관 디자인 완전 한 쥐 척수 transection 모델에 SC 이식의 결과 개선 하기 위해 조사할 수 있는 방법을 설명 하는 것입니다.
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여성 성인 피셔 쥐 (180-200 g 몸 무게) NIH와 USDA 지침에 따라 보관 됩니다. 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC) 마이애미 대학의 모든 동물 절차 승인.
1. 사전 이식 준비
2. 흉부 레벨 8 (T8) Transection 완료
케 타 민 (60 밀리 그램/kg 체중) 및 xylazine (5의 복 주사와3. 도관 삽입
4. Schwann 세포 / 주 사용 매트릭스 (재료의 표 참조) 준비 및 사출
5. 상처 폐쇄와 수술 후 케어
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이 수술 기법을 사용 하 여 목표 구조화 된 도관 및 완료 transected 척수에 이식 후 SC 함수를 최대화 하는 주 사용 매트릭스의 사용을 평가 하는 것입니다. 이식 후 3 주 동물 4 %paraformaldehyde 끼얹는다는 고 척추 열 조잡 해 부하 고 다른 24 h에 대 한 동일한 정착 액에 고정. 척수 후 해 부 고 cryostat 화살 섹션에 대 한 샘플은 cryoprotection에 대 한 30% 자당 해결책으로 됩니다. 1 m m 두께 횡단 해 부 척수의 또 다른 세트의 SC 다리의 중간에서 절연 플라스틱 섹션에 대 한 처리도 정착 액에 배치 됩니다. 샘플 전자 현미경 준비 베이츠 외. 여 자세한 일정을 복종 된다 47. cryostat 화살 섹션은 immunostained GFP, 폐해 fibrillary 산 성 단백질 (GFAP)에 대 한 1 차적인 항 체와 무거운 체인 neurofila...
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효과적인 transection 모델을 만드는 가장 중요 한 단계는 하나 또는 두 개의 상처에서 척수 절단은. Rostral와 꼬리 척수 젊고 아름 다운 여자 사이 2-2.5 m m 간격 transection 사이트에 존재 해야 합니다. 나타나지 않는 이러한 격차에 대 한 세 가지 가능성이 가장 높은 이유는 (1) 등/복 부 뿌리 제대로 제거 되지 않은, (2) 복 부 두 라 적절 하 게, 제거 되지 않았습니다 및 (3) 동물 그녀 아래 배치 롤에 제대로 위치 하지 했다.
젊고 아름 다운 여자 사이 효과적인 도관 삽입을 수행 하려면: 특정 종과; 실험에 사용 된 동물의 나이 맞출 도관의 (1) 직경 (2) 하기 가로 프로세스 사이의 격차를 구상 될 수 있다; 때까지 옆으로 충분히 제거 되어야 합니다. (3) 뿌리를 제거 해야 하 고 첫 번째 시도에 젊고 아름 다운 여자 사이 (4) 도관 삽입을 달성 한다. 여러 시도 필요한 경우,이 젊고 아름 다운 여자, 더는 젊고 아름 다운 여자...
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저자는 공개 없다.
우리 감사 드리고 싶습니다 바이러스 성 벡터와 동물 코어 치료 마비에 마이애미 프로젝트에서 각각 lenti GFP 바이러스 및 제공 동물 관리, 생산 및 조직학 및 이미징 코어 cryostat, confocal 현미경의 사용에 대 한 고 스테레오 탐정 형광 현미경입니다. 자금 NINDS (09923), 국방부 (W81XWH-14-1-0482), NSF (DMR-1006510)에 의해 제공 했다. M.B. Bunge는 크리스틴 E 린 저명한 교수의 신경 과학 이다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 극저온 바이알 | ThermoFisher Scientific | 5000-0020 | |
| 10cm 페트리 접시 | VWR | 25382-428 | |
| Dulbecco의 변형된 독수리 배지: 영양소 혼합물 F-12 | ThermoFisher Scientific | 11039-021 | "DMEM/F12" 프로토콜. |
| 페니실린-스트렙토마이신 | ThermoFisher Scientific | 15140-122 | "Pen/Strep" in protcol. |
| 혈청 | Hyclone | SH300-70-03 | 프로토콜의 "FBS". |
| 뇌하수체 추출물 | 생물 의학 기술 | BT-215 | |
| 포스콜린 | 시그마-알드리치 | F6886 | |
| 헤레굴린 | R& D Systems | 396-HB/CF | |
| Poly L-lysine | Sigma-Aldrich | P2636 | "PLL" 프로토콜. |
| Dulbecco의 변형된 Eagle's medium | ThermoFisher Scientific | 11965-092 | "DMEM" 프로토콜. |
| Hank의 균형 잡힌 염 용액 | ThermoFisher Scientific | 14170-112 | "HBSS" 프로토콜. |
| Tryspin-EDTA | ThermoFisher Scientific | 15400-054 | |
| 암컷 피셔 쥐 (160-180g) | Envigo | ||
| Vannas 가위, 스트레이트 | FST | 15018-10 | |
| 케타민 | Vedco Inc | 5098976106 | 100 mg / ml |
| Xylazine | Lloyd Inc | AnaSed | 20 mg / ml |
| Gentamycin | APP 제약 | NDC 63323-010-02 | 선택할 수있는 모든 브랜드가 될 수 있습니다. |
| 마이크로 주걱 | FST | 10089-11 | 어떤 브랜드도 선택할 수 있습니다. |
| 끝이 뭉툭한 곡선 가위 | FST | 14017-18 | 원하는 브랜드가 될 수 있습니다. |
| 무딘 집게 | FST | 11006-12 | 선택의 모든 브랜드가 될 수 있습니다. |
| rongeur | FST | 16121-14 | 선택할 수있는 모든 브랜드가 될 수 있습니다. |
| 각진 스프링 가위 | FST | 15006-09 | 선택할 수 있는 모든 브랜드가 될 수 있습니다. |
| 흡수 삼각형 | FST | 18105-03 | 선택의 모든 브랜드가 될 수 있습니다. |
| Gelfoam | Henry Schein | 9083300 | 프로토콜의 "압축 폼". |
| #10 블레이드 | Sklar | 06-3010 | 원하는 브랜드가 될 수 있습니다. |
| Matrigel | Corning | 354234 | 프로토콜의 "주사 가능한 매트릭스". |
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| Alexa Fluor 647 염소 안티 토끼 IgG (H+L) | ThermoFisher Scientific | A-21244 | |
| Alexa Fluor 647 염소 안티 마우스 IgG (H+L) | ThermoFisher Scientific | A-21236 | |
| 컨포칼 현미경 | Nikon | clsi |
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