성인 얼룩말 피시의 무딘 힘 부상의 효과를 연구하는 확장 가능한 모델

James Hentig; Kaylee Cloghessy; Chloe Dunseath; David  R. Hyde

doi:10.3791/62709

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방법 논문

성인 얼룩말 피시의 무딘 힘 부상의 효과를 연구하는 확장 가능한 모델

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DOI:

10.3791/62709

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2021년 5월 31일

James Hentig¹^,²^,³ , Kaylee Cloghessy¹^,²^,³ , Chloe Dunseath²^,³ , David R. Hyde¹^,²^,³

¹Department of Biological Sciences, University of Notre Dame, ²Center for Zebrafish Research, University of Notre Dame, ³Center for Stem Cells and Regenerative Medicine, University of Notre Dame

이 논문에서

요약

우리는 무딘 힘 외상성 뇌 손상 (TBI) 및 후속 신경 재생의 기초 메커니즘에 따라 병리학의 폭을 검사하기 위해 성인 얼룩말 물고기에 대한 Marmarou 체중 드롭 모델을 수정했습니다. 이 무딘 힘 TBI 모델은 확장 가능, 온화한 유도, 보통, 또는 심한 TBI, 인간의 TBI에서 관찰 부상 이질성을 다시 수상.

초록

무딘 힘 외상성 뇌 손상 (TBI) 머리 외상의 가장 일반적인 형태, 이는 단절의 범위에 걸쳐 복잡 하 고 이종이 불 쌍이 이차 효과 결과. 인간에서 TBI다음 잃어버린 뉴런을 대체하거나 재생하는 메커니즘은 없지만, 제브라피쉬는 뇌를 포함하여 몸 전체에 뉴런을 재생하는 능력을 가지고 있습니다. 무딘 힘 TBI다음 얼룩말 피시에 전시 된 병리학의 폭을 검사하고 후속 뉴런 재생 반응의 기초 메커니즘을 연구하기 위해, 우리는 성인 얼룩말 피시에 사용하기 위해 일반적으로 사용되는 설치류 Marmarou 체중 방울을 수정했습니다. 우리의 간단한 무딘 힘 TBI 모델은 확장 가능, 온화한 유도, 보통, 또는 심한 TBI, 그리고 접촉 과 외상 후 발작, 부종, 경막 및 추적 혈종 혈종, 인지 장애등 인간의 TBI 다음 관찰 표현형의 많은 재구성, 각각 부상 심각도 의존적 인 방식으로 표시. 부상 후 몇 분 이내에 나타나기 시작하는 TBI 후유한은 부상 후 7 일 이내에 거의 손상되지 않은 제어 수준으로 돌아갑니다. 재생 과정은 부상 후 48시간(hpi)부터 시작하며, 최고 세포 증식은 60마치에 의해 관찰됩니다. 따라서, 우리의 zebrafish 무딘 힘 TBI 모형은 제브라피시에 유일하게 신경 재생의 기계장치와 더불어 질병 개시 및 진행을 조사할 수 있는 인간 TBI와 유사한 특징적인 1 차 및 이차 상해 TBI 병리를 생성합니다.

서론

외상성 뇌 손상 (TbIs)은 글로벌 건강 위기와 사망과 장애의 주요 원인입니다. 미국에서는 매년 약 290만 명이 TBI를 경험하고, 2006-2014년 사이에 TBI 또는 TBI 후유로 인한 사망률은 50%¹ 이상 증가했습니다. 그러나, 결핵은 그들의 병인학, 병리학 및 임상 프리젠 테이션에서 주로 상해의 기계장치에 부분적으로 기인합니다 (MOI), 이는 또한 처리 전략 및 예측 예후²에 영향을 미칩니다. 비록 결핵은 다양 한 MOI에서 발생할 수 있습니다., 그들은 주로 관통 또는 무딘 힘 외상의 결과. 관통 외상은 결핵의 작은 비율을 나타내고 즉각적이고 주변 찔린 뇌 부위에 국한되는 심각하고 초점 상해를 생성³. 대조적으로, 무딘 힘 TBI는 일반 인구에서 일반적입니다, 단절의 범위에 걸쳐 (온화한, 보통, 심한), 여러 뇌 영역에 영향을 미치는 확산, 이질성, 글로벌 상해^{를 생산}^1,4,5.

Zebrafish (Danio rerio)