산모 감염은 신경 발달 장애의 위험 요소입니다. 모체 면역 활성화(MIA)의 마우스 모델은 감염이 뇌 발달 및 기능에 미치는 영향을 설명할 수 있습니다. 여기에서는 MIA에 노출된 안정적으로 회복력 있고 감수성이 있는 자손을 생산하기 위한 일반적인 지침과 절차가 제공됩니다.
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방법 논문
자손의 감수성과 회복력을 연구하기 위해 Poly(I:C)를 사용하여 임신 중기 모체 면역 활성화의 재현 가능한 모델 생성
이 논문에서
요약
초록
임신 중 산모의 면역 활성화(MIA)는 자손의 신경 발달 및 신경 정신 장애의 위험 증가와 지속적으로 관련이 있습니다. MIA의 동물 모델은 인과관계를 테스트하고, 메커니즘을 조사하고, 이러한 장애에 대한 진단 및 치료법을 개발하는 데 사용됩니다. 이들의 광범위한 사용에도 불구하고, 많은 MIA 모델은 재현성의 결여로 고통받고 거의 모든 것이 이 위험 인자의 두 가지 중요한 측면을 무시한다: (i) 많은 자손이 MIA에 탄력적이고, (ii) 감수성 자손은 표현형의 뚜렷한 조합을 나타낼 수 있다. 재현성을 높이고 MIA에 대한 감수성과 탄력성을 모두 모델링하기 위해 임신 전 암컷 마우스의 기본 면역반응성(BIR)을 사용하여 MIA에 노출된 후 어떤 임신이 회복력 있는 자손 또는 정의된 행동 및 분자 이상을 가진 자손을 낳을지 예측합니다. 여기서, 임신 12.5일에 이중 가닥 RNA(dsRNA) 바이러스 모방 폴리(I:C)의 복강내(i.p.) 주사를 통해 MIA를 유도하는 상세한 방법이 제공됩니다. 이 방법은 댐에서 급성 염증 반응을 유도하여 인간 정신 및 신경 발달 장애(NDD)에서 유사하게 영향을 받는 영역에 매핑되는 마우스의 뇌 발달 교란을 유발합니다.
서론
역학적 증거는 산모 감염을 정신분열증(SZ) 및 자폐 스펙트럼 장애(ASD)를 포함한 정신과 및 NDD의 위험 증가와 연관시킵니다1,2,3,4,5,6,7. MIA 마우스 모델은 이러한 장애의 병인에서 MIA의 인과관계와 기계론적 역할을 테스트하고 분자 바이오마커를 식별하고 진단 및 치료 도구를 모두 개발하기 위해 개발되었습니다 4,6. 이 모델의 유용성과 인기가 높아지고 있음에도 불구하고 현장 내에서 MIA 유도 프로토콜에는 상당한 변동성이 있어 연구 전반에 걸쳐 결과를 비교하고 결과를 복제하기가 어렵습니다 8,9. 또한, 이 모델의 대부분의 반복은 MIA의 두 가지 중요한....
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프로토콜
모든 프로토콜은 University of California-Davis Institutional Animal Care and Use Committee(IACUC)의 승인 하에 수행됩니다.
1. 동물 준비
- 동물을 획득할 때 최대한의 재현성을 보장하기 위해 다음 매개변수를 일관되게 유지하십시오.
- 공급업체 및 공급업체 위치: 이전에 보고된 바와 같이, 야생형 C57BL/6J 마우스는 공급업체에 따라 동일한 용량의 폴리(I:C)에 대해 다른 반응을 보인다8. 일관된 응답을 보여주는 공급업체 및 마우스 변형을 선택합니다. 이 실험에서 Charles River에서 얻은 C57BL/6 마우스는 임신 중반 MIA에 노출된 후 행동의 일관된 변화를 보인 반면, Taconic에서 구입한 마우스는 Charles River 마우스에 비해 처리군에 따라 약간의 차이가 있어 더 큰 크기 반응을 보였다8.
- 균주: C57BL/6J 마우스가 가장 일반적으로 사용되지만, BTBR 마우스와 다른 균주는 임신 중기 MIA에 대해 차별적인 반응을 보인다9. 이러한 차등 반응....
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결과
E12.5에서 30mg/kg의 폴리(I:C)에 노출된 모든 동물이 일관된 행동 이상을 가진 자손을 생산하는 것은 아닙니다 8,31. 30mg/kg과 40mg/kg의 폴리(I:C)는 모두 활동 수준 감소, 저체온 반응 및 체중 감소를 포함하여 댐에서 질병 행동을 안정적으로 생성하고 IL-6의 상당한 상승을 유발하지만, MIA에 노출된 새끼의 하위 집합만이 인간 정신과 및 NDD에서 관찰되는 것과 유사한 영역에서 행동 이상을 계속 발전시킬 것입니다(그림 3A-C)8 . 20mg/kg의 저용량의 폴리(I:C)도 질병 행동과 체중 감소를 유도하지만, 고용량과 달리 IL-6 반응이 식염수를 주입한 댐의 반응보다 훨씬 높음에도 불구하고 자손의 행동 이상을 유도할 만큼 충분히 높은 .......
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토론
모체 감염은 인간과 설치류 및 비인간 영장류 모두에서 뇌 발달 과정을 변화시킨다 4,5,7. 여기에서는 poly(I:C)를 사용하여 임신 중반 시점에서 마우스에서 MIA를 유도하는 절차를 설명합니다. 이 방법은 임신 전 BIR 평가를 통합하여 재현성을 높이고 MIA에 대한 자손의 회복력과 감수성을 유발하는 메커니즘을 기계적으로 조사할 수 있는 기회를 제공합니다8. MIA 후, 중간 BIR 그룹(중간 50%의 IL-6 수준)의 댐은 반복적인 행동의 변화, 면역세포화학에 의해 결정된 신생아의 뉴런에 대한 MHCI 수준의 변화, 웨스턴 블롯8에 의해 결정된 신생아의 선조체 티로신 하이드록실라제, MEF2 및 STAT3 단백질의 상승된 수준으로 성인 자손을 안정적으로 생성합니다.
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공개 사항
저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.
감사의 글
마우스 MIA 모델의 가변성을 지속적으로 해결해 주신 Myka Estes 박사와 여기에 설명된 방법 프로토콜의 개발로 이어진 작업에 대해 Estes et al.8 의 모든 기여자에게 감사드립니다. 여기에 보고된 연구는 NIMH 2P50 MH106438-06(일명) 및 NIMH T32MH112507(K.P.)에 의해 뒷받침되었습니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 0.9% NaCl 생리학적 내독소 무료 식염수 | 시그마-알드리치 | 7647-14-5 | 제어 및 차량용 폴리(I:C) |
| 35mm 페트리 접시 | 토마스 사이언티픽 | 1219Z45 | 꼬리 출혈 중 기름을 보전하는 데 사용 |
| 7.5% TGX 젤 | 바이오 라드 | 4561084 | 옵션 |
| Ancare Nestlets | Fisher Scientific | NC9365966 | 옵션 |
| 안티-& 베타;-튜불린 | Millipore | MAB3408 | 옵션 |
| Bio-Plex Pro 마우스, 사이토카인 표준물, 그룹 I | Bio-rad | 171I50001 | |
| 평판이 포함된 Bio-Plex Pro 시약 키트 | Bio-rad | 171304070M | |
| , 소 혈청 알부민 | ThermoFisher | 23209 | |
| 원심분리기 | Eppendorf | 5810R | (옵션 |
| )Covidien Monoject 1/2 mL 인슐린 주사기(28G x 1/2인치 포함) 바늘 | 스펙트럼 | 552-58457-083 | |
| Dithiothreitol | Sigma-Aldrich | D9779-10G | 선택적 |
| 환경 농축 | Bio-serv | K3327 및 K3322 | 선택 사항 |
| Ethovision | Noldus | Ethovision | 선택적 |
| 형광 태그 seondary ntibodies | Li-cor | 925-32213 및 925-68072 | 선택 |
| 식품 등급 식용유(올리브, 카놀라 또는 포도씨 등) | 다양한 공급업체 | 꼬리 출혈 중 꼬리를 윤활하는 데 사용 | |
| HBSS | ThermoFisher | 14060040 선택 사항 | |
| 고분자량 폴리이노시티:폴리시티산 | Invivogen | #tlrl-pic-5 | 암컷의 BIR |
| Humane Mouse Restrainer | AIMS | 1000 | 꼬리 중 마우스를 억제하는 데 사용 블리즈 |
| 이미지 스튜디오 소프트웨어 | Licor | 5.2 | 선택적 |
| Laemmli 버퍼 | Bio-rad | 1610737EDU | 선택적 |
| Luminex200 | ThermoFisher APX10031 | ||
| Microvette CB300 300μ l 혈청 모세관 | Sarstedt | 16.440.100 | |
| 혼합 분자량 폴리이노시티: 폴리시티산 | 시그마-알드리치 | #P0913 | MIA |
| 단클론 항-MEF2A | AbCam | ab76063 | 선택적 |
| 단클론 항-STAT3 | 세포 신호 | 12640S | 선택적 |
| 관찰자 | Noldus | 관찰자 | |
| Odyssey 차단 버퍼(TBS) | Li-cor | 927-50003 | 옵션 |
| Odyssey CLx 이미징 시스템 | 옵션), Li-cor | 9140 | |
| Omnipure PBS | Millipore | 65054L | 옵션 |
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| Bio-Plex Pro 마우스 IL-6 세트, | Bio-rad | 171G5007M | |
| Tris base | Fisher Scientific | BP152-1 | 선택 |
| Tween 20 | Bio-rad | 23209 | 선택 사항 |
참고문헌
- Adams, W., Kendell, R. E., Hare, E. H., Munk-Jørgensen, P. Epidemiological evidence that maternal influenza contributes to the aetiology of schizophrenia. An analysis of Scottish, English, and Danish data. The British Journal of Psychiatry: The Journal of Mental Science. 163 (4), 522-534 (1993).
- Brown, A. S., et al.
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재인쇄 및 허가
