Inducing White Matter stroke in a Murine Model Using a Nitric Oxide Inhibitor(산화질소 억제제를 사용한 쥐 모델에서 백질 뇌졸중 유도)
0 조회수 • 5:15 분 • July 8th, 2025
개골이 노출된 정위 프레임에 고정된 마취된 마우스로 시작합니다.
브레그마를 표시한 다음 브레그마에서 후방으로 시작하여 정중선 바로 왼쪽에서 앞쪽으로 확장되는 구멍을 뚫습니다.
조직층을 제거하여 수초가 풍부한 축삭이 풍부한 대뇌 피질을 노출시키고 식염수를 점포하여 조직 건조를 방지합니다.
산화질소 억제제로 채워진 피펫을 인젝터 암에 부착하고, 인젝터 암은 정확한 주입을 위해 비스듬히 배치됩니다.
정위 좌표를 조정하고 대뇌 피질의 백질에 억제제를 주입하고 피펫을 잠시 잡아 역류를 방지합니다.
다른 좌표에서 주입을 후퇴하고 반복합니다.
나중에 구멍을 밀봉하고 접착제로 절개 부위를 닫습니다.
억제제는 혈관 내피 세포의 산화질소 생성 효소에 결합하여 산화질소 생성을 억제하고 혈관을 수축시킵니다.
이러한 수축은 혈류를 억제하여 신경 손상과 병변 형성을 유발하여 백질 뇌졸중을 일으킵니다.
먼저 당긴 유리 피펫을 진공 라인에 부착된 튜브에 부착하여 시작합니다. 당긴 끝을 L-Nio 용액 또는 L-Nio 플러스 형광 추적자에 삽입합니다. 진공을 시작하고 피펫의 직경 0.5mm 부분 중 최소 2mm가 채워질 때까지 흡입을 가합니다.
채워진 피펫을 한쪽에 놓습니다. 그런 다음 마우스를 정위 현미경이 장착된 정위 장치에 넣습니다. 승인된 절차에 따라 마우스를 마취하고 수술을 준비한 후 발가락을 꼬집어 마취 깊이를 확인합니다. 응답이 없어야 합니다.
그런 다음 주입 암을 36도로 조정합니다. 당긴 유리 피펫 홀더를 저용량 압력 주입 시스템의 말단 끝에 부착하고 주입 암에 부착합니다. 두개골을 노출시키기 위해 1.5cm 정중선 두피 절개를 한 후 면봉으로 표면 두개골을 말립니다.
그런 다음 정위 현미경을 1-3배 배율로 살펴보면서 마이크로 포인트 도구를 사용하여 위에 있는 골막 조직을 제거합니다. 미세한 점 마커로 브레그마를 표시한 다음 미세한 팁 수술용 드릴 비트가 장착된 수술용 드릴을 사용하여 브레그마에서 뒤쪽으로 시작하여 정중선 바로 왼쪽 앞쪽으로 확장되는 2mm 타원형 개두술을 뚫습니다.
대뇌 피질을 시각화할 수 있도록 뼈 조각과 그 위에 있는 연조직을 제거합니다. 멸균 식염수를 간헐적으로 떨어뜨려 피질 표면을 촉촉하게 유지하십시오. 그런 다음 채워진 피펫을 인젝터 암에 부착합니다. 피펫의 원위 끝을 브레그마에 맞추고 정위 좌표를 0으로 만듭니다.
표 1에 나열된 전방, 후방 및 내측 측면 좌표를 사용하여 피펫을 첫 번째 주입 지점으로 전진시킵니다. 그런 다음 피펫을 피질 표면으로 전진시키고 등쪽 복부 측정값을 0으로 만듭니다. 피펫을 등쪽 복부 좌표까지 천천히 내립니다.
정위 현미경 배율이 3X로 설정되어 있고 보정된 레티큘을 명확하게 볼 수 있는지 확인하십시오. 공기 유체 메니스커스가 시상 방향으로 보이도록 측면에서 각진 피펫을 봅니다. 메니스커스는 피펫의 내벽과 외벽의 동일한 초점면에 나타나야 합니다.
이제 20밀리초 펄스에 대해 20PSI로 설정된 저용량 압력 주입 시스템을 사용하여 100나노리터의 L-Nio를 뇌에 주입합니다. 전체 부피를 주입한 후 피펫 트랙으로 역류하는 것을 방지하기 위해 5분 정도 기다립니다. 그런 다음 피펫을 빼내고 표 1에 제공된 두 번째 및 세 번째 좌표 세트에서 주입 절차를 반복합니다.
최종 주사 후 피펫을 제거하고 개두술 부위를 채울 만큼 충분한 골랍을 놓습니다. 마지막으로 두피 상처의 가장자리를 대략적으로 만들고 피부 접착제로 묶습니다.
개요
본 논문은 마취된 마우스 모델에서 백질 뇌졸중을 유도하기 위한 외과적 수술 절차를 상세히 다룹니다. 이 방법은 대뇌 피질에 일산화질소 억제제를 정밀하게 주입하여 신경 세포 손상을 유도하는 과정을 포함합니다.
주요 연구 구성 요소
과학 분야
- 신경과학
- 신경혈관 연구
- 뇌졸중 모델
배경
- 백질 뇌졸중은 심각한 신경세포 손상을 유발할 수 있습니다.
- 일산화질소는 뇌 혈류를 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.
- 뇌졸중의 메커니즘을 이해하면 치료 전략을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 본 연구에서는 마우스 모델을 이용하여 일산화질소 억제의 효과를 조사합니다.
연구 목적
- 산화질소 억제가 뇌혈류에 미치는 영향을 탐구합니다.
- 백질 뇌졸중 연구를 위한 신뢰할 수 있는 모델을 구축합니다.
- 유도된 허혈로 인한 신경세포 손상을 평가합니다.
사용된 방법
- 정밀한 외과적 처치를 위한 정위 고정틀 사용.
- 산화질소 억제제인 L-Nio를 대뇌 피질에 주입.
- 동물의 인도적 처치를 보장하기 위한 마취 깊이 모니터링.
- 수술 중 조직 생존력을 유지하기 위한 멸균 식염수 도포.
주요 결과
- 산화질소 억제를 통한 백질 뇌졸중의 성공적인 유도.
- 주입 후 신경 세포 손상 및 병변 형성 관찰.
- 뇌졸중 메커니즘에 관한 향후 연구를 위한 수술 기법의 검증.
- 치료적 개입 테스트를 위한 재현 가능한 모델의 구축.
결론
- 본 연구는 뇌혈류 조절에서 일산화질소의 역할에 대한 통찰을 제공합니다.
- 본 연구는 통제된 환경에서 백질 뇌졸중을 유도하는 방법을 정립합니다.
- 이러한 발견은 뇌졸중의 표적 치료법 개발에 기여할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
산업적 관련성 요약
이 마우스 백질 뇌졸중 모델은 신경혈관 기능 장애와 축삭 변성의 기전 연구를 가능하게 하여, 전임상 뇌졸중 연구에서 표적 검증을 지원합니다. 산화질소 억제를 통해 국소 허혈을 유도함으로써, 이 모델은 뇌혈류를 조절하거나 백질의 무결성을 보호하는 치료 후보 물질을 평가할 수 있는 재현 가능한 시스템을 제공합니다. 이러한 접근 방식은 분자적 개입을 질병 관련 시스템의 구조적 및 기능적 결과와 연결함으로써 초기 단계 발견의 리스크를 줄이는 데 도움을 줍니다.
바이오 제약 R&D의 전략적 응용
초기 발견 및 타겟 검증
- 과학적 가치: 뇌혈관의 산화질소 신호 전달 경로 분석을 가능하게 하여 혈류 조절에 관여하는 표적을 검증합니다.
- 운영적 가치: 표적 결합 및 경로 조절을 일관되게 평가할 수 있도록 제어 가능하고 유도 가능한 병변 모델을 제공합니다.
- 예측적 가치: 억제제 유도 혈관 수축과 축삭 변성 및 병변 형성 사이의 연관성을 밝힘으로써 기전적 리스크 감소(de-risking)를 지원합니다.
스크리닝 및 어세이 개발
- 과학적 가치: 신경 보호 화합물의 고함량 스크리닝(high-content screening)에 적합한 정량 가능한 병변 부피 및 축삭 손상 판독값을 생성합니다.
- 운영적 가치: 표준화된 정위 주입 프로토콜을 통해 여러 실험실과 화합물 테스트 캠페인 전반에서 재현성을 보장합니다.
- 분석 준비도: 병변 크기 및 신경 세포 손상과 같은 결과물은 용량-반응 분석을 위한 정량적 종속 변수로 활용됩니다.
중개 및 전임상 연구
- 질환 관련성: 인지 기능 저하 및 운동 장애와 관련된 임상적으로 중요한 뇌졸중 하위 유형인 피질하 백질 뇌졸중을 모델링합니다.
- 중개 연구의 연속성: 인간의 백질 손상과 관련된 축삭 병리를 보존함으로써 타겟 검증에서 전임상 효능 시험으로의 진행을 용이하게 합니다.
- 위험 조정 진행: 혈관 및 신경 퇴행성 평가지표 모두에서 후보 치료제를 평가할 수 있게 하여 임상 중개를 위한 예측 신뢰도를 향상시킵니다.
파이프라인 및 워크플로우 통합
이 모델은 타겟 검증부터 리드 화합물 도출, 그리고 전임상 효능 평가에 이르는 발견 연속체(discovery continuum) 내에 적합하며, 특히 신경혈관 결합이나 축삭 보호를 타겟으로 하는 화합물에 유용합니다.
- 발견 생물학: 혈관 긴장도 및 신경세포 생존에서 일산화질소 의존적 경로의 가설 검증을 지원합니다.
- 스크리닝: 표준화된 병변 형성 및 정량적 조직학 기반 판독을 통해 분석법 개발을 가능하게 합니다.
- 분석: 병변 부피, 축삭 변성 및 염증 마커를 통해 실험 조건 비교를 위한 측정 가능한 결과물을 제공합니다.
- 중개 연구: 인간과 관련성이 높은 뇌졸중 표현형을 모델링하여, 바이오마커 일치 및 기전 기반 치료제의 전임상 검증을 가능하게 합니다.
- 기업 내 재사용: 입체정위 투여 및 경색 정량화 방법은 일관된 타겟 검증 캠페인을 위해 여러 연구실에서 맞춤형으로 적용될 수 있습니다.
운영 및 기업 영향
- 과학적 가치: 백질 손상에 대한 신경혈관의 기여도에 관한 기전적 통찰 및 표적 위험 제거.
- 운영적 가치: 정의된 좌표와 주입 매개변수를 갖춘 재현 가능한 수술 기법을 통해 실험실 간 일관성 확보.
- 전략적 가치: 표적 조절과 병변 부담 감소 및 축삭 보존을 연계함으로써 go/no-go 결정에 정보 제공.
- 포트폴리오 영향: 검증된 질환 모델의 기능적 및 구조적 결과에 기반하여 뇌혈관 표적의 위험 조정 우선순위 설정 가능.
실행 시 고려 사항
- 백질 경로(white matter tracts)를 정확하게 타겟팅하기 위해서는 정위 수술 및 마우스 신경해부학에 대한 전문 지식이 필요합니다.
- 압력과 시간을 조절하여 나노리터 단위의 부피를 주입할 수 있는 정밀 주입 시스템이 필요합니다.
- 병변 형성의 가변성을 최소화하기 위해 마취 깊이, 조직 수화 및 수술 후 관리의 표준화가 필요합니다.
- 적응 고려 사항으로는 대안적인 경색 모델 또는 종단적 영상 검증을 위한 추적자 공동 주입 등이 있습니다.
- 실질적인 제한 사항으로는 주입 정확도의 기술적 가변성과 병변의 위치 및 범위에 대한 조직학적 확인의 필요성이 있습니다.
바이오 제약 FAQ
시각 통로의 DTI - 흰색 물질 책자 및 뇌 병변
관련 동영상
0 조회수
Photothrombotic 기술을 이용하여 외접 캡슐 경색 모델링
관련 동영상
0 조회수
하이드로겔 생체 재료 비계의 주입 뇌졸중 후 뇌에
관련 동영상
0 조회수
Intraluminal MCAO의 마우스 모델 : Cresyl 보라 착색에 의한 뇌 경색 평가
관련 동영상
0 조회수
마우스 모델에서 저산소증 및 허혈을 통한 혈전성 뇌졸중 유도
관련 동영상
0 조회수
마우스의 모델링 스트로크 : 말초 중간 대뇌 동맥의 영구 응고
관련 동영상
0 조회수
축삭 변성과 백질 신경 생물학의 연구를위한 다목적 쥐 모델 피질의 흰색 물질 스트로크
관련 동영상
0 조회수
경색 지역의 중간 동맥 폐색 기술 및 시각화를 사용하여 마우스의 허혈성 뇌졸중 및 허혈 - 재관류 유도
관련 동영상
0 조회수
쥐에 있는 일반적인 경 동맥 수리 통해 Reperfusion를 허용 하는 중간 대뇌 동맥 폐색
관련 동영상
0 조회수
마우스에서 뇌졸중 모델링: 외부 경동맥을 통한 일시적인 중간 뇌동맥 폐색
관련 동영상
0 조회수
마지막 업데이트: 22 8월 2026