Name: 쥐에서 모터 틱 발현의 급성 및 만성 실험 모델 생성 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-05-27T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 38 s
Description: 학습하세요 쥐에서 급성 및 만성 모터 틱을 유도하는 실험 모델 생성 방법을. GABA A 길항제를 이용한 이 기법은 투렛 증후군 및 기타 틱 장애 연구에 필수적인 유일한 모델을 제공합니다.

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이 연구는 이스라엘 과학 재단 (ISF) 보조금 (297/18)에 의해 부분적으로 지원되었다. 저자는 M. 브론펠드가 급성 설치류 모델을 확립한 것에 대해 감사하고 M. Israelashvili는 그녀의 의견에 대해 감사를 표합니다.

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이 원고에서, 우리는 자유롭게 행동 쥐에 틱 유도에 대한 급성 및 만성 모델의 프로토콜을 자세히 설명했다. 이러한 프로토콜은 특정 연구 요구를 충족하기 위해 사용자 정의에 맞게 조정할 수있는 모든 구성 요소, 수술 및 실험 과정의 준비를 설명합니다. 이러한 모델의 기본 원리는 혈청의 모터 영역에 양성선의 직접적인 로컬 적용이며, 이는10,11,12의혈관생리학에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 두 모델 모두에서 비큐컬린은 맞춤형 이식 된 카누를 통해 대상에게 전달됩니다. 특정 캐뉼라 이식 대상은 틱 발현의 원하는 신체 위치에 따라 달라집니다. striatum은 somatotopically 조직27,28,<sup class="xref...

Tics는 투렛 증후군 (TS) 및 기타 틱 장애의 정의 증상입니다. Tics는 갑작스럽고 빠른 재발하는 움직임(모터 틱) 또는 발성(vocal tics)1로설명된다. 틱 발현은 전형적으로 시간적(주파수)2 및 공간(강도, 신체 위치)3 특성에서 여러 시간 척도(시간, 일, 월 및 연도)에 따라 변동합니다. 이러한 변화는 환경적 특징4,5,행동 상태6,7,자발적 및 임시 억제8과같은 다양한 요인에 의해 영향을 받습니다.
비록 운동 틱을 지배 하는 신경 메커니즘은 여전히 완전히 이해 되지 않습니다., 이론 및 실험 연구의 증가 수는 그것의 자연에 관해서는 새로운 증거를 제공했다 9. 현재, tic 세대의 병리생리학은 코르티코-기저 신경리아(CBG) 루프를 수반하는 것으로 생각되며, 특히 주기질 신경리아 입력 핵10,11,12의비정상적인 억제와 관련이 있다. 설치류 및 영장류에 대한 이전 연구는 비큐컬린 및피크로톡신13,14,15,16,17,18과같은 다른 GABAA 길항제의 로컬 적용에 의해 줄무늬가 억제될 수 있음을 입증했다. 이러한 약리학적 개입은 대문자 측에서 일시적인 운동 틱 발현을 주입하여 얼굴과 구조 유효성을 가진 틱 장애의 강력한 급성 모델을 확립합니다. 급성 모델은 자극이 간단하고 전기 생리및 운동성 기록과 동시와 같은 전기 및 광학 자극과 같은 단기 변조의 효과를 연구할 수 있게 한다. 그러나, 급성 모델은 주입 후 짧은 기간으로 제한됩니다. 급성 모델을 기반으로, 우리는 최근에 피하 이식 미니 삼투성 펌프(19)를통해 줄무늬에 양성선의 장기간 고정 속도 주입을 활용하는 쥐에서 tic 생성의 만성 모델을 제안했다. 이 모델은 틱 식 기간을 며칠/주로 연장합니다. 긴 기간 동안 비큐컬린의 일정한 방출은 약리학적 치료 및 행동 상태와 같은 다양한 요인의 효과를 틱 발현에 검사할 수 있게 합니다.
여기서, 우리는 쥐에서 틱 발현의 급성 및 만성 모델을 생성하기위한 프로토콜을 제시한다. 특정 연구 질문의 함수로서, 프로토콜은 일방적 대 양자 이식, 틱 부위(striatum의 소마티움 조직에 따라)및 임플란트 캐뉼라의 각도(추가 이식 장치의 위치에 따라)를 포함하는 파라미터의 미세 조정을 가능하게 한다. 만성 모델에 사용되는 방법은 부분적으로 상용 제품을 기반으로하지만 tic 모델에 맞게 중요한 조정을 사용합니다. 이 문서에서는 이러한 tic 모델을 맞춤 제작하는 데 필요한 조정 사항을 자세히 설명합니다.

<table><tbody><tr><td>앵커 나사</td><td>마이크로 패스너</td><td></td> <td>SMPPS0002#0 x 1/8 - 팬 헤드 시트 금속 나사</td></tr><tr><td>Bicuculline methiodide</td><td>Sigma Aldrich</td><td>14343</td><td></td></tr><tr><td>Cyanoacrylate (CA) 가속기</td><td>Zap</td><td>PT29</td><td></td></tr><tr><td>Cyanoacrylate (CA) 접착제</td><td>BSI</td><td>IC-2000</td><td>이 접착제는 다른 접착제보다 강한 것으로 밝혀졌습니다</td></tr><tr><td>. 치과 시멘트</td><td>Coltene</td><td>H00322</td><td>위생 파마 수리 재료 Reline 수지 자체 경화</td></tr><tr><td>접착제 젤</td><td>록타이트</td><td></td><td>울트라 젤</td></tr><tr><td>제어 지혈</td><td>WPI</td><td>501242</td><td>약 14cm 크기의 모든 지혈로 충분합니다</td></tr><tr><td>하이포 튜브, 초박형 벽 25G</td><td>부품 공급 회사</td><td>HTX-25X</td><td></td></tr><tr><td>하이포 튜브, 일반 벽 22G</td><td>부품 공급 회사</td><td>HTX-22R</td><td></td></tr><tr><td>하이포 튜브, 일반 벽 30G</td><td>구성 요소 공급 회사</td><td>HTX-30R</td><td></td></tr><tr><td>주입 펌프 기계</td><td>New Era 펌프 시스템</td><td>NE-1000</td><td></td></tr><tr><td>미니 삼투압 펌프</td><td>ALZET</td><td>2001</td><td>1.0&micro; 시간 당 l, 7 일</td></tr><tr><td>PE 호환성</td><td>접착제 CEYS</td><td></td><td>특별한 어려운 플라스틱 (PE를 위해 적당한)</td></tr> <tr><td>PE-10 카테터 배관</td><td>ALZET</td><td>PE-10</td><td>ID = 0.28mm, OD = 0.61mm</td></tr><tr><td>정밀도 유리제 microsyringe, 10&micro; l</td><td>해밀턴</td><td>80065</td><td>1701 RNR 10&micro; l syr (22s/51/3)</td></tr><tr><td>조직 접착제</td><td>3M</td><td>1469Sb</td><td>Vetbond</td></tr><tr><td>튜빙 어댑터</td><td>CMA</td><td>3409500</td><td></td></tr><tr><td>Tygon 마이크로 보어 튜빙, 0.02인치 ID * 0.06 OD</td><td>부품 공급 회사</td><td>TND80-020</td><td></td></tr><tr><td>와이어 0.005인치</td><td>부품 공급 회사</td><td>GWX-0050</td><td></td></tr><tr><td>와이어 0.013인치</td><td>부품 공급 회사</td><td>GWX-0130</td><td></td></tr></tbody></table>

쥐에서 모터 틱 발현의 급성 및 만성 실험 모델 생성

Generating Acute and Chronic Experimental Models of Motor Tic Expression in Rats

모터 틱은 투렛 증후군 및 기타 틱 장애의 주요 증상인 갑작스럽고, 급속하고, 재발하는 운동입니다. tic 생성의 병리생리학은 기저 신경의 비정상적인 억제, 특히 주요 입력 구조, 줄무늬와 관련이 있습니다. 설치류와 비인간 영장류의 동물 모델에서, GABAA 길항제의 로컬 응용 프로그램, bicuculline 및 피크로톡신과 같은, striatum의 모터 부분에, 모터 틱의 발현의 결과로 로컬 억제를 유도.
여기에서, 우리는 쥐에 있는 모터 tics의 급성 및 만성 모형을 제시합니다. 급성 모델에서, 등막 줄무늬에 이식된 캐뉼라를 통한 양성골 미세분사술은 최대 1시간 의 짧은 시간 동안 지속되는 틱의 발현을 유도한다. 만성 모델은 하위 가산 미니 삼투압 펌프를 통해 비큐컬린의 지속적인 주입을 활용하여 며칠 또는 몇 주까지 틱 발현을 연장할 수 있는 대안입니다.
이 모델은 코르티코-기저 신경질 통로 전반에 걸쳐 tic 생성의 행동 및 신경 메커니즘에 대한 연구를 가능하게 합니다. 이 모델은 주입 칸누라 이외에 추가 기록 및 자극 장치의 이식을 지원하므로 전기 및 광학 자극 및 전기 생리적 기록과 같은 다양한 사용이 가능합니다. 각 방법은 다른 장점과 단점을 가지고 : 급성 모델은 운동의 운동 특성과 틱 발현 중 및 후 해당 전기 생리학적 변화의 비교와 틱 발현에 단기 변조기의 효과를 할 수 있습니다. 이 급성 모델은 설정하기 쉽습니다. 그러나 짧은 기간으로 제한됩니다. 만성 모델, 더 복잡 한 동안, 실현 가능한 틱 역학 및 장기간 동안 틱 표현에 행동 효과. 따라서 경험적 쿼리 유형은 이러한 두 가지 보완모델 간의 선택(tic expression)을 유도합니다.

쥐에서 틱 유도에 대 한 급성 및 만성 모델을 생성 하기 위한 프로토콜 위에 제시 되었다. 프로토콜은 수술 및 실험에 대한 전체 준비를 다룹니다(급성 모델의도 1, 만성 모델의 도 2). 비큐컬린을 줄무늬의 모터 영역에 적용하면 진행 중인 모터 틱의 발현이 발생합니다. Tics는 응용 프로그램에 대한 모순측에 나타나며 짧고 반복적인 근육 수축을 특징으로합니다. 줄무늬의 전방 부분에 bicuculline 적용 후, tics는 일반적으로 쥐의 앞다리, 머리 및 턱에서 발현되는 반면, 후방 주사 후, tics는힌드래그(18)에서발현된다. 급성모델(그림 3A)에서틱은 양성선 미세 주입 후 몇 분 후에 나타나기 시작하고, 수십 분 동안 지속되고 결국 부패하고18을중단한다. 만성<strong cl...

우리는 쥐를 자유롭게 행동하여 틱 발현의 급성 및 만성 실험 모델을 생성하기위한 프로토콜을 제시합니다. 모델은 줄무늬 캐뉼라 이식 및 후속 GABAA 길항제 응용 프로그램을 기반으로합니다. 급성 모델은 일시적인 주사를 사용하는 반면 만성 모델은 피하 이식 된 미니 삼투압 펌프를 통해 장기간 주입을 사용합니다.

Motor tics are sudden, rapid, recurrent movements that are the key symptoms of Tourette syndrome and other tic disorders. The pathophysiology of tic ...

이 프로토콜은 일시적 또는 만성 방식으로 자유롭게 행동하는 쥐에서 모터 틱을 유도하는 방법을 배치하여 tic 장애의 독특한 실험 모델을 설명합니다. 이 방법의 주요 장점은 투렛 증후군 및 기타 틱 질환을 연구하는 데 널리 사용되는 틱 발현의 유일한 가능한 모델을 설명한다는 것입니다. 시각적 데모는 맞춤형 장치 준비 및 이식 수술의 복잡한 과정을 명확히 합니다.절차를 시연하는 것은 내 실험실대학원생인 에스더 빈더와 실험실 매니저인 카티아 벨렐로프스키가 될 것입니다. 먼저 25게이지 스테인리스 스틸 저포와 0.013 인치 더미 탈착식 내부 와이어를 절단하여 임플란트 캐뉼라를 준비하십시오. 이 더미 와이어를 임플란트 캐뉼라에 삽입하여 끝에 도달하고 과도한 와이어를 구부립니다.그런 다음 인젝터를 준비하기 위해 70센티미터 유연한 폴리머 마이크로보레 튜브를 잘라냅니다. 회전 도구로 30 게이지 스테인레스 스틸 저혈압을 절단하여 주입 캐뉼라를 준비합니다. 이 주입 캐뉼라의 3 밀리미터를 유연한 튜브에 삽입하고 인젝터를 얻기 위해 그 사이의 관절을 접착제로 붙입니다.수술을 수행할 때 임플란트 통을 캐뉼라 홀더에 밀어 쥐의 뇌의 이식 대상까지 낮춥춥니까. 치과 시멘트를 적용하여 쥐의 두개골에 이식 된 캐뉼라를 부착하십시오. 준비된 더미를 이 임플란트 캐뉼라에 삽입하고 두개골 부위의 나머지 부분에 치과 시멘트를 적용하여 모든 임플란트를 덮습니다.미세 주입을 수행하기 위해, 바이큐컬린으로 채워진 정밀 유리 현미경에 인젝터를 부착하고 분당 0.35 마이크로 리터의 속도와 0.35 마이크로 리터의 총 부피로 설정을 구성한다. 실험 케이지에 쥐를 놓습니다. 더미를 제거하고 마지막을 통해 이식 된 캐뉼라에 인젝터를 삽입합니다.주입 펌프 기계를 시작하고 스톱워치를 사용하여 틱 개시 및 종료 시간을 추적합니다. 주입 1 분 후 인젝터를 제거하고 더미를 천천히 다시 삽입하십시오. 12밀리미터 25 게이지 스테인리스 스틸 저포와 주입 캐뉼라를 절단하여 캐뉼라 가이드를 준비하여 30 게이지 스테인리스 스틸 저포를 절단합니다.0.005 인치 직경 와이어를 주입 캐뉼라에 삽입하고 의도 된 위치에서 L 모양으로 구부립니다. 다음으로 8센티미터 폴리에틸렌 PE10 튜브를 절단하여 유연한 카테터 튜브를 준비합니다. 주입 캐뉼라에서 내부 와이어를 제거하고 시아노아크릴레이트 접착제와 가속기를 사용하여 주입 캐뉼라의 구부러진 부분 근처에서 3밀리미터 겹치는

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Research

연구

JoVE Journal

Behavior

행동

이 비디오는 마취 준비부터 안면 신경 손상 유도까지 단계를 자세히 설명하는 쥐 모델의 수술 프로토콜을 보여줍니다. 이 프로토콜은 의학 연구에서 신경 재생 및 수술 기법을 연구하는 데 유용합니다.

쥐 모델에서 안면 신경 손상 유도

이 비디오는 파킨슨병을 모델링하기 위해 쥐의 흑질에 바이러스 벡터를 주입하는 과정을 보여줍니다. 쥐를 준비하고, 바이러스 벡터를 흑질에 미세주입하는 단계와 회수 절차를 간략하게 설명합니다.

신경퇴행성 질환 모델링을 위한 Rat substantia nigra에 바이러스 벡터 주입

출처: Jang, S., et al, 쥐의 전기 경련 발작 및 시냅스 후 밀도 단백질의 발작 유발 변화를 조사하기 위한 해마의 분할. J. Vis. 경험. (2017년)이 비디오는 발작 유발 신경가소성을 연구하기 위해 쥐 모델에서 급성 전기 경련 발작(ECS)의 유도를 보여줍니다. 연구원들은 이어 클립 전극을 통해 전기 자극을 가하여 신경 과흥분성과 간대를 유발합니다. 이 모델은 시냅스 가소성, 발작 메커니즘 및 전기 경련 요법(ECT) 관련 치료 효과를 조사하는 데 도움이 됩니다.

쥐 모델에서 급성 전기경련 발작 유도

쥐에서 고정밀 숙련 된 앞다리 도달 작업의 획득을 분석하기위한 패러다임이 제시됩니다.

숙련 된 앞다리가 쥐에서 작업을 도달하는 고정밀의 취득

급성 발작 모델은 epileptiform 이벤트를 기본 메커니즘을 공부 하 고 중요 합니다. 또한, epileptiform 이벤트에 수요를 생성 하는 기능에는 그들의 개시를 기본 이벤트의 정확한 순서를 공부 하 매우 효율적인 방법을 제공 한다. 여기, 우리가 마우스 및 인간의 조직에 급성 4-aminopyridine 대뇌 피 질의 발작 모델을 설명 합니다.

설치류와 인간의 조직에 급성 Ictal 활동의 생성 및 요청 시 개시

여기에 제시된 것은 단일 펄스로 전기 자극을 통해 쥐 모델에서 급성 pontine 경색을 확립하기 위한 프로토콜이다.

전기 자극에 의한 쥐에 급성 폰틴 경색 의 설립

이 보고서는 형질전환 VGAT-Cre 마우스의 전기적 점화를 기반으로 측두엽 간질 모델을 생성하는 방법을 설명합니다. 점화된 VGAT-Cre 마우스는 간질의 원인을 파악하고 새로운 치료법을 스크리닝하는 데 유용할 수 있습니다.

측두엽 간질에 대한 모델을 생성하기 위해 전기적으로 점화되는 VGAT-Cre 마우스를 위한 전극의 준비 및 이식

현재 연구는 기계 학습을 사용하여 TgF344-AD 쥐를 포함한 설치류 모델의 운동 결함을 검사하기 위한 미세 운동 행동 테스트를 설명합니다.

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이 기사는 조증과 같은 행동과 우울증과 같은 행동을 모두 포착하는 양극성 장애의 독특한 쥐 모델을 유도하기 위한 프로토콜을 제시합니다.

양극성 장애에 대한 쥐 모델 개발

플러스 미로 조치 불안 같은 설치류 행동. 폐쇄 두 반대와 두 개의 반대 팔을있다, 걱정 설치류는 오픈 팔을 피하십시오. 중앙 지역을 완전히 개방하거나 폐쇄도 있습니다, 그래서 여기에 소요되는 시간은 모호하고 해석하기가 어렵습니다. 다음은이 영역을 제거 플러스 미로 프로토콜의 수정이 설명되어 있습니다.

마우스 및 쥐에있는 불안의 연속 골목길 테스트

학습하세요 쥐에서 급성 및 만성 모터 틱을 유도하는 실험 모델 생성 방법을. GABA A 길항제를 이용한 이 기법은 투렛 증후군 및 기타 틱 장애 연구에 필수적인 유일한 모델을 제공합니다.

쥐에서 모터 틱 발현의 급성 및 만성 실험 모델 생성

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