Name: Een Optic Nerve Crush letsel muismodel om retinale ganglion cel Survival Study (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-04-25T15:30:00.000+00:00
Duration: 9 min 7 s
Description: Leer een opticusnerf crush letsel protocol om overleving van retinale ganglioncellen te analyseren in een muismodel. Deze methode helpt onderzoekers bij het bestuderen van optische neuropathieën zoals glaucoom.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Ons onderzoek wordt ondersteund door de Intramurale Research Program van de NIH, National Eye Institute.

Alle apparatuur en reagentia die worden gebruikt zijn steriel. Alle dierproeven werden goedgekeurd door de Animal Care en gebruik Comite (ACUC) op het NEI / NIH (dierlijke studie protocol NEI-570), en werden uitgevoerd volgens de NIH richtlijnen en regelgeving. 1. Baseline Retrograde Labeling van retinale ganglioncellen (RGC) op dag 1 Het doel van deze procedure is om retrogradely label van de retinale ganglioncellen door het injecteren van een neuraal tracer kleurstof in de superieure colliculus van de muizen drie dagen voor de oogzenuw verpletteren letsel. De kleurstof wordt retrogradely worden genomen door de retinale ganglioncellen en biedt een marker voor de levenden RGC (figuur 1). Deze aanpak levert reproduceerbare etikettering van levensvatbare RGC met weinig variatie 1-5. <ol><li> Diep verdoven van de muis. Reinig de haren op de top van het hoofd. Plaats de muis in een kleine stereotaxische apparaat. Beschermende oinment wordt toegepast op beide ogen. Ontsmet het hoofd huid drie keer per behulp van een jodofoor en een 70% alcohol scrub. </li><li> Maak een incisie in de huid van de schedel bloot te leggen, en houd het droog en schoon met behulp van 3% waterstofperoxide. </li><li> Identificeer en markeer de bregma. Boor een gat boven de superieure colliculus op 2,9 mm achter de bregma en 0,5 mm lateraal van de middellijn van elk halfrond 7. Tijdens het boren van toepassing zoutoplossing om de plaats waar het gat is geboord naar secundair warmte letsel te voorkomen. </li><li> Met behulp van een stereotaxische meetapparaat en een Hamilton spuit, injecteer de FluoroGold neurale tracer kleurstof (1 ul van 3% fluorochroom in een zoutoplossing) zeer langzaam in de superieure colliculus van elk halfrond op een diepte van 1,6 mm van de benige oppervlak van de hersenen. </li><li> Suture de incisie site. Geef een subcutane injectie van buprenorfine voor analgesie. </li><li> Beweeg de muis naar een warme en droge gebied en bewaken totdat het in staat is om een ​​rechte houding te behouden en terug te sturen naar haar kooi. Voor de eerste drie dagen na de etikettering procedure, zijn systemische analgetica (bijv. buprenorfine) en actuele antibiotische zalf tweemaal daags en de muis wordt nauwlettend gevolgd. </li></ol> 2. Optic Nerve Crush letsel op dag 4 In deze procedure, zullen we een oogje blessure van toepassing op de oogzenuw een primaire schade aan de axonen (figuur 2), hetgeen zal leiden tot een geleidelijke dood van de retinale ganglioncellen veroorzaken. <ol><li> Drie dagen na de tracer kleurstof toepassing, de muis is diep verdoofd. Met behulp van een microscoop ontleden, is de conjunctiva van een oog ingesneden op ongeveer vier positie met behulp van een paar van de lente schaar. </li><li> Voorzichtig buigen de orbitale spieren en leg ze opzij. Expose de witte oogzenuw op de uitgang van de oogbol. Let goed op dat er geen schade aan de bloedvaten. </li><li> Met behulp van een paar cross-actie pincet, breng dan een verpletteren letsel aan de oogzenuw op ongeveer 2 mm van de oogbol voor ongeveer 3 seconden. Let goed op dat u de oogheelkundige schade slagader om het bloeden te veroorzaken. </li><li> Na voltooiing van de blessure te verpletteren, is de incisie gehecht. </li><li> Voordat de muis hersteld van anesthesie, geven een subcutane injectie van buprenorfine voor analgesie. </li><li> Beweeg de muis naar een warme en droge gebied en bewaken, totdat het in staat is om een ​​rechte houding te behouden en terug te keren naar haar kooi. Voor de eerste drie dagen na het verpletteren blessure procedure, zijn systemische analgetica (bijv. buprenorfine) en actuele antibiotische zalf tweemaal daags en de muis wordt nauwlettend gevolgd. </li></ol> 3. Oogst de retinae en analyseren RGC Survival Op Dag 11 Het doel van deze procedure is om te oogsten van de retinaeto analyseren retinale ganglion overleving van de cel. <ol><li> Op dag 11 (dag 7 na het ONC), wordt de muis gedood door de CO 2 infuus en cervicale dislocatie. </li><li> Ogen zijn enucleated met behulp van een pincet door het toepassen van druk op de baan. </li><li> De ogen zijn gefixeerd in 4% paraformaldehyde oplossing voor twee uur en gewassen in PBS drie keer. Ontleden het netvlies. De procedure van het netvlies dissectie is al eerder gepubliceerd door Jupiter in 2010 door Gustmann, S. et al.. Zes, en daarom zal hier niet worden beschreven. </li><li> Beelden van de overlevende retinale ganglioncellen worden genomen met behulp van een fluorescerende microscoop in bepaalde regio's van het netvlies, en de retinale ganglion cel dichtheid kan worden geteld. Een vertegenwoordiger gevolg van de fluorescentie-gemerkte retinale ganglioncellen, met of zonder de oogzenuw te verpletteren letsel is weergegeven in figuur 3. </li></ol> 4. Representatieve resultaten: Voor het analyseren van retinale ganglion cel overleving, zeven dagen na de oogzenuw verpletteren letsel, werden de retinae geoogst, vaste, afgeplatte en gemonteerd. Netvlies beelden werden gemaakt met behulp van een fluorescentiemicroscoop. Vergeleken met de normale ongedeerd retina (links, Normaal), het aantal levensvatbare RGC (groen, retrogradely gelabeld door de FluoroGold neurale tracer kleurstof ingespoten in de superieure colliculus) is significant lager in de retinae met een oogzenuw verpletteren letsel (rechts, ONC) (figuur 3) . <img src="/files/ftp_upload/2685/2685fig1.jpg" alt="Figuur 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figuur 1"> Figuur 1. Baseline retrograde etikettering van retinale ganglioncellen Om de levensvatbare retinale ganglioncellen tellen op verschillende tijdstippen na oogzenuw verpletteren letsel, worden de retinale ganglioncellen retrogradely bestempeld door het injecteren van een neuraal tracer kleurstof (groene kleur) in de superieure colliculus in de hersenen, drie dagen voor de oogzenuw ( rood) verpletteren letsel. Sinds de axonen van de retinale ganglioncellen bevinden zich in de superieure colliculus, zal de tracer kleurstof worden genomen door de RGC retrogradely en biedt een marker voor de levenden RGC. <img src="/files/ftp_upload/2685/2685fig2.jpg" alt="Figuur 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figuur 2"> Figuur 2. Optische zenuw crush Om de status van retinale ganglion cel overleving te analyseren, is een crush toegepast op de oogzenuw (rood) een primaire schade aan de axonen veroorzaken. Dit zal leiden tot een langzame dood van de retinale ganglioncellen. Drie dagen na de tracer kleurstof (groen) injectie, de muis is verdoofd. Het bindvlies van een oog is ingesneden. Buigen van de baan spieren en leg ze opzij. Expose de oogzenuw op de uitgang van de oogbol. Breng een verpletteren schade aan de oogzenuw op ongeveer 2 mm van de oogbol voor ongeveer 3 seconden met een paar van de cross-action pincet. <img src="/files/ftp_upload/2685/2685fig3.jpg" alt="Figuur 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figuur 3"> Figuur 3. Fluorescentie-gelabelde retinale ganglioncellen, met of zonder de oogzenuw te verpletteren letsel Voor het analyseren van retinale ganglion cel overleving, zeven dagen na de oogzenuw verpletteren letsel, werden de retinae geoogst, vaste, afgeplatte en gemonteerd. Netvlies beelden werden gemaakt met behulp van een fluorescentiemicroscoop. Vergeleken met de gewonde normale netvlies (links, Normaal), het aantal levensvatbare RGC (groen, retrogradely gelabeld door de FluoroGold neurale tracer kleurstof ingespoten in de superieure colliculus) was significant lager in de retinae met een oogzenuw verpletteren letsel (rechts, ONC ) (Figuur 3). Schaal bar: 50 um

<ol><li>Yoles, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GM1+reduces+injury-induced+metabolic+deficits+and+degeneration+in+the+rat+optic+nerve%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+ophthalmology+%26+visual+science%22%5BJournal%5D)">GM1 reduces injury-induced metabolic deficits and degeneration in the rat optic nerve.</a> Investigative ophthalmology & visual science. 33, 3586-3591 (1992).</li>
<li>Fisher, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vaccination+for+neuroprotection+in+the+mouse+optic+nerve%3A+implications+for+optic+neuropathies%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Vaccination for neuroprotection in the mouse optic nerve: implications for optic neuropathies.</a> J Neurosci. 21, 136-142 (2001).</li>
<li>Levkovitch-Verbin, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RGC+death+in+mice+after+optic+nerve+crush+injury%3A+oxidative+stress+and+neuroprotection%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+ophthalmology+%26+visual+science%22%5BJournal%5D)">RGC death in mice after optic nerve crush injury: oxidative stress and neuroprotection.</a> Investigative ophthalmology & visual science. 41, 4169-4174 (2000).</li>
<li>Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VEGF-B+inhibits+apoptosis+via+VEGFR-1-mediated+suppression+of+the+expression+of+BH3-only+protein+genes+in+mice+and+rats%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+clinical+investigation%22%5BJournal%5D)">VEGF-B inhibits apoptosis via VEGFR-1-mediated suppression of the expression of BH3-only protein genes in mice and rats.</a> The Journal of clinical investigation. 118, 913-923 (2008).</li>
<li>Tang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Survival+effect+of+PDGF-CC+rescues+neurons+from+apoptosis+in+both+brain+and+retina+by+regulating+GSK3beta+phosphorylation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+experimental+medicine%22%5BJournal%5D)">Survival effect of PDGF-CC rescues neurons from apoptosis in both brain and retina by regulating GSK3beta phosphorylation.</a> The Journal of experimental medicine. 207, 867-880 (2010).</li>
<li>Gustmann, S., Dunker, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo-like+organotypic+murine+retinal+wholemount+culture%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">In vivo-like organotypic murine retinal wholemount culture.</a> J Vis Exp. , (2010).</li>
<li>Franklin, K., Paxinos, G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFranklin%2C+K+%22The+Mouse+Brain+in+Stereotaxic+Coordinates%22">The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates</a>. , Academic Press. San Diego. (1997).</li>
</ol>

De oogzenuw verpletteren letsel muis model is nuttig om het proces van het RGC dood en overleving te bestuderen. Dit model wordt ook vaak gebruikt om de effecten van verschillende reagentia en genen op RGC apoptose en overleving te onderzoeken. Een voordeel van dit model is dat het een hoge mate van reproduceerbaarheid met minimale variaties heeft. Echter, is speciale zorg vereist in een aantal stappen in dit model. Eerste, bij het maken van de oogzenuw te verpletteren blessure, is het essen...

<table><tbody><tr><td>Stereotaxisch apparaat</td><td>ASI Instruments</td><td>SAS-4100</td><td></td></tr><tr><td>Dissectiemicroscoop</td><td>World Precision Instruments, Inc.</td><td>PZMIV-BS</td><td></td></tr><tr><td>Scalpelhouder</td><td>Fine Science Tools</td><td>10003-12</td><td></td></tr><tr><td>Scalpelmesjes #15</td><td>Fine Science Tools</td><td>10015-00</td><td></td></tr><tr><td>Microboor</td><td>Fine Science Tools</td><td>18000-17</td><td></td></tr><tr><td>Hechtnaald</td><td>Fine Science Tools</td><td>12050-03</td><td></td></tr><tr><td>Veerscharen</td><td>Fine Science Tools</td><td>16144-13</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 pincet</td><td>Fine Science Tools</td><td>11252-50</td><td></td></tr><tr><td>Hamilton-spuit</td><td>Hamilton Co</td><td>88400</td><td></td></tr><tr><td>Gaaskompressen</td><td>Office Depot</td><td>674889</td><td></td></tr><tr><td>Fluorochroom</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>39286</td><td></td></tr><tr><td>Alcohol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>459844</td><td>70%</td></tr><tr><td>H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H3410</td><td>3%</td></tr></tbody></table>

een optic nerve crush letsel muismodel om retinale ganglion cel survival study

An Optic Nerve Crush Injury Murine Model to Study Retinal Ganglion Cell Survival

Schade aan de oogzenuw kan leiden tot axonale degeneratie, gevolgd door een langzame dood van retinale ganglioncellen (RGC), wat resulteert in onomkeerbaar verlies van het gezichtsvermogen. Voorbeelden van dergelijke ziekten bij de mens onder andere traumatische optische neuropathie en de oogzenuw degeneratie bij glaucoom. Het wordt gekenmerkt door typische veranderingen in de oogzenuw kop, vooruitstrevende optische zenuw degeneratie, en het verlies van retinale ganglioncellen, zo ongecontroleerd, wat leidt tot verlies van gezichtsvermogen en blindheid. De oogzenuw verpletteren (ONC) letsel muis model is een belangrijk model voor de ziekte experimenteel traumatische optische neuropathie, glaucoom, etc. In dit model, de crush schade aan de oogzenuw leidt tot een geleidelijke retinale ganglioncellen apoptose. Deze ziekte model kan gebruikt worden om de algemene processen en mechanismen van neuronale dood en overleving, die essentieel is voor de ontwikkeling van therapeutische maatregelen te bestuderen. Daarnaast kunnen farmacologische en moleculaire benaderingen worden gebruikt in dit model te identificeren en testen van potentiële therapeutische reagentia voor verschillende soorten optische neuropathie behandelen. Hier bieden wij een stap voor stap demonstratie van (I) Baseline retrograde etikettering van retinale ganglioncellen (RGC) op dag 1, (II) Optische zenuw crush op dag 4, (III) Oogst de retinae en analyseren RGC overleving na dag 11, en (IV) Representatieve resultaat.

Dit protocol laat zien hoe retrogradely label retinale ganglioncellen, en hoe nadien tot een oogzenuw crush om retinale ganglion cel overleving en apoptose te analyseren. Het is een experimenteel ziekte model voor verschillende typen van optische neuropathie, zoals glaucoom.

Een Optic Nerve Crush letsel muismodel om retinale ganglion cel Survival Study

Letsel aan de nervus opticus kan leiden tot axonale degeneratie, gevolgd door een geleidelijke afsterving van retinale ganglioncellen (RGC's), wat resulteert in onomkeerbare ...

Deze procedure demonstreert de beschadiging van de oogzenuw door compressie (optic nerve crush injury) en de daaropvolgende analyse van de overleving van ganglioncellen van het netvlies in een muismodel. Dit wordt bereikt door injectie van een fluorescerende kleurstof in de colliculus superior. Op dag één wordt de DI retrograden getransporteerd naar de ganglioncellen van het netvlies om deze celpopulatie in een tweede stap te labelen.Op dag vier wordt een kneusingsletsel van de oogzenuw veroorzaakt om degeneratie van de oogzenuw teweeg te brengen, wat zal leiden tot een geleidelijke afsterving van de ganglioncellen van het netvlies. Op dag 11 wordt het netvlies gedisseceerd om de overleving van de ganglioncellen van het netvlies te onderzoeken. Het resultaat van deze procedure toont het aantal resterende levensvatbare ganglioncellen van het netvlies op basis van een telling van met fluorogoud gelabelde ganglioncellen van het netvlies, uitgevoerd met behulp van fluorescentiemicroscopie.Hallo, ik ben van het laboratorium van Dr.Lab bij het National Eye Institute, NIH. Nu ga ik u laten zien hoe u het model voor het verbrijzelen van de oogzenuw bij muizen uitvoert. Het belangrijkste vo

an-optic-nerve-crush-injury-murine-model-to-study-retinal-ganglion

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Optic Nerve doorsnijding is een veel gebruikt model van de volwassen CNS verwonding. Negentig procent van de retinale ganglioncellen (RGC), waarvan de axonen volledig doorsneden (axotomy) sterven binnen 14 dagen na axotomy. Dit model is lastig om experimentele manipulaties en zeer reproduceerbaar.

Optic Nerve transsectie: Een model van de volwassen Neuron Apoptosis in het centrale zenuwstelsel

Optic Nerve doorsnijding is een veel gebruikt model van de volwassen CNS verwonding. Dit model is ideaal voor het uitvoeren van een aantal experimentele manipulaties die het netvlies doel wereldwijd of direct de doelstelling van de gewonden neuronale populatie van retinale ganglioncellen.

Methoden voor experimentele manipulaties na Optic Nerve doorsnijding in het zoogdier CZS

Deze video illustreert een methode, met behulp van een klinische 3 T scanner, voor contrast-versterkte MRI van de naïeve muis visuele projectie en voor herhaalde en longitudinale in vivo studies van de oogzenuw degeneratie geassocieerd met acute oogzenuw verpletteren letsel en chronische oogzenuw degeneratie in knock-out muizen (p50 KO).

In vivo beeldvorming van Optic Nerve Fiber Integrity by-Contrast Enhanced MRI in Muizen

Het doel van dit protocol is ischemische letsel fotochemisch ertoe te bewegen de achterste oogzenuw in de rat. Dit model is kritisch voor onderzoek van de pathofysiologie van posterieure ischemische optische neuropathie, en therapeutische toepassingen voor deze en andere optische neuropathieën, evenals andere CNS ischemische ziekten.

Rat model van fotochemisch geïnduceerde posterior ischemische optische neuropathie

Glaucoom wordt gekenmerkt door schade aan retinale ganglioncellen. Het induceren van glaucoom in diermodellen kan inzicht geven in de studie van deze ziekte. Hier schetsen we een procedure die verlies van RGC's induceert in een in vivo rattenmodel en de voorbereiding van gehele netvliezen voor analyse demonstreert.

Glaucoom-inducerende Procedure in een<em&gt; In Vivo</em&gt; Rat Model en Whole-mount Retina Voorbereiding

Dit artikel beschrijft een werkwijze voor het induceren van retinale ischemie-reperfusieschade door verhoogde intraoculaire druk bij muizen. Retinale ischemie-reperfusieschade door verhoogde intraoculaire druk dient om menselijke pathologieën gekenmerkt door gecompromitteerd zuurstof en van voedingsstoffen in het netvlies model, waardoor onderzoekers potentiële cellulaire mechanismen en therapieën voor menselijke ziekten van het netvlies neurovasculaire eenheid onderzocht.

Een muismodel van retinale ischemie-reperfusie letsel door misbruik van intra-oculaire druk

Secundaire degeneratie van het netvlies peesknoopcellen (RGCs) komt vaak voor bij glaucoom. Deze studie beschrijft een innovatieve operationele aanpak voor gedeeltelijke oogzenuw transect. Het gebruik van deze ruimtebesparende operationele aanpak strekt zich uit de modellenreeks van de toepassing en kunt verkenning van secundaire schade mechanismen in RGCs op een nieuwe manier.

Gedeeltelijke oogzenuw transect bij ratten: een Model tot stand gebracht met een nieuwe operationele aanpak om te beoordelen van secundaire degeneratie van het netvlies peesknoopcellen

Dit artikel bevat gedetailleerde instructies voor het uitvoeren van oogzenuwverbrijzeling in een konijnenmodel met behulp van standaard oogheelkundige chirurgische technieken.

Een chirurgische benadering voor oogzenuwverbrijzeling in een konijnenmodel

Dit artikel geeft een beschrijving van hoe te ontleden en op te nemen van de geïsoleerde netvlies voorbereiding in de muis. In het bijzonder beschrijven we hoe de reacties aan het licht opnemen van een fluorescent gelabelde ganglion cel populatie en vervolgens te identificeren en analyseren van de morfologie.

Een geïsoleerde Retinale Voorbereiding op Light Response Opnemen van genetisch Labeled retinale ganglioncellen

Directe injectie in de optische zenuw van de rat is nuttig voor regeneratief onderzoek. We demonstreren een minimaal-invasieve techniek voor directe injectie in een optische zenuw van een rat die geen opening van de schedel inhoudt. Met deze methode worden chirurgische complicaties geminimaliseerd en is het herstel sneller.

Minimaal-invasieve techniek voor injectie in Rat Optic Nerve

Leer een opticusnerf crush letsel protocol om overleving van retinale ganglioncellen te analyseren in een muismodel. Deze methode helpt onderzoekers bij het bestuderen van optische neuropathieën zoals glaucoom.

Een Optic Nerve Crush letsel muismodel om retinale ganglion cel Survival Study

Meer video's verkennen