Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Wywoływanie reaktywnej glejozy in vivo przez uraz kłuty przodomózgowia

10.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/52825

⸱

29 czerwca 2015

 , 

W tym artykule

Podsumowanie

Ten artykuł opisuje szczegółowy protokół do wywołania urazu kłutym przodomózgowia u dorosłych myszy. Rana kłuta indukuje ciężką reaktywną glejozę i tworzenie się blizn glejowych, które można następnie zbadać za pomocą standardowych metod immunohistochemicznych.

Streszczenie

Po uszkodzeniu OUN, astrocyty przechodzą szeroki zakres zmian biochemicznych, morfologicznych i molekularnych, określanych zbiorczo jako astroglejoza reaktywna. Reaktywne astrocyty wywierają zarówno działanie zapalne, jak i ochronne, które odpowiednio hamują i promują naprawę neuronów. Mechanizmy leżące u podstaw różnorodnych właściwości funkcjonalnych astroglejozy reaktywnej nie są dobrze poznane. Lepsze zrozumienie tych mechanizmów ma kluczowe znaczenie dla opracowania strategii terapeutycznych w leczeniu uszkodzonego OUN. Tutaj pokazujemy metodę wywoływania reaktywnej astroglejozy w przodomózgowiu dorosłej myszy za pomocą zmiany kłutej w przodomózgowiu. Ten model zmiany jest prosty, niezawodny i wymaga jedynie urządzenia stereotaktycznego i ostrza skalpela, aby spowodować uraz. Wykorzystanie zmian kłutych jako modelu urazu w przodomózgowiu jest dobrze ugruntowane i podatne na badania dotyczące szerokiego zakresu skutków neuropatologicznych, takich jak zwyrodnienie neuronów, zapalenie nerwów i zaburzenia bariery krew-mózg (BBB). W związku z tym model urazu kłutego przodomózgowia służy jako potężne narzędzie, które można zastosować w szerokim zakresie badań nad reakcją OUN na uraz.

Wprowadzenie

Głównym wyzwaniem dla opracowania skutecznych terapii leczenia uszkodzonego OUN jest niepełne zrozumienie złożonych zdarzeń wielokomórkowych, które są wywoływane przez uraz. Reaktywne astrocyty zyskują coraz większe uznanie jako obiecujący cel dla nowych terapii1. Chociaż historycznie uważane za wrogie naprawie neuronów, reaktywne astrocyty są obecnie uznawane za krytyczne składniki złożonej, wielokomórkowej odpowiedzi neuroprotekcyjnej, która obejmuje tłumienie procesów zapalnych i ograniczanie wtórnych uszkodzeń i neurodegeneracji2-6. Chociaż neuropatologiczne cechy glejozy reaktywnej są już dawno dobrze zdefiniowane, mechanizmy komórkowe i mol....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Dorosłe (3-4 miesiące) samce myszy na mieszanym tle C57BL/6 zostały użyte w tym protokole. Zwierzęta były trzymane w 12-godzinnym cyklu światło/ciemność i miały swobodny dostęp do jedzenia i wody. Wszystkie procedury wykonane w tym protokole zostały przeprowadzone zgodnie z protokołami zatwierdzonymi przez Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt Uniwersytetu Drexel.

1. Przygotowanie pola operacyjnego

  1. Zdezynfekuj stół chirurgiczny 70% etanolem, następnie przykryj cały stół operacyjny wkładkami chłonnymi i ułóż narzędzia chirurgiczne w sąsiedztwie stereotaksji.
  2. Skonfiguruj sprzęt stereotaktyczny bez ramienia manipulato....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Ponieważ zwierzęta poddawane tej procedurze nie wymagają specjalistycznej opieki pooperacyjnej, w badaniu można łatwo uwzględnić krótkie lub długie okresy przeżycia, w zależności od potrzeby zbadania patologii ostrej lub przewlekłej po urazie. Główne cechy glejozy reaktywnej, takie jak zwiększona ekspresja GFAP i hipertrofia somy, mogą być obserwowane już 2-3 dni po urazie. Szczytowa faza proliferacji astrocytów reaktywnych przypada na dni 3-5 po urazie10. Przedstawione poniżej reprezentatywne wyniki pochodzą .......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Bardzo ważne jest, aby czaszka lub leżąca pod nią opona twarda nie zostały uszkodzone podczas wiercenia. Podczas wiercenia należy lekko naciskać, aby upewnić się, że czaszka nie jest przebita. Ponadto należy zachować ostrożność podczas podnoszenia części czaszki, aby upewnić się, że opona twarda nie zostanie oderwana wraz z kością.

Opisany tutaj uraz kłuty przodomózgowia modeluje penetrujący uraz OUN. Chociaż mniej przekładalny klinicznie niż modele TBI, takie jak FPI lub CCI, model zmiany ukł.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Dziękujemy Katherine Clark za pomoc techniczną. A.D.R.G. jest częściowo finansowany przez 5K01MH097957-03

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
StereotaxHarvard Apparatus726049
Szybkobieżne mikrowiertłoOstrze724950
#11MedVetJOR581S
5/45Fine Science Tools11251-35
Gąbka żelpiankowa 12 cm x 7 mmFisherNC9841478
Rb anty-GFAPDAKO  Z033429-2Rozcieńczenie - 1:20 000 (jasne pole); 1:1,000 (fluorescencja)
Shp anty-BrdUAbcamab1893Rozcieńczenie - 1:20,000 (jasne pole); 1:500 (fluorescencja)
Biotynylowany kozioł anty-królikVector LaboratoriesBA-1000 Rozcieńczenie - 1:400 (jasne pole)
Biotynylowany królik anty-owceVector LaboratoriesBA-6000Rozcieńczenie - 1:400 (jasne pole)
Alexafluor 488 koza anty-królikLife TechnologiesA-11008Rozcieńczenie - 1:400 (jasne pole)
Alexafluor 568 osły anty-owceLife TechnologiesA-21099Rozcieńczenie - 1:1,000 (fluorescencja)
DAPI Kwas nukleinowy StainLife TechnologiesD3571Rozcieńczenie - 1:1,000 (fluorescencja)
Octan fioletu krezylowegoSigma AldrichC5042-10GRozcieńczenie - 1% (jasne pole)
skalpela ze stali nierdzewnej Harvard Apparatus , kleszcze kątowe

Bibliografia

  1. Hamby, M. E., Sofroniew, M. V. Reactive astrocytes as therapeutic targets for CNS disorders. Neurotherapeutics. 7 (4), 494-506 (2010).
  2. Bush, T. G., et al. Leukocyte infiltration, neuronal degenerati....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Reaktywna astrogliozachirurgia stereotaktycznanadekspresja GFAPproliferacja astrocytówprocedura kraniotomiiwprowadzanie ostrza skalpelaanalizy histologiczneanaliza biochemicznabiologia molekularna