Modele eksperymentalne do badania neuroprotekcji kwaśnego kondycjonowania końcowego przeciwko niedokrwieniu mózgu

Podsumowanie

Kwaśne kondycjonowanie końcowe chroni przed niedokrwieniem mózgu. Poniżej przedstawiamy dwa modele do uruchamiania APC. Osiąga się je odpowiednio poprzez przeniesienie wycinków korowo-prążkowych do buforu kwaśnego po deprywacji tlenu i glukozy in vitro oraz przez wdychanie 20% CO₂ po niedrożności tętnicy środkowej mózgu in vivo.

Streszczenie

Udar mózgu jest jedną z głównych przyczyn śmiertelności i niepełnosprawności na całym świecie, z ograniczonymi metodami terapeutycznymi. Jako endogenna strategia neuroprotekcji, terapie kondycjonujące okazały się obiecującymi terapiami przeciwko niedokrwieniu mózgu. Jednak skomplikowane procedury i potencjalne problemy z bezpieczeństwem ograniczają ich zastosowanie kliniczne. Aby przezwyciężyć te wady, opracowaliśmy kwaśne kondycjonowanie końcowe (APC) jako terapię eksperymentalnego ogniskowego niedokrwienia mózgu. APC odnosi się do łagodnego leczenia kwasicy poprzez wdychanie CO₂ podczas reperfuzji po niedokrwieniu. W tym miejscu przedstawiamy dwa modele do wykonywania APC odpowiednio in vitro i in vivo. Leczenie deprywacji tlenowo-glukozowej (OGD) myszy oraz okluzja korowo-prążkowa i niedrożność tętnic środkowych mózgu (MCAO) u myszy zastosowano w celu naśladowania niedokrwienia mózgu. APC można po prostu osiągnąć, przenosząc wycinki mózgu do kwaśnego buforu z pęcherzykami 20% CO_{2 lub} przez myszy wdychające 20% CO_{2 .} APC wykazywał znaczące działanie ochronne przed niedokrwieniem mózgu, co znalazło odzwierciedlenie w żywotności tkanek i objętości zawału mózgu.

Wprowadzenie

Udar mózgu jest jedną z głównych przyczyn śmiertelności i niepełnosprawności na całym świecie. W ostatnich dziesięcioleciach podjęto ogromne wysiłki w celu znalezienia skutecznych metod leczenia udaru mózgu, jednak osiągnięcie to jest dość niezadowalające. Kondycjonowanie końcowe to proces, na który wpływają stresy subtoksyczne po epizodzie niedokrwiennym. Kondycjonowanie końcowe, w tym kondycjonowanie niedokrwienne, niedotlenieniowe, niskoglukozowe i odległe niedokrwienne, uruchamia endogenne mechanizmy adaptacyjne i udowodniono, że jest obiecującym terapią przeciwko niedokrwieniu mózgu^1,2,

Protokół

Wszystkie eksperymenty zostały zatwierdzone i przeprowadzone zgodnie z etycznymi wytycznymi Komitetu Eksperymentów na Zwierzętach Uniwersytetu Zhejiang i były w pełni zgodne z Przewodnikiem National Institutes of Health dotyczącym opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych. Dołożono wszelkich starań, aby zminimalizować ból i dyskomfort, a także wykorzystano minimalną liczbę zwierząt.

1. OGD plastrów kortykostriiatalnych

1. Przygotowanie roztworu:
   1. Przygotować 1 000 ml r-ACSF (124 mmol/L, NaCl, 5 mmol/L KCl, 1,25 mmol/L KH₂PO₄, 2 mmol/L MgSO₄, 26 mmol/L NaHCO₃

Wyniki

W opisanym powyżej modelu skrawków korowo-prążkowiowych przeżywalność skrawków korowo-prążkowiowych określono za pomocą testu TTC 1 h po reperfuzji. Konwersję TTC obliczono poprzez normalizację absorbancji przy 490 nm względem skrawka kontrolnego. Zgodnie z konwersją TTC, APC chroniło przed urazem reperfuzyjnym indukowanym przez OGD w sposób zależny od czasu rozpoczęcia i czasu trwania. Szczegółowo, zarówno 1, jak i 3 min traktowania kwasicą znacząco poprawiły przeżywalność w 5 min po 15 .......

Dyskusja

W tym miejscu przedstawiamy dwa modele eksperymentalne do badania neuroprotekcji APC przed niedokrwieniem mózgu. W wycinkach mózgu APC uzyskuje się przez inkubację wycinków korowo-prążkowych myszy w kwaśnym buforze bąbelkowym z 20% CO₂ po rozpoczęciu reperfuzji, podczas gdy w modelu MCAO APC uzyskuje się przez wdychanie 20% CO₂ myszom po reperfuzji. Oba modele odzwierciedlają neuroprotekcję APC przed niedokrwieniem mózgu. Ochrona była porównywalna z ochroną uzyskaną przez kondycjonowanie niedokrwien.......

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Chlorek sodu	Sigma	S5886
Chlorek potasu	Sigma	P5405
Fosforan potasu jednozasadowy	Sigma	P9791
Siarczan magnezu	Sigma	M2643
Wodorowęglan sodu	Sigma	S5761
Chlorek wapnia dwuwodny	Sigma	C5080
D-(+)-Glukoza	Sigma	G7021
Vibratome	Leica	VT1000 S
Chlorowodorek 2,3,5-trifenylotetrazolu	Sigma	T8877
Absolutny etanol	Aladdin Industrial Corporation	E111993
Dimetylosulfotlenek	Sigma	D8418
Laserowy Doppler Flowmetry	Moor Instruments Ltd	Model Moor VMS-LDF2
Eter dietylowy bezwodny	Sinopharm Chemical Reagent Corporation	80059618
Hydrat taldehykulu trichlorooctowego	Sinopharm Chemical Reagent Corporation	30037517
10% Formalina	Aladdin Industrial Corporation	F111936
płytki 24-dołkowe	Jet Biofil	TCP-010-024