Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
W tym badaniu zbadano, w jaki sposób sewofluran upośledza zachowanie pamięci i zmniejsza ekspresję p-CREB i c-fos w neuronach hipokampa poprzez szlak NMDAR / p-CREB / c-fos u młodych szczurów. Wyniki pokazują, że sewofluran powoduje deficyty pamięci krótkotrwałej i obniża markery plastyczności synaptycznej, a efekty są odwracalne po 3 dniach, niezależnie od częstotliwości dawkowania.
Badanie zaburzeń poznawczych podczas rozwoju mózgu napotyka wyzwania związane z dynamiczną naturą rozwoju neurologicznego, ograniczeniami metodologicznymi i barierami kontekstowymi. W badaniu tym zbadano zintegrowane podejście metodologiczne do badania zaburzeń poznawczych w rozwijającym się mózgu spowodowanych przez sewofluran w oparciu o pamięć i ekspresję p-CREB i c-fos w neuronach hipokampa poprzez szlak sygnałowy NMDAR / p-CREB / c-fos u młodych szczurów. Sześćdziesiąt cztery 21-dniowe samce szczurów z SD (masa ciała <80 g) podzielono na pięć grup: normalne (n = 8), 60% O2 (n = 16), pozorowany trening (n = 8), sewofluran w pojedynczej dawce (n = 16) i sewofluran w wielokrotnej dawce (n = 16). Dwie grupy sewofluranu podzielono na ofiarowanie 1 dnia (grupy sev1a i sev1b) i 30 dni (grupy sev30a i sev30b) po treningu (n=8/podgrupa); Wszystkie inne szczury zostały uśmiercone 1 godzinę po treningu. Test labiryntu Y został wykorzystany do oceny uczenia się i zapamiętywania. Immunohistochemię wykorzystano do określenia liczby neuronów p-CREB- i c-fos-dodatnich w próbkach hipokampa. W porównaniu z grupą 60%O2 (zachowanie pamięci 86,33% ± 17,52%), pamięć szczurów w grupach sev1a i sev1b wykazała znaczny spadek (sev1a: 44,29% ± 11,26%; sev1b: 62,42% ± 7,27%; wszystkie P<0,05), podczas gdy grupy sev1b i sev30b nie wykazały istotnych różnic (sev30a: 84,41% ± 14,15%; sev30b: 85,21% ± 11,61%; wszystkie P>0,05). W porównaniu z grupą 60%O2 (c-fos: 92,83 ± 7,88; p-CREB: 72,22 ± 8,89), ekspresja p-CREB i c-fos w neuronach hipokampa zmniejszyła się w grupie sev1a (c-fos: 23,13 ± 3,28; p-CREB: 22,88 ± 5,18) i grupie sev30 (c-fos: 23,22 ± 3,13; p-CREB: 25,58 ± 2,26) (wszystkie grupy P<0,05), podczas gdy grupy sev30a i sev30b nie wykazały istotnych różnic (wszystkie P>0,05). Sewofluran ma krótkotrwały negatywny wpływ stymulujący na zdolność do utrzymania pamięci u młodych szczurów, bez wpływu na częstotliwość dawkowania. Sewofluran zmniejsza ekspresję p-CREB i c-fos w neuronach hipokampa młodych szczurów.
Badanie zaburzeń poznawczych podczas rozwoju mózgu stoi przed poważnymi wyzwaniami ze względu na dynamiczną naturę rozwoju neurologicznego, ograniczenia metodologiczne i bariery kontekstowe. Rozwój mózgu obejmuje szybkie, nieliniowe zmiany, co komplikuje identyfikację zaburzeń w krytycznych oknach 1,2. W środowiskach o niskich zasobach bariery, takie jak umiejętność czytania i pisania opiekunów, różnorodność językowa i ograniczony dostęp do specjalistycznych narzędzi (np. rezonansu magnetycznego), utrudniają wczesne badania przesiewowe1. Indywidualna zmienność w dojrzewaniu mózgu utrudn....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie protokoły w tym badaniu zostały przejrzane i zatwierdzone przez Komitet Etyki Szpitala Xinhua, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine (nr zatwierdzenia. XHEC-C-2016-023-2).
1. Przegląd doświadczalny zwierząt i grupowanie
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wykorzystując dane z tego badania jako przykłady ilustracyjne, przedstawiliśmy rodzaje wyników, które można wygenerować za pomocą tych ram metodologicznych, w tym reprezentatywne obrazy barwienia immunologicznego, a także dane behawioralne i molekularne z różnych grup. Nacisk kładziony jest na przedstawienie typowych lub oczekiwanych wyników uzyskanych przez to podejście, a nie na interpretację ich znaczenia biologicznego.
Wyniki testów uczenia się i pamięci każdej grupy szczurów
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W badaniu tym zbadano, w jaki sposób sewofluran wpływa na pamięć i moduluje ekspresję p-CREB i c-fos w neuronach hipokampa poprzez szlak sygnałowy NMDAR / p-CREB / c-fos u młodych szczurów. Wyniki sugerują, że sewofluran miał krótkotrwały (1 godzinę po treningu, a nie po 3 dniach) negatywny wpływ stymulujący na zdolność utrzymania pamięci u młodych szczurów, bez wpływu na częstość dawkowania (pojedyncza dawka lub siedem dawek przez 7 dni). Sewofluran istotnie zmniejszał ekspresję p-CREB i c-fos w neuronach hipokampa młod.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy podają, że nie ma sprzecznych interesów, które można by zadeklarować.
Ye Jiang i Guohui Li zaprojektowali badanie. Ye Jiang i Lai Jiang zebrali i przeanalizowali dane oraz sporządzili manuskrypt. Ye Jiang i Guohui Li poprawili manuskrypt. Wszyscy autorzy dokonali przeglądu i zatwierdzili ostateczną wersję manuskryptu do złożenia. Praca ta jest wspierana przez granty dla Guohui Li z Shanghai Pujiang Programme (grant nr 23PJD057).
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Zwierzęta doświadczalne | |||
| Szczury Sprague-Dawley (SD) | Charles River Laboratories (Pekin, Chiny) | N/A | 21-dniowy mężczyzna |
| Standardowa Szczurza Chow | Keao Xieli Feed (Pekin, Chiny) | N/A | Standardowa dieta dla zwierząt laboratoryjnych |
| Chemikalia i odczynniki | |||
| Hydrat chloralu | Odczynnik chemiczny Sinopharm (Szanghaj, Chiny) | 80113818 | Środek znieczulający do końcowej perfuzji |
| Bufor cytrynianu (10x) | ZSGB-BIO (Pekin, Chiny) | ZLI-9064 powiedział: | Roztwór do pobierania antygenu, pH 6,0 |
| Etanol (100%) | Odczynnik chemiczny Sinopharm (Szanghaj, Chiny) | 100092683 | Środek odwadniający do badań histologicznych |
| Roztwór barwnika hematoksyliny | Baso Diagnostics Inc. (Zhuhai, Chiny) | BA-4041 powiedział: | Przeciwbejc do IHC |
| Nadtlenek wodoru (H2O2) | Odczynnik chemiczny Sinopharm (Szanghaj, Chiny) | 10011218 | 3% roztwór do blokowania endogennej peroksydazy |
| Neutralny balsam | Solarbio (Pekin, Chiny) | Kontroler G8590 powiedział: | Medium montażowe do prowadnic |
| Azot (N2) | Shanghai Medical Gas Co. (Szanghaj, Chiny) | N/A | Wysoka czystość, do mieszaniny gazów |
| Tlen (O2) | Shanghai Medical Gas Co. (Szanghaj, Chiny) | N/A | Klasa medyczna, do mieszaniny gazów |
| Parafina | Leica Biosystems (Nussloch, Niemcy) | 39601006 | Podłoże do zatapiania tkanek |
| Paraformaldehyd (PFA) | Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, Stany Zjednoczone) | 158127 | Utrwalacz do perfuzji i utrwalania tkanek |
| sól fizjologiczna buforowana fosforanami (PBS) | Gibco (Waltham, Massachusetts, Stany Zjednoczone) | 70011044 | 10x roztwór podstawowy, pH 7,4 |
| Sewofluran | AbbVie Inc. (Północne Chicago, Illinois, Stany Zjednoczone) | N/A | Wziewny środek znieczulający |
| Soda Wapno | W. R. Grace and Co. (Columbia, MD, Stany Zjednoczone) | 22-01-0010 | Absorbent CO2 do komory inhalacyjnej |
| Wodorotlenek sodu (NaOH) | Odczynnik chemiczny Sinopharm (Szanghaj, Chiny) | 10019818 | Służy do regulacji pH roztworu PFA |
| Sacharoza | Sangon Biotech (Szanghaj, Chiny) | A502693 | Służy do krioprotekcji tkanki mózgowej |
| Ksylen | Odczynnik chemiczny Sinopharm (Szanghaj, Chiny) | 10023418 | Środek czyszczący do badań histologicznych |
| przeciwciała i zestawy | |||
| Przeciwciało c-Fos | Abcam (Cambridge, Wielka Brytania) | ab190289 powiedział: | Królicze przeciwciało przeciw myszy, przeciwciało pierwszorzędowe |
| Zestaw chromogenu DAB | ZSGB-BIO (Pekin, Chiny) | ZLI-9018 | Podłoże do wywoływania koloru HRP |
| Przeciwciało p-CREB (Ser133) | Technologia sygnalizacji komórkowej (Danvers, MA, USA) | 9198 | Królicze przeciwciało przeciw myszy, przeciwciało pierwszorzędowe |
| Zestaw do wykrywania polimerów HRP | ZSGB-BIO (Pekin, Chiny) | PV-9000 | Przeciwciało wtórne i system wykrywania IHC |
| Sprzęt | |||
| Maszyna anestezjologiczna | RWD Life Science (Shenzhen, Chiny) | Czynnik R500 | Do kontrolowanego dostarczania mieszaniny gazów |
| Zautomatyzowany procesor tkanek | Leica Biosystems (Nussloch, Niemcy) | ASP6025 | Do automatycznego odwadniania i oczyszczania |
| Kriostat/mikrotom | Leica Biosystems (Nussloch, Niemcy) | Zobacz materiał CM1950 | Do cięcia zamrożonej/osadzonej tkanki mózgowej |
| System mikroskopowy | Olympus (Tokio, Japonia) | Zobacz materiał BX53 | Do obrazowania preparatów IHC |
| Pompa perfuzyjna | Longer Precision Pump Co. (Baoding, Chiny) | Zobacz materiał BT100-2J | Pompa perystaltyczna do perfuzji przezsercowej |
| Waporyzator Sevoflurane | RWD Life Science (Shenzhen, Chiny) | Czynnik chłodniczy R510PS | Do precyzyjnej kontroli stężenia sewofluranu |
| Aparat Y-Maze | Med Associates Inc. (St. Albans, VT, Stany Zjednoczone) | MED-VFC-S-Y | Z siecią elektryczną i oświetleniem do aktywnego unikania |
| Software | |||
| Pryzmat GraphPad | GraphPad Software (San Diego, Kalifornia, Stany Zjednoczone) | Wersja 9 | Analiza statystyczna i wizualizacja danych |
| ObrazJ | Narodowe Instytuty Zdrowia (Bethesda, MD, Stany Zjednoczone) | Wersja 1.53 | Oprogramowanie do analizy obrazu do zliczania komórek |
| Microsoft Excel | Microsoft Corporation (Redmond, WA, Stany Zjednoczone) | Biuro 365 | Arkusz kalkulacyjny do kompilacji danych |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.