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Artigo de método

Métodos para manipulações experimentais após a transecção do nervo óptico no sistema nervoso central de mamíferos

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DOI:

10.3791/2261

12 de maio de 2011

* These authors contributed equally

Neste artigo

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Resumo

Transecção do nervo óptico é um modelo amplamente utilizado de lesão do SNC adulto. Este modelo é ideal para a realização de uma série de manipulações experimentais que visam a retina globalmente ou diretamente a população-alvo feridos neuronal de células ganglionares da retina.

Resumo

Células ganglionares da retina (RGCs) são neurônios do SNC que a informação de saída visual da retina para o cérebro, através do nervo óptico. O nervo óptico pode ser acessado dentro da órbita do olho e completamente seccionado (axotomized), cortando os axônios de toda a população RGC. Transecção do nervo óptico é um modelo reprodutível de morte celular por apoptose neuronal no SNC adulto 1-4. Este modelo é particularmente atraente porque a câmara vítrea do olho funciona como uma cápsula para entrega de drogas para a retina, permitindo manipulações experimentais através de injeções intra-ocular. A difusão de substâncias químicas através do fluido vítreo garante que eles agem sobre toda a população RGC. Vetores virais, plasmídeos ou curto RNAs de interferência (siRNAs) também pode ser entregue à câmara vítrea, a fim de infectar ou transfecção as células da retina 12/05. O tropismo elevado de vírus adeno-associado (AAV) vetores é benéfico para RGCs alvo, com uma taxa de infecção de aproximadamente 90% de células perto do local da injeção 6, 7, 13-15. Além disso, RGCs pode ser seletivamente transfectadas aplicando siRNAs, plasmídeos ou vetores virais para o fim do corte do nervo óptico 16-19 ou vetores injetar seu alvo o colículo superior 10. Isso permite que os pesquisadores a estudar mecanismos apoptóticos na população neuronal feridos sem efeitos de confusão sobre os neurônios ou células gliais bystander outras circunvizinhas. RGC apoptose tem uma característica de tempo-curso em que a morte da célula é retardado postaxotomy 3-4 dias, após o qual as células degeneram rapidamente. Isso proporciona uma janela para manipulações experimentais contra processos envolvidos na apoptose. Manipulações que visam directamente o RGCs do tronco do nervo óptico transeccionados são realizadas no momento da axotomia, imediatamente após o corte do nervo. Em contraste, quando as substâncias são entregues via uma rota intra-ocular, que pode ser injetado antes da cirurgia ou durante os primeiros três dias após a cirurgia, que precede o início da apoptose em RGCs axotomized. No presente artigo, demonstramos vários métodos para manipulações experimentais após a transecção do nervo óptico.

Protocolo

1. Técnica Cirúrgica

  1. Experimentos devem ser realizados com técnica asséptica e seguindo os protocolos de uso de animais de sua instituição específica. Instrumentos e materiais (soluções, as substâncias, marcadores, agulhas, etc) entrem em contacto com tecidos vivos, deve ser esterilizado para evitar infecções e impactos negativos no bem-estar animal e os potenciais impactos negativos sobre o estudo.

2. Anestesia

  1. Ratos serão anestesiados utilizando um sistema vaporizador veterinária isoflurano. Uso de oxigênio classe médica a uma taxa de 0,8 L / min para vaporizar o gás isoflurano. Colocar o animal na caixa de a....

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Discussão

Transecção do nervo óptico é um modelo altamente reprodutível de apoptose adulto CNS neurônio. As manipulações experimentais demonstraram neste manuscrito permitir o estudo dos mecanismos da apoptose RGC após a lesão.

Injeções intra-oculares são úteis para o direcionamento global da retina. Este procedimento requer alguma prática, pois é fundamental para não ferir a lente com a ponta da pipeta de vidro. Danos lente foi mostrado para causar a liberação de fatores de crescimento, alterando a s.......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

PDK é suportado por uma operação CIHR subvenção (MOP 86,523)

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Quadro EstereotáxicoStoelting Co.
Máscara de Gás para RatosStoelting Co.
Sistema de AnestesiaVetEquip901806
Isoflurano (PrAErrane)Baxter Internationl Inc.DIN 02225875
Microscópio CirúrgicoWPI, Zeiss, Leica
Colírio AlcaineAlcon
Lágrimas Naturale P.M.Alcon
Pinceta de Ponta Fina DumontFine Science Tools11252-00
Seringa Hamilton de 10 μl (1701RN; 26s/2”/2)Hamilton Co80030
Conectores de Compressão de 1/16 de polegadaHamilton Co55751-01
Tubo PEEK com Diâmetro Externo de 1/16 de polegada e Diâmetro Interno de 0,010 polegadasSupelco, Sigma-AldrichZ226661
Coplador de Vidro RN DuploHamilton Co55752-01
Kit de Escorva com Óleo Mineral: inclui seringa, agulhas e septos de borrachaHamilton CoPRMKIT

Referências

  1. Bahr, M. Live or let die - retinal ganglion cell death and survival during development and in the lesioned adult CNS. Trends Neurosci. 23, 483-4890 (2000).
  2. Isenmann, S., Kretz, A., Cellerino, A. Molecular deter....

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Reimpressões e permissões

Errata


Formal Correction: Erratum: Methods for Experimental Manipulations after Optic Nerve Transection in the Mammalian CNS
Posted by JoVE Editors on 5/31/2011. Citeable Link.

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Etiquetas

Células Ganglionares da RetinaInjeção IntraocularCoto do Nervo ÓpticoCâmara VítreaSeringa HamiltonMicropipeta de VidroTransporte RetrógradoMorte Neuronal ApoptóticaModelo de Neurônio do SNC