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Artigo de método

Injeção Intratecal de Camundongos Recém-Nascidos para Edição do Genoma e Liberação de Fármacos

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DOI:

10.3791/65761

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8 de março de 2024

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Neste artigo

Resumo

O presente protocolo descreve instruções passo a passo para a realização de injeções intratecais em camundongos neonatais para edição gênica e liberação de drogas.

Resumo

A injeção intratecal é um procedimento comumente empregado em clínicas pediátricas e de adultos, servindo como um meio eficaz para administrar medicamentos e tratamentos. Ao administrar diretamente medicamentos e tratamentos no líquido cefalorraquidiano do sistema nervoso central, esse método alcança maiores concentrações localizadas de drogas enquanto reduz os efeitos colaterais sistêmicos em comparação com outras vias, como injeções intravenosas, subcutâneas ou intramusculares. Sua importância vai além dos cenários clínicos, já que a injeção intratecal desempenha um papel vital em estudos pré-clínicos focados no tratamento de distúrbios neurogenéticos em roedores e outros animais de grande porte, incluindo primatas não humanos. No entanto, apesar de sua ampla aplicação, a injeção intratecal em filhotes jovens, particularmente neonatais, apresenta desafios técnicos significativos devido ao seu pequeno tamanho e natureza frágil. A administração bem-sucedida e confiável de injeções intratecais em camundongos recém-nascidos requer atenção meticulosa aos detalhes e consideração cuidadosa de vários fatores. Assim, há uma necessidade crucial de um protocolo padronizado que não apenas forneça instruções, mas também destaque as principais considerações técnicas e boas práticas de laboratório para garantir a consistência do procedimento, bem como a segurança e o bem-estar dos animais.

Para atender a essa necessidade não atendida, apresentamos um protocolo detalhado e abrangente para a realização de injeções intratecais especificamente em filhotes recém-nascidos no dia 1 pós-natal (P1). Seguindo as instruções passo a passo, os pesquisadores podem realizar com confiança injeções intratecais em filhotes neonatais, permitindo a entrega precisa de drogas, oligos antisenso e vírus para substituição de genes ou tratamentos baseados em edição de genoma. Além disso, ressalta-se a importância da adesão às boas práticas laboratoriais para manter o bem-estar dos animais e garantir resultados experimentais confiáveis. Este protocolo visa abordar os desafios técnicos associados às injeções intratecais em camundongos neonatais, facilitando os avanços no campo da pesquisa neurogenética que visa desenvolver potenciais intervenções terapêuticas.

Introdução

A injeção intratecal (TI) é um procedimento clínico comum usado para administrar medicamentos, coletar líquido cefalorraquidiano e manter a pressão intracraniana em pacientes pediátricos e adultos em clínicas 1,2. A administração de medicamentos por injeção intratecal é uma abordagem eficaz para aumentar as concentrações de medicamentos no sistema nervoso central (SNC), minimizando a exposição sistêmica. Consequentemente, esse método aumenta a eficácia terapêutica e reduz os efeitos colaterais, especialmente para fármacos sensíveis à temperatura e de meia-vida curta3.

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Protocolo

Os procedimentos e protocolos descritos estavam de acordo com as diretrizes descritas no National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. Além disso, os procedimentos receberam aprovação do Comitê de Cuidados e Uso de Animais da Escola de Medicina da Universidade de Yale. Camundongos recém-nascidos selvagens (WT) C57BL/6J machos e fêmeas foram usados para o estudo apresentado. Os animais foram obtidos de fonte comercial (ver Tabela de Materiais).

1. Preparação do espaço de trabalho

  1. Preparar primeiro os seguintes itens: gelo úmido para crioanestesia, gaiola vazia para....

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Resultados

A injeção intratecal bem-sucedida resultou imediatamente na distribuição generalizada da solução administrada, embora a penetração celular real dependesse da natureza dos medicamentos e materiais administrados. Neste estudo, utilizamos o Fast Green para visualizar os resultados imediatos após a injeção intratecal (TI) em neonatos selvagens (Figura 1A-K) e comparamos com a injeção intracerebroventricular (VCI) convencional (Figura 1L-N

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Discussão

Descrito é um procedimento passo-a-passo para injeção intratecal em camundongos neonatais (P1), resultando em ampla distribuição de drogas em seus cérebros. Em comparação com o método comum de injeção intracerebroventricular para administração de medicamentos em camundongos neonatais, que envolve perfuração do córtex cerebral11, a injeção intratecal evita lesão direta no cérebro neonatal de camundongos devido à penetração da agulha. Devido à mínima invasividade, a injeção intratecal pode ser reali.......

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Divulgações

YHJ é co-fundador da Couragene, mas não há conflito de interesses para este projeto.

Agradecimentos

A XNL é apoiada pela Foundation for Angelman Syndrome Therapeutic (FAST) Postdoctoral Fellowship. YHJ também é apoiado pela FAST e NIH Grant R01HD110195 e R01MH117289.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
BalanceCamundongos Ohaus Corporation30253017
C57BL/6JO Laboratório Jackson 000664
Microscópio DigitalRWDDOM-1001
DPBSThermoFisher14190144
Fast GreenSigmaF7252-5G
Almofada de aquecimentoRWD69020
AgulhasHamilton6PK (34/0.375"/4/12DEG)S
SeringaHamilton1702RN
Seringa FiltrosSigmaSLGVM33RS

Referências

  1. Hoy, S. M. Onasemnogene abeparvovec: first global approval. Drugs. 79 (11), 1255-1262 (2019).
  2. Ramos, D. M., et al. Age-dependent SMN expression in disease-relevant tissue and implications for SMA treatment. J Clin Invest. 129 (11), 4817-4831 (20....

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Reimpressões e permissões

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