29 de março de 2014
GABAérgica inibição pré-sináptica é um poderoso mecanismo de inibição na espinal medula importante para o motor e a integração do sinal sensorial em redes da medula espinal. Subjacente despolarização aferente primário pode ser medido por registo dos potenciais de raiz dorsal (DRP). Aqui demonstramos um método in vivo de gravação de DRP em ratinhos.
A inibição pré-sináptica é um dos mecanismos inibitórios mais poderosos da medula espinhal. Alterações patológicas na inibição pré-sináptica são importadas em vários mecanismos de padrão de doença. Por exemplo, dor neuropática e inflamatória, bem como processamento anormal da dor central.
É importante na lesão medular e nos distúrbios do sistema nervoso central com hiperexcitabilidade motora. Portanto, quando modelos animais para esses distúrbios são investigados, conhecer os pontos fortes da inibição pré-sináptica forneceria informações significativas. Apresentamos aqui um método de como avaliar a inibição pré-sináptica em um modelo de camundongo.
A inibição pré-sináptica in vivo é mediada pela despolarização do ens primário, que é induzida pela sinapse axonal GABAérgica Axo nas fibras pré-sinápticas sensoriais. Gaby, A atividade do receptor leva a um aumento na condutância do cloreto, que então provoca a despolarização afluente primária devido à distribuição local do íon. Essa despolarização bloqueia a propagação dos potenciais de ação nos terminais do exoma e reduz suas forças, levando a uma diminuição do influxo de cálcio e à redução da liberação do transmissor.
Assim, os potenciais pós-sinápticos excitatórios em monos, synaptically exci, os neurônios modernos podem ser inibidos sem alterar o potencial de membrana pós-sináptica e a excitabilidade do potencial conduzido de volume de neurônios modernos desta despolarização otorrinolaringológica primária fornece uma medida direta da inibição pré-sináptica na medula espinhal, e esses potenciais podem ser medidos a partir da medula espinhal, raízes dorsais após a estimulação, e estes são chamados de potenciais radiculares dorsais. A medição dos potenciais da raiz dorsal está bem estabelecida e tem sido amplamente utilizada em gatos, ratos e sapos, mas em camundongos, os registros foram quase exclusivamente realizados em preparações ex vivo e isoladas da medula espinhal. Aqui descrevemos um método de como registrar esses potenciais radiculares em camundongos anestesiados in vivo, permitindo uma medida direta da inibição pré-sináptica no organismo intacto.
Para gravação de DRP em camundongos in vivo, é necessário o seguinte equipamento. Instrumentos de açúcar padrão, um microscópio estéreo três manual para posicionar o eletrodo de estimulação, o eletrodo de gravação e o eletrodo de referência, respectivamente. Além disso, uma estrutura de mouse e um padrão de aquecimento para controlar a temperatura corporal do mouse para estimulação e gravação sozinho ou estimulador.
Um amplificador padrão e uma coleta de dados são necessários para melhorar a relação sinal-ruído. Durante a gravação do DRP, eletrodos de seção personalizados são necessários para a fabricação deles. Puxe a tubulação de vidro convencional com um extrator de pipeta padrão.
Quebre a ponta do eletrodo usando uma lima de diamante para alargar a ponta abrindo fogo. Polir a ponta com uma tocha de laboratório padrão para alisá-la. Antes de iniciar a preparação, anize o animal com uma injeção IP de keils e fixe a cabeça do camundongo dentro da estrutura estereotáxica.
Em seguida, teste a profundidade da anestesia beliscando o PO traseiro do mouse. Inicie o preparo somente quando não houver retirada do PO, a profundidade da anestesia deve ser verificada repetidamente durante o procedimento. Injeções repetitivas de seno de cetamina no músculo quadríceps traseiro.
Prolongue a anestesia, monitore a temperatura corporal do animal com a sonda retal. Para a preparação da coluna dorsal. Abra a pele ao longo da linha média dorsal.
Solte a pele do tecido subjacente para separar a vértebra do tecido conjuntivo circundante. Faça dois cortes em ambos os lados da coluna e alargue os cortes separando o tecido com o bisturi. Em seguida, remova os processos espinhosos S usando um pequeno mamilo ósseo.
Começando nos níveis lombares. Prossiga para os níveis torácicos médios para evitar o ressecamento desta ferida operacional. Passe pequenos pedaços de gaze ao redor da ferida e umedeça-os com cloreto de sódio a 0,9%.
Em seguida, comece a preparar a medula espinhal começando pela região lombar. Empurre cuidadosamente a ponta do mamilo ósseo no espaço entre duas vértebras adjacentes. Tome cuidado especial para reduzir ao máximo a pressão aplicada à medula espinhal.
Prossiga para os níveis torácicos úmidos na medula espinhal com líquido cefalorraquidiano artificial. Faça isso repetidamente durante todas as etapas subsequentes. Abra o durômetro com cuidado usando uma agulha de 30 gorge.
Em seguida, afrouxe e separe duas raízes ipsilaterais adjacentes da coluna. Em seguida, corte as raízes o mais distal possível. Durante o procedimento.
Evite o puxão excessivo das raízes, pois isso acabará dificultando uma gravação bem-sucedida do DRP. Depois de posicionar o eletrodo de referência próximo à medula espinhal, mova a ponta de um eletrodo de seção próximo à extremidade proximal de uma raiz dorsal. Em seguida, posicione a raiz dorsal sobre a abertura da ponta do eletrodo de sucção.
Em seguida, coloque a raiz dorsal no eletrodo aplicando uma pressão negativa curta através de uma seringa conectada ao eletrodo. Em seguida, encha o eletrodo com A CSF enquanto aplica baixa pressão negativa contínua até que a solução envolva a raiz do agente e o fio de cloreto de prata dentro do eletrodo. Em seguida, eleve a ponta do eletrodo da medula espinhal para que nenhuma ponte de líquido provoque curto-circuito no eletrodo.
Repita as etapas para a segunda raiz adjacente do ipsi. Uma vez posicionados os dois eletrodos, inicie o registro do DRP estimulando uma rota enquanto registra a partir da outra, aumente a tensão do estímulo para níveis supramáximos. As gravações típicas de potenciais de raiz dorsal se parecem com a mostrada no painel esquerdo.
Um artefato de estimulação curto é seguido por uma deflexão positiva curta e uma deflexão negativa prolongada. A última deflexão é o potencial real da raiz dorsal. Sua amplitude pode ser calculada em relação à linha de base registrada diretamente antes do registro do estímulo.
Vários traços de um par de raízes como artefatos de movimentos respiratórios e/ou artefatos de eletrocardiograma podem interferir no DRP registrado. Após uma gravação bem-sucedida, é possível alternar o local de estimulação e gravação e realizar uma segunda gravação. O método de gravação apresentado.
Os potenciais radiculares in vivo permitem a avaliação de ent primário, antipolarização e animal intacto, especialmente em combinação com camundongos geneticamente modificados. Pode ser uma ferramenta poderosa para investigar os mecanismos subjacentes à inibição da coluna vertebral. Uma integração da coluna vertebral é crítica para a função motora e a percepção sensorial multimodal.
Este método é útil em pesquisas que abordam dor, lesão da medula espinhal, lesão de nervos periféricos e inflamação. O registro de PRM in vivo permite os analisadores das interações da atividade supraespinhal e da almofada. Isso não é possível em preparações isoladas da medula espinhal geralmente usadas para medir o DRP em camundongos.
Em princípio, a aplicação do medicamento na medula espinhal é possível durante a gravação. A aplicação local por meio de pipetas adicionais pode melhorar e acelerar o controle de uma concentração local de drogas.
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Este estudo explora a inibição pré-sináptica GABAérgica na medula espinhal, um mecanismo crucial para a integração de sinais motores e sensoriais. O método demonstrado envolve o registro in vivo de potenciais de raiz dorsal (DRP) em camundongos, fornecendo insights sobre a inibição pré-sináptica.
Direct in vivo measurement of spinal presynaptic inhibition via dorsal root potential (DRP) recording in mice enables precise interrogation of GABAergic modulation in intact neural circuits. This capability is critical for de-risking mechanistic hypotheses in pain and motor hyperexcitability models, supporting translational continuity from discovery to preclinical research. The method's compatibility with transgenic mouse models enhances its portfolio value for disease-relevant target validation and mechanistic studies.
This method integrates at the interface of early discovery and preclinical validation, bridging mechanistic studies with translational research in pain and motor disorders.