Травма спинного мозга является травматический состояние, которое вызывает сильную заболеваемости и высокой смертности. В этой работе мы подробно контузии модель травмы спинного мозга у мышей с последующим трансплантации нервных стволовых клеток.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Травма спинного мозга является травматический состояние, которое вызывает сильную заболеваемости и высокой смертности. В этой работе мы подробно контузии модель травмы спинного мозга у мышей с последующим трансплантации нервных стволовых клеток.
Травма спинного мозга является разрушительным клиническое состояние, характеризуется комплексом неврологических дисфункций. Животные модели травмы спинного мозга может быть использована как для изучения биологических ответов на травмы и тестирования потенциальных методов лечения. Ушиб или сжатия травм доставлены в хирургическое подвергаются спинного мозга являются наиболее широко используется модели патологии. В этом докладе экспериментальный ушиб осуществляется с помощью бесконечного горизонта (IH) ИМПАКТОРА устройство, которое позволяет создание воспроизводимой модели на животных травмы в результате определения конкретных параметров травмы. Трансплантация стволовых клеток обычно считается потенциально полезной стратегией для лечения этой изнурительной состоянии. Многочисленные исследования оценивали эффекты трансплантации различных стволовых клеток. Здесь показано, адаптированный способ травмы спинного мозга с последующим хвостовую вену инъекцией клеток у мышей CD1. Короче говоря, мы предоставляем процедуры: I) мечения клеток Wiго жизненного индикатора, II) предоперационная уход мышей, III) исполнение в contusive травмы спинного мозга, и IV) внутривенное введение посмертного нейронных предшественников. Эта модель контузии может быть использована, чтобы оценить эффективность и безопасность трансплантации стволовых клеток в регенеративной медицине подход.
Травмы спинного мозга (SCI) является наиболее распространенным повреждения, вызванные высокой энергии травмы, как автотранспортных средств аварий, падений, спортивных и насилие 1. При тяжелой SCI, травмы сила разрушает или повреждает нервную ткань, вызывая внезапную потерю неврологической функции. Травматический SCI часто встречается в молодых взрослых в возрасте от 10 до 40 лет. Это сильно влияет на психическое и физическое состояние пациента и наносит огромный экономический эффект для общества 2. Подход к лечению в острой фазе часто ограничивается высокой дозы кортикостероидов, хирургическая стабилизация и декомпрессии, возможно, ослабить дальнейшее повреждение 3-4, но роль этих методов по восстановлению опорно-двигательного аппарата после ТСМ-прежнему спорным. В дополнение к острой потере тканей, травматического повреждения и активации вторичных механизмов дегенерации причиной демиелинизации и гибели нескольких типов клеток 5-6. Степень восстановления функции можно,десять коррелирует в пределах пощадил белого вещества в месте повреждения 7.
Животные модели ТСМ могут быть использованы как для исследования биологических реакций ткани на травму и тестирования потенциальных методов лечения. Кроме того, полезную модель животного в патологии человека имеет не только воспроизводить некоторые аспекты этого состояния, но также должны предложить преимущества по сравнению с непосредственным клиническим наблюдением и экспериментом. Наиболее широко используемые модели травмы спинного мозга связаны контузии или сжатия травм доставлен в хирургическое подвергаются спинного мозга 8. Развитие контролируемой травмы веса падение ушиба представляют собой важную веху в истории исследований SCI. Университет штата Огайо спинного мозга исследовательский центр проводит технологическую проблему устройства, которые могут быть использованы, чтобы вызвать определенную компрессию спинного мозга с параметрами воздействия контролируемых компьютером 9. Это был первоначально разработан для использования Wiго крыс; позже он был изменен, чтобы применить к мышей 10. Преимущества такого подхода является то, что биомеханики травмы могут быть изучены более подробно и параметры травмы могут быть определены в более полном образом, чтобы получить воспроизводимый экспериментальную модель, поэтому обеспечивает более точную оценку воздействия проверенные методы лечения на процесс функционального восстановления.
Многие исследования оценили трансплантации эффекты различных стволовых клеток в моделях ТСМ 11. Мы недавно выделенный взрослых нервные стволовые клетки из подменю вентрикулярной зоне (SVZ) через несколько часов после смерти донора мыши 12-13. Эта процедура обеспечивает население нервных стволовых клеток, называется вскрытий нейронных предшественников (PM-НПС), которые, кажется, чтобы быть выгодным в регенеративной подхода лекарственный препарат для лечения ТСМ. В этой статье мы покажем: я) протокол для маркировки клеток с жизненной примеси PKH26, II) Surgческих процедура для выполнения на черепно-SCI, и III) для внутривенного введения (IV) введение меченых клеток. Кроме того, в этой работе показано, что трансплантированные клетки мигрируют в спинного мозга поврежденных участках и дифференцировать в основном в ассоциированный с микротрубочками белка (MAP) 2-позитивных клеток. Кроме того, дифференциация сопровождается продвижения устойчивого восстановления функции задних конечностей.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Примечание: Все процедуры были одобрены комитетом по рассмотрению университета Милане и встретился с итальянским рекомендаций для лабораторных животных в соответствии с Европейской директивой Сообщества от ноября 1986 (86/609 / EEC).
1. Подготовка клеток для трансплантации
ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте нервные стволовые клетки между 5-м и 9-м проходе в культуре в течение этих экспериментов; проверить культуры для пролиферации и дифференцировки способности перед помечены для трансплантации. Определить степень дифференциации иммуноцитохимически 12.
2. Подготовка к операции
3. Подготовка мышей для хирургии и трансплантологии
4. Ламинэктомия
5. IH Impactor протокол устройства (контузии)
6. Швы и пост-уход
7. хвостовую вену инъекции клеток
Примечание: В следующем шаге процедура инъекции клеток в хвостовую вену показано. Клетки могут также вводиться с интраспинальное трансплантата с использованием стереотаксической рамы 15-16, или в цистерна 17. Важно учесть, что другие типы клеток могут быть пересажены с помощью этого метода, такие как мезенхимальных стромальных клеток(например, костного мозга мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани, стволовые клетки, клетки амниотической жидкости). Кроме того, другие варианты лечения, такие как наночастицы могут быть введены через хвостовую вену после травмы спинного мозга.
8. Поведенческие тесты и задних конечностей Функция
9. перфузии
10. Ткань Сбор и обработка, гистологии и Iimmunohistochemistry
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Общее количество трансплантированных клеток 1 × 10 6 клеток и был разделен на три последовательных инъекций в хвостовую вену. Мы вводили 3,3 × 10 5 клеток в 50 мкл фосфатного буферного раствора (PBS). Первую инъекцию проводили в течение 30 мин после травмы, второй 6 ч позже, и наконец 18 ч после повреждения. Выбор срока в 18 часа после ТСМ по управлению PM-НПС определяли по оптимальной проницаемости гематоэнцефалического барьера в это время 14. Для оценки эффекта инъекции стволовых клето...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В этой статье мы описали метод получения воспроизводимых модель травматического повреждения спинного мозга с использованием бесконечного горизонта Impactor в силу 70 Кдыне (тяжелой). Использование большего силы парадигму (80 Kdyně), мы можем вызвать более серьезные травмы, которые, к сожалению, связано с более высокими мышей смертности. Для того чтобы избежать этой проблемы, мы обычно выбирают умеренной силы парадигму (70 Kdyně), который связан с повторяемой поражения с постепенным восстановлением функции и снижению сме...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы заявляют никакого конкурирующие между собой финансовые интересы.
Авторы выражают признательность за экономическую поддержку со стороны FAIP (Federazione Associazioni Italiane Paraplegici), Фонда "Neurogel-en-Marche" (Франция), Fondazione "La Colonna".
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| PKH26GL-1КТ | Sigma | 091M0973 | |
| Импакторное устройство с бесконечным горизонтом (IH) | Прецизионные системы и контрольно-измерительные приборы, ООО | Модель 0400 Серийный 0171 | |
| Гентамицин 10 мг/мл | Евроклон | ECM0011B | 1 мг/мл в стерильном физиологическом растворе |
| Изофлуран-Вет 250 мл | Мериал | B142J12A | |
| Блефаролин ПОМ ОФТ 10 г | |||
| Подогреватель слайдов | 2Biological Instruments | HB101-sm-402 | |
| Скальпель, размер 10 | Lance Paragon | 26920 | |
| Маленькие щипцы Graefe | 2Биологические инструменты | 11023-14 | |
| Rongeur | Medicon Instruments | 07 60 07 | |
| Микроножницы | 2Биологические инструменты | 15000-00 | |
| Рассасывающиеся шовные материалы (4/0) | Safil Quick | C0046203 | |
| Hemostat | 2Биологические инструменты | 13014-14 | |
| Аппликатор для зажимов для ран Reflex 7 | 2Biological Instruments | 12031-07 | |
| 7 мм Рефлекторные зажимы для ран | 2Biological Instruments | 12032-07 | |
| NGS | Euroclone | ECS0200D | |
| Triton X 100 | Merck Millipore | 1086431000 | |
| Anti Microtubule Assocoated Protein (MAP) 2 | миллипоры | AB5622 | |
| Alexa Fluor 488 | Invitrogen | A11008 | |
| FluorSave Реагент | |||
| нервных стволовых клеток | г/мл гепарина (соль натрия, класс II; Sigma-Aldrich), bFGF (человеческий рекомбинантный, 10 нг/мл; Life Technologies) и EGF (человеческий рекомбинант, 20 нг/мл; Life Technologies) | ||
| DMEM-F12 | Евроклон | ASM5002 | |
| l-глутамин | Евроклон | ECB3000D | |
| глюкозой | Sigma-Aldrich | G8270-100G | |
| путресцин | Sigma-Aldrich | P5780-25G | |
| прогестерон | Sigma-Aldrich | P6149-1MG | |
| Натрий-селенит | Sigma-Aldrich | S9133-1MG | |
| трансферрин | Sigma-Aldrich | T 5391 | |
| Инсулин | Sigma-Aldrich | I1882 | |
| Гепарин натрия-соль | Sigma-Aldrich | H0200000 | |
| bFGF | Life Technology | PHG0024 | |
| h-EGF | Life Technology | PHG6045 | |
| Шприц 0,33 мл 29 г | Terumo | MYJECTOR | |
| бупренорфин | Schering Plough SpA | TEMGESIC | |
| гель для глаз | Bausch & Ломб | ЛИПОШИЧ |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение