Функциональной оценки нервно-Джанкшен (NMJ) может обеспечить важную информацию о связи между мышц и нервов. Здесь мы описываем протокол всесторонне оценить функциональность NMJ и мышц, с использованием двух различных мышц нерва препаратов, т.е. камбаловидной седалищного нерва и диафрагма диафрагмального.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Измерение функции нервно-Джанкшен
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Функциональность нервно-Джанкшен (NMJ) играет решающую роль при изучении заболеваний, в которых связь между двигательного нейрона и мышечные нарушения, такие, как старение и боковой амиотрофический склероз (ALS). Здесь мы описываем экспериментальный протокол, который может использоваться для измерения NMJ функциональность путем объединения двух видов электрической стимуляции: прямой стимуляции мышц мембраны и стимуляции через нерв. Сравнение мышцы реакции на эти два разных стимуляцию могут помочь определить, на функциональном уровне, потенциальные изменения в NMJ, которые приводят к функциональной сокращение мышц.
Ex vivo препараты подходят для хорошо контролируемых исследований. Здесь мы описываем интенсивного протокол измерения несколько параметров мышц и NMJ функциональность для подготовки камбаловидной седалищного нерва и для подготовки диафрагма диафрагмального нерва. Протокол длится около 60 минут и проводится непрерывно с помощью заказной программного обеспечения, который измеряет дергаться кинетики свойства, отношения силы частоты для стимуляции мышц и нервов и двух параметров, специфичных для NMJ функциональность, т.е. отказ синапсах и intratetanic усталость. Эта методология была использована для выявления повреждений в подготовке нерва мышц камбаловидной и диафрагмы с помощью SOD1G93A трансгенные мыши, Экспериментальная модель ALS, что повсеместно overexpresses мутант антиоксидант фермента супероксиддисмутаза 1 (SOD1).
Введение
Нервно-Джанкшен (NMJ) является химический СИНАПС формируется связь между мотор концевую мышечные волокна и аксон мотонейрона терминала. Было показано, что NMJ играть решающую роль, когда связь между мышц и нервов нарушается, как происходит старение или боковой амиотрофический склероз (ALS). Как мышцы и нервные общаться в двунаправленный путь1,2, возможность измерения дефектов NMJ отдельно от мышечные дефекты может обеспечить новое понимание их взаимосвязи выкидышей. Действительно эта функциональная оценка может помочь оценить ли Морфологические и биохимические изменения уменьшить синапсах, сигнализации функцио....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Все эксперименты на животных были одобрены комитетом по этике Римского университета Сапиенца (Unit of Histology and Medical Embryology) и проведены в соответствии с действующей редакцией Закона Италии о защите животных.
1. Экспериментальная установка
- Подготовьте экспериментальную систему, состоящую из 1 актуатора/преобразователя, 2 стимуляторов, 1 установки для исследований мышц in-vitro, 1 подготовительной тканевой ванны, 1 вакуумного электрода, 1 цифрового осциллографа, 1 стереомикроскопа, 1 источника холодного света, 1 платы сбора данных, 1 соединительного блока и персонального компьютера.
ПРИМЕЧАНИЕ: В данной р....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Протокол, который мы описали содержит информацию о функциональных денервации в несколько нервно-мышечных заболеваний или старения саркопения. Этот протокол может использоваться для определения (и, если да, то на каком уровне) мышечные изменения, из-за избирательного изменения, которые происходят в мышцах, сам или в нервно-мышечной передачи. Данные, показанные ниже приведены результаты предыдущей работы нашей группы18, проведенных на SOD1G93A трансгенные .......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Экспериментальный протокол, описанные выше обеспечивает идеальный способ измерения и дискриминацию любые функциональные изменения, которые произошли непосредственно в мышцы или косвенно на уровне нервно-Джанкшен. Так как эта техника основана на косвенные измерения NMJ функциональность, не может использоваться для создания, если неисправность связана морфологические изменения или биохимические изменения. Наоборот она предоставляют эффективный способ определения ли Морфологические и биохимические изменения сократили синапс.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторы не имеют ничего сообщать.
Благодарности
Работа в лаборатории авторов было поддержано Fondazione рома и "Телетон" (Грант нет. GGP14066).
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Двухрежимная рычажная система | Аврора Сайентиал Инк. | Привод/преобразователь | 300B |
| Мощный двухфазный стимулятор | Аврора Сайентиал Инк. | 701B | Пульсовый стимулятор (нерв) |
| Мощный двухфазный стимулятор | Аврора Сайентиал Инк. | 701C | Пульсовый стимулятор (мышцы) |
| Мышечный аппарат in vitro | Аврора Сайентиал Инк. | 800А | |
| Подготовительная тканевая ванна | Radnoti | 158400 | |
| Монополярный всасывающий электрод | А-М Системы | 573000 | с самодельным артикулом |
| Осциллограф | Tektronix | TDS2014 | |
| Стереомикроскоп | Nikon | SMZ 800 | |
| Осветитель холодного света | Фотонная оптика | PL 3000 | |
| Плата сбора данных | National Instruments | NI PCIe-6353 | |
| Блок разъемов | National Instruments | NI 2110 | |
| Персональный компьютер | AMD Phenom II x4 970 | Процессор 3,50 ГГц с Windows 7 | |
| LabView 2012 программное обеспечение | National Instruments | ||
| Krebs-Ringer Bicarbonate Буфер | Сигма-Олдрич | К4002 | физиологический буфер |
| Бикарбонат натрия | Sigma-Aldrich | S5761 | |
| Хлорид кальция CaCl2 | Sigma-Aldrich | C4901 | безводный, порошкообразный, ≥ 97% |
| Буфер HEPES | Sigma-Aldrich | H3375 | ≥ 99,5% (титрование) |
| Посуда 60 мм x 15 мм | Falcon | 353004 | полистирол |
| силикон | Sylgard | 184 Силикон | Набор эластомеров 0,5 кг. |
| Термостат | Dennerle | DigitalDuomat 1200 | |
| Насос | Newa Mini | MN 606 | для аквариума |
| Термостойкость Термокабель | Lucky Reptile | 61403-1 | 50/60 Гц 50 Вт |
| Ведро | любое 10 литров | Полипропилен | |
| O2 + 5% CO2 | siad | Mix gas | |
| #5 Щипцы | Инструменты для тонкой науки | 11252-20 | 2 предмета |
| Пружинные ножницы - 8 мм Лезвия | Инструменты для тонкой науки | 15024-10 | Иссечение нерва |
| Острые ножницы | Инструменты для изобразительной науки | 14059-11 | Удаление мышц |
| Деликатные ножницы | Вагнера | 02.06.32 | наружная часть животного |
| Студент Ручка скальпеля #3 | Fine Science Tools | 91003-12 | |
| Лезвия для скальпеля # 10 | Fine Science Tools | 10010-00 | |
| Лезвия скальпеля # 11 | Инструменты для тонкой науки | 10011-00 | |
| нейлоновая проволока & Oslash; 0,16 мм | любой |
Ссылки
- Dadon-Nachum, M., Melamed, E., Offen, D. The "dying-back" phenomenon of motor neurons in ALS. J Mol Neurosci. 43 (3), 470-477 (2011).
- Dobrowolny, G., et al. Skeletal Muscle Is a Primary Target of SOD1G93A-Mediated Toxicity. Cell Metab. 8
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
