Методическая статья
Здесь мы описываем два неинвазивных метода хронического контроля нейронной активности с использованием хемогенетики у мышей. Глазные капли были использованы для доставки клозапин-N-оксид (CNO) ежедневно. Мы также описываем два метода длительного введения CNO в питьевой воде. Эти стратегии хронического контроля нейронов требуют минимального вмешательства, снижая стресс животных.
Химиогенетические стратегии стали надежными инструментами дистанционного управления нейронной активностью. Среди них дизайнерские рецепторы, активизируемые исключительно дизайнерскими препаратами (DREADDs), стали самым популярным хемогенетическим подходом, используемым в современной неврологии. Большинство исследований доставить лиганд клозапин-N-оксид (CNO) с помощью одной интраперитонеальной инъекции, которая подходит для острого активации / ингибирования целевой нейронной популяции. Есть, однако, лишь несколько примеров стратегий для хронической модуляции DREADD контролируемых нейронов, большинство из которых полагаются на использование систем доставки, которые требуют хирургического вмешательства. Здесь мы расширяем две неинвазивные стратегии для доставки лиганда CNO для хронического манипулирования нейронной популяции у мышей. CNO вводили либо с помощью повторяющихся (ежедневных) глазных капель, или хронически через питьевую воду животного. Эти неинвазивные парадигмы приводят к надежной активации дизайнерских рецепторов, которые сохранялись на протяжении всего лечения CNO. Методы, описанные здесь предлагают альтернативы для хронического DREADD-опосредованного контроля нейронной активности и могут быть полезны для экспериментов, направленных на оценку поведения в свободно движущихся животных, уделяя особое внимание менее инвазивных методов доставки CNO.
Технические достижения в области нейробиологии позволили ученым точно выявлять иконтролировать активность определенных нейронных популяций 1. Это способствовало лучшепонять основы нейрональных цепей и их влияние на поведение животных, а также, пересмотр установленных догм2,3. Среди этих новых инструментов, оптогенетические и химиогенетические стратегии оказали глубокое влияние не только на качество открытий, но и на то, как эксперименты задуманы и разработаны4. В настоящей рукописи мы сосредоточиваемся на химиогенетических стратегиях контроля активации нейронов с....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все животные были обработаны в соответствии с руководящими принципами Комитетов по уходу и использованию животных Национального института психического здоровья (NIMH). Были предприняты все усилия, чтобы свести к минимуму боль и количество животных, используемых.
1. Инъекции адено-ассоциированных вирусов в гиппокампе
ПРИМЕЧАНИЕ: Дикий тип мышей смешанного фона (B6/129 F1 гибрид, 3 месяцев) были для стереотаксиically вводили с AAV кодирования M3 мускариновый рецептор (hM3Dq) в гиппокампе. В течение всего эксперимента, мыши были однодомейные, под регулярным 12 ч свет: 12 ч темный (T24) цикл, с доступо....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Мы заметили, что повторяющиеся поставки CNO с помощью глазных капель вызвали надежную индукцию c-Fos выражение в большинстве инфицированных нейронов (Рисунок 1C), показывая, что эффективность доставки CNO поддерживается во время повторяющихся воздействия. Кроме того, значительная индукция c-Fos наблюдалась в образцах, собранных 2 ч после обработки CNO, по сравнению с образцами, полученными 6 ч после воздействия CNO(Рисунки 1D-E), демонстрируя, что изменения, индуцированные C.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
DREADDs стали популярным и эффективным подходом к удаленному манипулированию нейронной активностью17. Разработка альтернативных стратегий для доставки СНО в целом увеличит спектр вариантов, доступных для конкретных экспериментальных настроек. Кроме того, неинвазивные стратегии доставки CNO свести к минимуму любое потенциальное неправильное толкование результатов за счет снижения побочных эффектов, которые могут непосредственно повлиять на здоровье животного. Здесь мы описали две неинвазивные страт.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была поддержана программой интрамуральных исследований в Национальном институте психического здоровья (ЗИА MH002964-02). Мы хотели бы поблагодарить поддержку NIMH IRP грызунов поведенческого ядра (IC MH002952).
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| BSA | Sigma для медико-биологических наук | #A2153-100G | Лиофилизированный порошок ≥ 96% (электрофорез в агарозном геле) |
| C57BL/6J мыши | Лаборатория Джексона | 000664 | самцы мышей, 3-месячные |
| капилляры | Drummond Scientific Company | #3-000-203-G/X | Внешний диаметр: 1,14 дюйма |
| Клозапин-N-оксид | Сигма | #C0832 | 5 мг |
| Форан | Бакстер | #NDC 10019-360-60 | Изофлуран, |
| USP Микроинъектор III | Drummond Scientific Company | #3-000-207 | Nanoject III - Программируемый нанолитровый инжектор |
| Монтажная среда | Invitrogen | #P36930 | Prolong Gold antifade reagent |
| Параформальдегид | Электронная микроскопия Sciences | #15710 | 16% водный раствор (без метанола), 10 мл |
| Первичная технология передачи сигналов c-Fos антител | Cell#2250S | c-Fos (9F6) Rabbit mAb ( 100&микро; L) | |
| rAAV5/hSyn-hm3D-mCherry | UNC Векторный титр ядра | : ~3 x 1012 vg/mL | |
| rAAV5/hSyn-mCherry | UNC Векторный титр ядра | : ~3x10e12 vg/мл | |
| вторичного антитела | Invitrogen | #A21206 | Alexa Fluor TM 488 Donkey anti-rabbit IgG(H+L), 2 мг/мл |
| Triton X-100 | americanbio.com | #AB02025-00100 |
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