Сосудистая система центральной нервной системы (ЦНС) превратилась в критический регулятор гомеостаза, контролирующий движение молекул, снабжающий питательными веществами и избавляющийся от отходов. Эта система также является первой линией защиты от атак внешних патогенов, благодаря плотному распределению плотных узлов вдоль стен эндотелиальных клеток. Эти плотные соединения составляют один аспект гематоэнцефалического барьера (BBB). В то время как BBB позволяет транспортировать молекулы, необходимые для удовлетворения потребностей в питательных веществах и энергии (например, ионы, глюкоза), он также избирательно ограничивает прохождение патогенных микроорганизмов, а также токсичных химических веществ1,2,3.
По иронии судьбы, та же защитная функция BBB, что ограничивает прохождение патогенных микроорганизмов и токсичных химических веществ также является основным препятствием для нашей способности легко получить доступ к ЦНС с терапевтическим лечением после системного введения в организм2, 4,5. Эта роль BBB побудила развитие множества новых технологий распределения наркотиков и подходов6.
Один из способов преодолеть это препятствие заключается в том, чтобы вводить наркотики непосредственно в спинномозговой жидкости (CSF), которая постоянно пронизывает как головной и спинной мозг7,8,9,10. В этой статье мы описываем метод успешной доставки агентов в пояснично-поясничное внутреннее пространство, поместив внутренний конец катетера полностью в cauda equina пространстве крысиного позвоночника. Описание этой процедуры было ранее опубликовано Mazur et al. в другом месте11.
Протокол является очень эффективным и производит более 90% успеха антисмысловых олигонуклеотидов (ASO) доставки в ЦНС при оценке количественной полимеразы цепной реакции (qPCR) анализ целевого гена нокдаун8. Процедура вызывает минимальный дискомфорт для животных, так как 100% крыс выживают в хирургии и показывают минимальный отек вокруг хирургической раны и никаких признаков бедствия (например, гиперактивность, обезвоживание, кружение, потеря равновесия, снижение приема пищи, и обезвоживание) во время послеоперационного наблюдения. Еще одним преимуществом описанного здесь метода является то, что он не требует ни дорогостоящего оборудования, ни каких-либо специальных инструментов.