삼투압 펌프 또는 직접적인 근육 주사를 이용한 피하 뉴로트로핀 4 주입으로 노화 후두 근육 강화
Summary
여기에서 우리는 쥐 노화 후두 근육을 재구성하기 위해 전신적으로 그리고 직접적으로 뉴로 트로 핀 4 (NTF4)의 사용을 기술하는 프로토콜을 제시합니다.
Abstract
노인에서 후두 장애는 음성 장애에서부터 연하 장애로,기도 보호 반사 신경 장애로 이어집니다. 연령 관련 후두 근육 기능 장애를 표적으로하는 치료법은 거의 없습니다. 뉴로 트로 핀 (neurotrophin)은 근육 신경 분포 및 신경근 접합부 (NMUs)의 분화에 관여합니다. 뉴로 트로 핀은 신경 전달 물질 방출을 증가시킴으로써 신경근 전달을 향상시키는 것으로 생각됩니다. neuromuscular junctions (NMJs)는 노화 된 쥐의 후두 근육에서 작고 덜 풍부 해지고, 기능적 소실의 증거가 있습니다. 우리는 노화 후두 근육의 기능을 향상시키는 치료제로서 미래의 임상 적 사용을위한 NTF4의 효과를 탐구했다. 여기서는 NTF4 적용에 대한 반응으로 쥐의 두드러기 후두 근육이 재 형성되는 능력을 조사하기 위해 NTF4의 전신 투여 및 직접 주사에 대한 상세한 프로토콜을 제공합니다. 이 방법에서는 쥐가 NTF4를 전신적 으로 o자극적 인 펌프 또는 성대를 통한 직접 주입에 의한 것입니다. 후속 근육을 절개하여 형태학 및 연령 관련 소실에 대한 조직 학적 검사에 사용 하였다.
Introduction
후두 근육은 신속하고 지속적으로 수축하며 노화의 부작용에 취약합니다. 이 지속적인 활동은 65 세 이상의 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 명에서 관찰되는 목소리 문제 또는 연하 장애에 기여하는 것으로 생각됩니다. 몇 가지 분자 및 pathophysiologic 메커니즘이 나이 관련 기능 장애에 기여한다. 이러한 메커니즘은 후두 점막의 재건, 근육 섬유 위축 또는 손실, 성대의 굽힘과 성문 폐쇄의 원인이되는 근섬유 재생 또는 위축의 결핍을 포함 할 수 있습니다 8 , 9 , 10 , 11 . 현재로서는 입증 된 의학 요법이 없습니다.이러한 근육의 연령 관련 변화를 철저히 예방하거나 재활시킵니다.
신경근 전달의 효과를 조절하면 신경 모터의 성능에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 뉴로 트로 핀의 계열은 신경 성장 인자 (NGF), 뇌 파생 신경 성장 인자 (BDNF), 뉴로 트로 핀 3 (NTF3) 및 NTF4 12 , 13을 포함 한다. 뉴로 트로 핀은 시냅스 효능을 조절하는 것으로 나타났습니다. 간세포 성장 인자, 형질 전환 성장 인자 베타 및 섬유 아세포 성장 인자는 최근 성대 흉터 치료를 위해 인간에서 사용되어왔다. NTF4는 또한 NMJ 효과를 조절합니다. NTF4가 결핍 된 마우스는 해체 된 NMJs 11 , 18 , 19를 보여준다. 이 연구는 치료자의 유망한 효과를 가져옵니다고령화 된 후두 근육 장애 및 성장 인자로 인한 노화.
성대 주름의 조직에 대한 직접 주사 치료제는 인간에게 전례가 없습니다. 예를 들어, 보툴리누스 독소의 국소 주사는 경련성 발성 장애 및 양측 재발 성 후두 신경 마비와 같은 후두 근육에 영향을 미치는 신경 학적 운동 장애에 대한 효과적인 치료법으로 현재 사용되고 있습니다 20 , 21 . Hyaluronic acid hydrogel은 보컬 폴드 징후와 성문 기능 부전을 치료하는 데 사용되는 또 다른 주사제입니다 22 , 23 . 주사 후두 성형술은 다양한 의사 소통 장애 치료에 사용될 수 있습니다 24 . 이러한 직접적인 주사 방법은 노령 인구에서 보컬 기능과 삼킴을 향상시킬 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
후두 근육은 노화의 부작용에 취약합니다. 이전의 연구들은 수축 기능과 myosin isoform 변이의 변화뿐만 아니라 섬유 크기, 총 섬유 수, 재생 능력, NMJ 크기 및 양 변화에 대한 후두 근육의 변화를 보여주었습니다 4 , 11 , 27 , 30 , 31 . 노화 후두 근육은 신경 영양소의 적용으로 바?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 난청 및 기타 의사 소통 장애 (R21DC010806에서 CAM 및 JCS로, R01DC011285에서 CAM로)의 국립 연구소로부터의 보조금에 의해 지원되었습니다.
Materials
| Neurotrophin 4 | Pepro Tech | 450-04 | 200ng in 50μl |
| Alzet Osmotic Pump | DURECT Corporation | 2001D | |
| 30° endoscope | Stoltz | 61029D | |
| 50mm 30 gauge 100-μl syringe | Hamilton | 84850 and 201812 | |
| saline (sodium chloride solution) | Sigma-Aldrich | S8776 | |
| ketamine hydrochloride | Henry Schein | 56344 | |
| xylazine hydrochloride | Henry Schein | 33198 | |
| 25 G 5/8 needle | Becton-Dickinson | 305901 | |
| 1 ml syringe | Becton-Dickinson | 309659 | |
| ophthalmic ointment | Henry Schein | 8897 | |
| clippers | Oster | 44-018 | |
| ethanol | Decon | 2716 | |
| iodine (Betadine) | Purdue Pharma L.P. | 606404 | |
| heating pad | Sunbeam | 731-5 | |
| 5-0 nylon suture thread | AD Surgical | PMN-518R6 | |
| crile hemostat | Fine Science Tools | 13005-14 | |
| delicate suture tying forceps | Fine Science Tools | 11063-07 | |
| meloxicam | Henry Schein | 49756 | |
| carprofen | Merritt Veterinary Supplies | 148700 | |
| antibiotic ointment | Henry Schein | 57110 | |
| acepromizine Aceproject | Henry Schein | 3845 | |
| isoflurane Isothesia | Henry Schein | 50033 | |
| induction box (anesthetizing box) | Harvard Apparatus | 50-0116 | |
| oxygen compressed tank | Scott Gross | UN1072 | |
| plexiglas platform | Small Parts Inc (Amazon) | ||
| rubber tipped forceps | Fine science tools rubber | 11075-00 | |
| liquid rubber for forceps above | Lowe's | 42518 | |
| plastic spectula (BD syringe cut to length) | Becton-Dickinson | 309659 | |
| halogen light source rhino-laryngeal stroboscope | Kay-Pentax | RLS 9100 B | |
| video recorder | Kay-Pentax | ||
| sucrose | Sigma-Aldrich | S0389-500G | |
| phosphate buffered saline | Sigma-Aldrich | P4417-100TAB | |
| cryostat Mictotom HM525 | Thermo Scientific | HM 525 | |
| Gill 1 hematoxylin | VWR | 10143-142 | |
| Shandon eosin-Y alcoholic | Thermo Fisher Scientific | 6766007 | |
| anti-sodium channel Nav1.5 antibody produced in rabbit | Sigma-Aldrich | S0819 | |
| Texas red-X phalloidin | Sigma-Aldrich | T7471 | |
| alpha- bungarotoxin alexa fluor 488 conjugate | Thermo Fisher Scientific | B-13422 | |
| Small animal anaesthesia machine | Smiths Medical | CDS 9000 |
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