Bakre halvcirkelformade kanalen strategi för innerörat gen leverans i Neonatal mus
Summary
I denna studie beskriver vi metoden bakre halvcirkelformade kanalen som en tillförlitlig metod för innerörat gen leverans hos neonatala möss. Vi visar att gen leverans via den bakre halvcirkelformade kanalen är att BEGJUTA hela innerörat.
Abstract
Innerörat genterapi erbjuder stort löfte som en potentiell behandling för hörselnedsättning och yrsel. En av de kritiska faktorerna för framgång för innerörat genterapi är att hitta en leveransmetod som resulterar i konsekvent transduktion effektivitet riktade celltyper samtidigt minimera hörselnedsättning. I denna studie beskriver vi metoden bakre halvcirkelformade kanalen som en livskraftig metod för innerörat gen leverans hos neonatala möss. Vi visar att gen leverans via den bakre halvcirkelformade kanalen är att BEGJUTA hela innerörat. Lätt anatomiska identifiering av den bakre halvcirkelformade kanalen, liksom minimal manipulation av tinningbenet krävs, gör detta kirurgiska tillvägagångssätt ett attraktivt alternativ för innerörat gen leverans.
Introduction
Innerörat genterapi är ett snabbt växande fält av undersökningen. Det har tillämpats i olika djur modeller att bekämpa ototoxicitet, buller trauma och ärftliga hörsel förlust1. Flera nyare studier har visat funktionell återhämtning av hörsel och balans funktioner hos muterade möss efter innerörat gen terapi leverans2,3,4,5,6, 7. ett av viktigaste faktorer för att fastställa framgång innerörat genterapi är en kirurgisk metod som används för åtkomst till innerörat. Helst den kirurgiska metoden skulle vara lätt att utföra de anatomiska landmärkena skulle vara konsekventa och lätta att identifiera och den resulterande transduktion riktade celltyper skulle vara hög.
I en färsk studie visade vi att när viral genterapi injicerades genom den bakre halvcirkelformade kanalen Dubbingtwistern mutant musen (en modell av hörselnedsättning och vestibulär dysfunktion), effektiv transduktion av sensoriska hårceller sågs i den vestibulära organ samt som i cochlean5. Den höga verkningsgraden av sensorisk hår cell transduktion resulterade i förbättring av auditorisk och vestibulär funktion i dessa muterade möss.
I den här artikeln beskriver vi i detalj den bakre halvcirkelformade kanal strategin för att komma åt neonatal mus innerörat.
Protocol
Representative Results
Discussion
Flera kirurgiska metoder har beskrivits för att komma åt gnagare inre öron. Cochleostomy och runda fönstret tillvägagångssätt används oftast tillgång till snäckan, medan den bakre halvcirkelformade kanalen och endolymphatic sac metoder används vanligtvis tillgång till vestibulära organ1. I en färsk studie visade vi att bakre halvcirkelformade kanalen injektioner av viral genterapi resulterade i hög effektivitet av hår cell transduktion i både de vestibulära organen och den snäck…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Detta arbete stöds av medel från den NIDCD Division av intramurala forskning /NIH (DC000082-02 till W.W.C.), samt DC000081 till avancerade imaging kärna. Vi är tacksamma för den NIDCD djuranläggningen personalen ta hand om våra djur.
Materials
| Operating microscope | Zeiss | OPMI Pico ENT microscope. Other dissection microscopes would also work. | |
| Micro-forcepts | Fine Science Tools | 11251-10, 11295-51 | #5 and #55 Dumont |
| Micro-scissors | Fine Science Tools | 15002-08 | |
| Nanoliter2000 microinjector | World Precision Instruments | ||
| Heating pad | Mastex | Model 500/600 | |
| 5-0 vicryl sutures | Ethicon | ||
| AAV8-whirlin | Vector Biolabs | ||
| Glass pipette | Sutter Instruments | B100-75-10 | Borosilicate glass |
References
- Chien, W. W., Monzack, E. L., McDougald, D. S., Cunningham, L. L. Gene therapy for sensorineural hearing loss. Ear Hear. 36, 1-7 (2015).
- Askew, C., et al. Tmc gene therapy restores auditory function in deaf mice. Sci Transl Med. 7, 295 (2015).
- Akil, O., et al. Restoration of hearing in the VGLUT3 knockout mouse using virally mediated gene therapy. Neuron. 75, 283-293 (2012).
- Pan, B., et al. Gene therapy restores auditory and vestibular function in a mouse model of Usher syndrome type 1c. Nat Biotechnol. 35, 264-272 (2017).
- Isgrig, K., et al. Gene Therapy Restores Balance and Auditory Functions in a Mouse Model of Usher Syndrome. Mol Ther. 25, 780-791 (2017).
- Lentz, J. J., et al. Rescue of hearing and vestibular function by antisense oligonucleotides in a mouse model of human deafness. Nat Med. 19, 345-350 (2013).
- Shibata, S. B., et al. RNA Interference Prevents Autosomal-Dominant Hearing Loss. Am J Hum Genet. 98, 1101-1113 (2016).
- Van Sluyters, R. C., Obernier, J. A. Guidelines for the care and use of mammals in neuroscience and behavioral research. Contemp Top Lab Anim. 43, 48 (2004).
- Chien, W. W., et al. Gene Therapy Restores Hair Cell Stereocilia Morphology in Inner Ears of Deaf Whirler Mice. Mol Ther. 24, 17-25 (2016).
- Hirose, K., Hartsock, J. J., Johnson, S., Santi, P., Salt, A. N. Systemic lipopolysaccharide compromises the blood-labyrinth barrier and increases entry of serum fluorescein into the perilymph. J Assoc Res Otolaryngol. 15, 707-719 (2014).
- Okada, H., et al. Gene transfer targeting mouse vestibule using adenovirus and adeno-associated virus vectors. Otol Neurotol. 33, 655-659 (2012).
- Suzuki, J., Hashimoto, K., Xiao, R., Vandenberghe, L. H., Liberman, M. C. Cochlear gene therapy with ancestral AAV in adult mice: complete transduction of inner hair cells without cochlear dysfunction. Sci Rep. 7, 45524 (2017).
