Einrichtung ein Mausmodell eine reine kleine Faser Neuropathie mit Ultrapotent Agonisten von transienten Rezeptor Potential Vanilloid Typ 1
Summary
Diese Studie stellt ein experimentelles Modell der reinen kleine Faser Neuropathie mit Resiniferatoxin (RTX). Eine einmalige Dosis von RTX (50 µg/kg) ist optimal für die Entwicklung eines Modells der kleine Faser-Neuropathie, die Patientencharakteristika imitiert und könnte dazu beitragen, die nozizeptiven molekularen Bedeutung zugrunde liegenden neuropathischen Schmerzen zu untersuchen.
Abstract
Patienten mit Diabetes Mellitus (DM) oder diejenigen erleben die neurotoxischen Wirkungen von Chemotherapeutika entstehen Empfindung Störungen durch Degeneration und Verletzung von kleinem Durchmesser sensorischen Neuronen, als kleine Faser Neuropathie bezeichnet. Derzeitigen Tiermodelle der kleine Faser Neuropathie beeinflussen sowohl große und kleine-Durchmesser sensorischen Fasern und schaffen damit eine Neuropathologie zu komplex, um die Auswirkungen der verletzten kleinem Durchmesser sensorischen Fasern richtig einschätzen zu können. Daher ist es notwendig, ein experimentelles Modell der reinen kleine Faser Neuropathie, diese Fragen hinreichend zu prüfen zu entwickeln. Dieses Protokoll beschreibt ein experimentelles Modell der kleine Faser Neuropathie speziell auf kleinem Durchmesser Sinnesnerven mit Resiniferatoxin (RTX), ein ultrapotent-Agonist der Transienten Rezeptor potential Vanilloid Typ 1 (TRPV1), durch eine einzelne Dosis von intraperitoneale Injektion als RTX Neuropathie bezeichnet. Dieser zeigte pathologischen Erscheinungen und Verhaltens-Anomalien, die die klinischen Merkmale der Patienten mit Neuropathie kleine Faser, einschließlich Intraepidermal Nervenfaser (IENF) Degeneration, insbesondere Verletzungen im nachahmen RTX-Neuropathie kleinem Durchmesser Neuronen und Induktion von thermischen Hypoalgesia und mechanische Allodynie. Dieses Protokoll getestet drei Dosen von RTX (200, 50 und 10 µg/kg, beziehungsweise) und kam zu dem Schluss, dass eine kritische Dosis von RTX (50 µg/kg) ist für die Entwicklung der typischen kleinen Faser Neuropathie Manifestationen erforderlich und ein veränderter Immunostaining Verfahren zur IENF Degeneration und neuronale Soma Verletzungen zu untersuchen. Das geänderte Verfahren ist schnell, systematische und wirtschaftliche. Verhaltens Bewertung des neuropathischen Schmerzes ist entscheidend für die Funktion von kleinem Durchmesser sensorischen Nerven zu zeigen. Die Bewertung der mechanischen Schwellen in experimentellen Nagetiere ist eine besondere Herausforderung, und dieses Protokoll beschreibt eine maßgeschneiderte Metallgewebe, die für diese Art der Bewertung bei Nagetieren geeignet ist. Zusammenfassend lässt sich sagen dass RTX Neuropathie ein neues und gut etablierten experimentellen Modell zur Bewertung der molekularen Bedeutung und Intervention zugrunde liegenden neuropathischen Schmerzen für die Entwicklung von Therapeutika.
Introduction
Kleine Faser Neuropathie bei neuropathischen Schmerzen, die durch Degeneration der IENFs hervorgeht, ist häufig in verschiedenen Arten von Bedingungen, wie z. B. DM und als Folge die neurotoxischen Wirkungen von Chemotherapeutika1,2, 3,4,5. IENFs sind die peripheren Terminals von kleinem Durchmesser Neuronen befindet sich in den dorsalen Wurzel Ganglien (DRG) und parallel in Fällen von IENF Degeneration6betroffen sind. Beispielsweise wurde die veränderte vorgelagerten genetische Transkription des neuronalen Somata durch die Hochregulierung des Aktivierens Transkription Faktor 3 (ATF3)6,7nachgewiesen. Darüber hinaus eignet sich die Bewertung der IENFs Innervation mit Hautbiopsie zur Diagnose von small Fiber Neuropathie5,8,9. Traditionell sind die Profile der IENFs auf die Hautbiopsie immunhistochemischen Nachweis der Protein-Genprodukt 9.5 (PGP 9.5)1,10,11angewiesen. Zusammengenommen, die pathologische Profile der DRG und IENFs reflektieren die Funktionszustand zugrunde liegende kleine Faser Neuropathie und möglicherweise ein Indikator für die funktionelle Folgen dieser Art von Neuropathie auf kleinem Durchmesser Neuronen.
Bisher haben mehrere experimentelle Modelle die Angelegenheit der IENF Degeneration in Fällen der Chemotherapie-induzierte Neuropathie12,13 und Nerv Schädigung durch Kompression oder Durchtrennung14,15 , 16. Diese experimentelle Modelle betroffen auch großem Durchmesser Nerven; Daher war es nicht möglich, den Beitrag der betroffenen Großrohre Nerven in den beobachteten kleine Faser Neuropathie; auszuschließen zum Beispiel hängt die Prüfung der Thermosensation Störung durch schädliche Rückzug funktionellen motorischen Nervenfasern17,18,19. So sind eine reine kleine Faser Neuropathie Modell zu etablieren und systematisch untersucht den pathologischen Status der neuronalen Somata und ihre peripheren kutanen Nervenfasern in kleinem Durchmesser Neuronen notwendig und unerlässlich.
RTX ist ein Analogon der Capsaicin und ein potenter Agonist, Transienten Rezeptor potential Vanilloid-Rezeptor 1 (TRPV1), der nozizeptiven Verarbeitung20,21,22vermittelt. Vor kurzem, periphere RTX Behandlung erleichtert neurogene Schmerzen23,24,25 , und eine intraganglionic Injektion von RTX induzierte irreversiblen Verlust der DRG-Neuronen-22. Die Wirkung der peripheren RTX-Verwaltung ist dosisabhängig20,26,27, die die vorübergehende Desensibilisierung oder Degeneration der IENFs geführt. Faszinierenderweise führte systematische Hochdosis-RTX Behandlung zu neuropathischen Schmerzen28, ein Symptom für kleine Faser Neuropathie. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Behandlung Modus und Dosis von RTX deutliche pathologische Effekte und neuronalen Antworten produzieren; nämlich, periphere Verwaltung Schmerz Übertragung durch lokale Effekte29 verhindert und beeinflusst die neuronalen Somata, die neuropathischen Verhalten6entwickelt. Gemeinsam zeigen diese Erkenntnisse, dass RTX Multipotenz wirkt und die Frage aufgeworfen, ob gibt es eine bestimmte Dosis von RTX, die systematisch die peripheren Nerven, wie die peripheren IENFs und zentralen neuronalen Somata beeinträchtigen könnten. Wenn dies der Fall ist, möglicherweise RTX eine potenzielle Agent gezielt Einfluss auf kleinem Durchmesser Neuronen und kleine Faser Neuropathie in der Klinik zu imitieren. DM in der Klinik ist beispielsweise ein kompliziertes Thema, einschließlich Stoffwechselstörung und Neuropathologie der peripheren Nerven, die die wichtigsten Merkmale der kleine Faser Neuropathie sind. Die Mechanismen der kleine Faser DM-assoziierte Neuropathie konnte nicht den Beitrag der Stoffwechselstörung ausschließen, die nicht der Hauptwirkstoff, die periphere Nerven betreffen kann. Kleine Faser DM-assoziierter Neuropathie erfordert daher eine reine Tiermodell, das die Auswirkungen der systematischen Stoffwechselstörung ausgeschlossen werden konnte. Dieses Protokoll beschreibt die Arbeiten Dosis von RTX, eine typische kleine Faser Neuropathie Modell, einschließlich IENF Degeneration und kleinem Durchmesser Neuron Verletzungen, wie modifizierte Immunostaining Analyse zeigt zu entwickeln.
Protocol
Representative Results
Discussion
Wirksame Therapie der Neuropathie kleine Faser in der Klinik ist erforderlich für die funktionelle Erholung und Lebensqualität der Patienten zu fördern. Derzeit gibt es Mangel an eine therapeutische Anleitung targeting sensorischen Störung kleine Faser Neuropathie aufgrund mangelnder umfassendes Verständnis der molekularen Mechanismen zugrunde liegenden neuronalen Verletzung kleinem Durchmesser zugeordnet. Frühere Modelle der Neuropathie betroffen in der Regel sowohl große und kleine-Durchmesser Sinnesnerven; zum …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde unterstützt durch Zuschüsse vom Ministerium für Wissenschaft und Technologie (106-2320-B-037-024), Kaohsiung Medical University (KMU-M106028, KMU-S105034) und Ziel für die Top Universitäten Grant (TP105PR15), Kaohsiung Medical University, Taiwan.
Materials
| Chemical reagent | |||
| Resiniferatoxin | Sigma | R8756 | |
| Tween 80 | Sigma | P1754 | |
| 3,3’-diaminobenzidine | Sigma | D8001 | |
| avidin-biotin complex | Vector | PK-6100 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Primary Antisera | |||
| Peripherin | Chemicon | MAB-1527 | |
| ATF3 | Santa Cruz | SC-188 | |
| PGP9.5 | UltraClone | RA95101 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Secondary Antisera | |||
| Biotinylated goat anti-rabbit IgG | Vector | BA-1000 | |
| Texas Red-conjugated goat anti-mouse | Jackson ImmunoResearch | 115-075-146 | |
| Isothiocyanate (FITC)-conjugated donkey anti-rabbit | Jackson ImmunoResearch | 711-095-152 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Equipment | |||
| Hot plate | IITC | Model 39 | |
| von Frey filament | Somedic Sales AB | 10-600-0001 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Material | |||
| Shandon coverplate | Thermo scientific | 72110017 | |
| Slide rack | Thermo scientific | 73310017 |
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