Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Farelerde kontrastlı MR ile optik sinir lifi Dürüstlük İn vivo

12.9K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/51274

⸱

22 Temmuz 2014

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu video naif fare görsel projeksiyon kontrastlı MR görüntüleme ve akut optik sinir ezilme yaralanma ve kronik optik sinir dejenerasyonu ile ilişkili optik sinir dejenerasyonu tekrarlayan ve uzunlamasına in vivo çalışmalar için, bir klinik 3 T tarayıcı kullanarak, bir yöntemi göstermektedir knock-out fareler (p50 KO).

Özet

Kemirgen görme sistemi görsel kortekse talamik ve orta beyin merkezleri ve postsinaptik projeksiyonlar girmek için optik siniri oluşturmak retina ganglion hücreleri ve aksonlar kapsar. Onun farklı anatomik yapısı ve kullanışlı erişilebilirlik dayanarak, nöronal hayatta, aksonal rejenerasyon ve sinaptik plastisite üzerindeki çalışmalar için tercih edilen bir yapı haline gelmiştir. MR görüntülemede son gelişmeler manganez aracılı kontrast (MEMRI) kullanarak bu projeksiyon Retino-tectal kısmının in vivo görselleştirme sağladı. Burada, (200 mikron) 3 ortak çözünürlükleri 3 Tesla tarayıcı kullanılarak elde edilebileceği farelerde görsel projeksiyonu, gösterilmesi için bir MEMRI protokol mevcut. Biz 15 nmol MnCl 2, tek bir dozaj intravitreal enjeksiyonu 24 saat içinde sağlam çıkıntının doymuş bir donanıma yol gösterilmektedir. Retina hariç, sinyal yoğunluğundaki değişiklikler vardır gözetmeden,çakıştı görsel uyarılma ya da fizyolojik yaşlanma göçük. Biz daha akut optik sinir hasarına yanıt olarak aksonal dejenerasyon izlemek boylamasına için bu tekniği uygulamak, bir paradigma lezyon yerinde hangi Mn 2 + ulaşım tamamen tutuklamalar tarafından. Bunun aksine, aktif Mn + 2 taşıma canlılığı, sayı ve akson lif elektriksel aktivitenin kantitatif orantılıdır. Böyle bir analiz için, görsel, projeksiyonlar dahil duyusal spontan atrofi gösteren transgenik fare modelinde (NF-KB p50 KO) görsel yol boyunca Mn 2 + taşıma kinetik örneklemektedir. Bu farelerde, MEMRI azalır fakat böylece NF-KB mutasyonlar ile yapısal ve / veya fonksiyonel bozukluğu belirtileri ortaya, yabani tip farelere kıyasla Mn + 2 taşıma gecikmeli olmadığını gösterir.

Özetle, MEMRI uygun in vivo analizlerde köprü ve characterizati için mortem histoloji gönderebilirsinir lifi bütünlüğü ve aktivite üzerinde. Bu aksonal dejenerasyon ve rejenerasyon, ve hakiki veya uyarılabilir fenotipleri için mutant farelerin soruşturmalarla ilgili uzunlamasına çalışmalar için son derece yararlıdır.

Giriş

Onun olumlu nöro-anatomik yapısına dayalı kemirgen görme sistemi nöro 1 ya da pro-rejeneratif etkileri 2,3 arabuluculuk farmakolojik bileşikler ve kabiliyetlerini değerlendirmek için benzersiz olanaklar sunuyor. Ayrıca, son zamanlarda presinaptik iskele proteini Bassoon 4 eksik fareler için açıklandığı gibi, fare mutantlarının işlevsel ve nöro-anatomik özelliklerinden çalışmalar sağlar. Bundan başka, yardımcı araçları bir geniş spektrumlu elektroretinografi ve davranışsal testler ve içsel sinyallerinin optik görüntüleme kortikal yeniden düzenlemelerin belirlenmesi ile, örneğin, retinal ganglion hücre (RGC) ve RGC akson sayı h....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm hayvan müdahaleler Laboratuvar Hayvanları Hayvan Bakımı ve Kullanımı Avrupa Sözleşmesi ve Oftalmik ve Vizyon Araştırma Hayvanların Kullanım ARVO Bildirimi çerçevesinde yapılmaktadır. Tüm deneyler yerel etik kurul tarafından onaylanmıştır. Farelerde ON hasarın işlem başka bir yerde, 9 anlatılmıştır.

1.. Intravitreal Manganez Enjeksiyon

  1. Önce MR asistan yardımı ile taramak için Mn 2 + enjeksiyon 24 saat gerçekleştirin. (Steril PBS içinde 420-450 mg / kg vücut ağırlığı),% 5, kloral hidrat çözeltisinin intraperitonal enjeksiyon ile hayvanlar anestezisi. Ek topikal anestezi için, önce göz d....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Doğru bir görsel çıkıntının canlılık ve işlevselliği değerlendirmek için, bu görüntüleme tekniğin becerisi vitreus ve RGCs tarafından alımı için toksik olmayan bir Mn + 2 dozajın kesin uygulamaya dayanır. Bu ana varsayım tabaka belirli bir Mn + 2 uptake autometallography (TIMM boyama) 21 ile gösterilen, Şekil 1 'de test edilir. Retina bölümleri kontrol olarak 15 nmol ve 150 nmol ya da Mn 2 + ya da PBS ivit uygulamadan 24 saat sonra analiz edilmişt.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Görsel sistemin MEMRI naif ve patolojik şartlar altında işlevselliğini değerlendirmek için geleneksel nörobiyolojik teknikleri uzanır. Apart izole MSS fiber sistemin bütünlüğü içine benzersiz bir fikir sağlamasının, MEMRI kolayca görsel algı için belirli bir paradigmanın derhal sonuçlarını araştırmak, davranış örneğin testleri, Optometri ve görsel tabanlı su görevleri ile takviye edilebilir. Ayrıca elektrofizyolojik ve in vivo fonksiyonel görsel tanımlanması ile histolojik araştırmalar bağlar. Tekniği .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar, hiçbir rakip mali çıkarlarını olmadığını beyan ederim.

Teşekkürler

AK Velux Vakfı tarafından desteklenen Oppenheim Vakfı ve RH tarafından desteklenmektedir. Biz histolojik destek için teknik ve K. Buder I. Krumbein teşekkür ve TIMM boyama üzerine teknik danışmanlık için J. Goldschmidt (Nörobiyoloji, Magdeburg, Almanya için Leibniz Enstitüsü).

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Manganez (II) klorür çözeltisi 1 MSigma Aldrich, Taufkirchen, AlmanyaM1787MEMRI kontrast reaktifi
KonjonkkainDr. Mann Pharma, Berlin, AlmanyaPZN 7617666%0.4 oksibuprokain hidroklorür
Floxal göz damlasıDr. Mann Pharma, Berlin, AlmanyaPZN 38209273 mg / ml ofloksasin
Merhem pantenolJenapharm, Jena, AlmanyaPZN
Kloral hidrat Sigma Aldrich, Taufkirchen, AlmanyaC8383420-450 mg / kg vücut ağırlığı
Hamilton şırıngası Hamilton Şirketi, Reno, NV, ABD7634-01SYR 5 & l, 75 RN, NDL yok
34 G iğne (34/35/pst4/tapN)Hamilton Company, Reno, NV, ABD207434/00çıkarılabilir iğne RN, 34 G, uzunluk 38,1 mm, nokta stili 4
Dürbün Stemi-2000Zeiss, Oberkochen, Almanya
3 T MRI tarayıcı Magnetom TIM TrioSiemens Medical Solutions, Erlangen, Almanya
Sıçan başlı bobinDoty Scientific Inc., Kolombiya, SC, ABD
Fare tutucuözel yapım
Kırmızı ışık lambası
Donmuş bölüm orta NEG-50Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Almanya6502kriyo kesitler için doku gömme
Sodyum dihidrojen fosfat monohidrat (NaH2< sub>PO4< sub> ve orta nokta; H2O)Merck, Darmstadt, AlmanyaSülfür perfüzyonu için106346
Sodyum sülfür nonahidrat (Na2S· 9H2O)Sigma Aldrich, Taufkirchen, Almanya208043
Sakızı arapçaRoth, Arlesheim, İsviçreTIMM boyama için4159
Hidrokinon (C6H6O2)Roth, Arlesheim, İsviçre3586
Sitrik asit (C6H8O7)Roth, Arlesheim, İsviçre6490
Tri-sodyum sitrat dihidrat (C6H5Na3O7· 2H2O)Merck, Darmstadt, Almanya106448
Gümüş nitrat (AgNO3)Roth, Arlesheim, İsviçre7908
3524531

Kaynaklar

  1. Kretz, A., et al. Simvastatin promotes heat shock protein 27 expression and Akt activation in the rat retina and protects axotomized retinal ganglion cells in vivo. Neurobiol Dis. 21, 421-430 (2006).
  2. Lima, S., et al.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Manganez ile Güçlendirilmiş MRGOptik Sinir Görüntülemeİntravitreal EnjeksiyonAksonal DejenerasyonGörsel YolakMEMRI ProtokolüFare ModeliNörodejeneratif HastalıklarKontrast Güçlendirme