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

Yöntem makalesi

Fare Hippocampus içine Oligomerik Amiloid-beta Stereotaksik İnfüzyon

18.7K görüntüleme

DOI:

10.3791/52805

17 Haziran 2015

Bu makalede

Özet

Burada, amiloid-beta'nın doğrudan stereotaksik beyin infüzyonu için bir protokol sunuyoruz. Bu metodoloji, amiloid-beta'nın beyin nöronları üzerindeki kısa vadeli etkilerini ele almak için alternatif bir in vivo fare modeli sağlar.

Özet

Alzheimer hastalığı, yaşlanma nüfusu etkileyen nörodejeneratif bir hastalıktır. Hastalığın önemli bir nöropatolojik özellik amiloid-beta aşırı üretim ve etkilenen bireylerin beyin bölgelerinde amiloid beta plakların birikmesidir. Yıllar boyunca bilim adamları, amiloid beta patolojiyi çoğaltmak girişiminde sayısız Alzheimer hastalığı fare modelleri yarattı. Ne yazık ki, fare modelleri, sadece seçici bir şekilde hastalık özelliklerini taklit eder. Nöronal ölüm, Alzheimer hastalığı olan hastaların beyinlerinde belirgin bir etki fark bu farelerde yoksundur. Nöronlar en zehirli olduğu kanıtlanmıştır amiloid-beta biçimleri - - Bu nedenle, biz ve diğerleri doğrudan amiloid-beta çözünür oligomerik türler beslerken bir yöntem istihdam var stereotaxically beyin içine. Bu yazıda seçkin bir beyin bölgesi amiloid beta seviyelerinin arttırılması, bu cerrahi teknik belgelemek için erkek C57BL / 6J fareler kullanmaktadır.Kolinerjik devre ile bağlıdır bazal ön ile birlikte bu beyin yapısı, hastalığın dejenerasyon alanlarından biri temsil ettiği infüzyon hedef hipokampusun dentat girus olduğunu. Broca diyagonal bant dikey bacak hücre ölümü ve kolinerjik nöron kaybı eşlik eden bir artış iken, stereotaksik infüzyon yoluyla dentat girus amiloid-beta yükseltilmesi sonucu, 1 hafta içinde, dentat girus nöron kaybına yükselerek Bazal önbeyin. Bu etkiler 2 haftaya kadar gözlenir. Elde ettiğimiz veriler mevcut amiloid beta infüzyon modeli, kısa vadede bölgeye özgü nöron ölümünü ele alternatif fare modeli sağladığını göstermektedir. Bu modelin avantajı amiloid-beta mekansal ve zamansal biçimde yüksek olmasıdır.

Giriş

Amiloid-beta (Aβ 1-42) oluşan amiloid lekesi yatakları, Alzheimer hastalığı (AD) patolojisinde önemli bir özelliğidir. Birçok çalışma nöron ölümünü, sinaptik distrofi, kayıp ve disfonksiyonu ortaya rekombinant oligomerik Aβ 1-42 o yüksek veya toksik seviyelere göstermiştir; yanı sıra, öğrenme ve hafıza açıkları 1-4 olarak. Etkilenen beyin bölgeleri hipokampus, korteks ve bazal ön beyin ve amigdala 5,6 gibi subkortikal yapılar yer alıyor. Bugüne kadar, AD Aβ 1-42 patoloji simüle girişiminde birden transgenik fare modelleri vardır. Zorlanma bağlı bu hayvanlar AD seçkin patolojik özelliklerini inceleyerek yararlı ol....

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

Protokol

Not: Tüm hayvan deneyleri için, kurumsal ve bakım ve laboratuvar hayvanlarının kullanımı için ulusal kurallar takip edildi.

1. Cerrahi Cerrahi Aletler ve Çözümler hazırlayın

  1. Tüm paslanmaz çelik cerrahi aletleri otoklavlayın.
  2. Steril moleküler sınıf iyonu giderilmiş damıtma suyu ile 200 derece mutlak etanol seyrelterek% 70 etanol hazırlayın.
  3. Hamilton şırınga 29 G iğne takın. 1 dakika boyunca tekrar tekrar hazırlanması ve çıkarma nanopure su ile Hamilton şırınga ve iğne içini temizleyin. % 70 etanol ile bu işlemi tekrarlayın.
    1. Hamilton şırınga pistonu ve iğneyi çıkartın. Hava Laminer akış kaput O / N pa....

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

Sonuçlar

İnsan yeniden birleştirici oligomerik Aβ 1-42 hazırlanması için, bu yöntem, monomerlerin, dimerler, trimerler ve tetramerler (Şekil 1A) 'den oluşan çözünebilir oligomerik türler elde edilir. Bu düşük molekül ağırlıklı Aβ 1-42 türlerin değil, fibriller ve plaklar, nöronlar 1,4,9,17-19 en toksik olduğu çeşitli ortamlarda gösterilmiştir. Oligomerik Aβ 1-42 fare beyninde Aβ 1-42 nöron ölümünü indükleyen olup olmadığını belirlemek için (100 uM stok s.......

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

Tartışma

1) aseptik teknik kullanır;: deneyci veya cerrah olmalıdır başarılı Aβ 1-42 enjeksiyon elde etmek için 2) doğru doğru koordinatlar ile çıkar beyin bölgesini belirlemek; 3) düzgün AP ve ML ekseninde tesviye beyni stereotaksik çerçeve fare sabitlemek mümkün; 4) hassas mikromanipülatör çalıştırmak için yeteneği var; 5) Uygun post-operatif bakım sağlamak. Bu önemli adımlar takip edilirse, fare gözlemlenebilir enfeksiyonu ile ameliyat hayatta gerekir.

In vitro uyum içinde çalı.......

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

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarını olduğunu beyan ederim.

Teşekkürler

Bu çalışma Ulusal Nörolojik Bozukluklar Enstitüsü tarafından desteklenen ve İnme Alzheimer Hastalığı Araştırma finanse Yaşlanma üzerine (CMT kadar) NS081333, Alzheimer Derneği hibe NIRG-10-171721 ve (UH kadar) Ruh Sağlığı Hibe MH096702 Ulusal Enstitüsü ve Ulusal Enstitüsü hibe edildi (YYJ ve JB) Columbia Üniversitesi, pilot hibe AG008702 de merkezi.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Ketamin HCl (100 mg / ml)Henry Schein Medical10490071 kg hayvan başına 100 mg ketamin
Ksilazin (20 mg / ml)Henry Schein Medicalmevcut değil1 kg hayvan başına 10 mg ksilazin
Buprenex (0.3 mg / ml)Henry Schein Medical12177931 kg hayvan başına 0.1 mg buprenex
A ve beta; 1-42David Teplow/UCLAmevcut değil100 μ M; Bu amiloid A & beta makalesinde kullanıldı
; 1-42BachemH-1368Teplow lab A & beta'dan amiloid yerine kullanılabilir
; 1-42American Peptide62-0-80B& beta'dan amiloid yerine kullanılabilir
; 1-42< / sub>Amerikan Peptit62-0-46BA ve beta'yı karşılaştırmak için kontrol peptidi olarak kullanılabilir; 1-42
NU4 Antikoru (Oligomerik Amiloid Antikoru)William Klein/Northwestern U.'dan Hediyemevcut değil1: 2.000 seyreltme
Anti-Amiloid Oligomerik Antikor  (Poliklonal Tavşan)EMD MilliporeAB9234Nu4 yerine kullanılabilir; son kullanıcı tarafından test edilmesi gerekiyor
6E10 Antikoru (Monoklonal Fare) (Amiloid Antikoru)Biolegendsig-393201:1.000 seyreltme
ChAT Antikoru (Poliklonal Keçi)MilliporeAB144P1:100 seyreltme
DeadEnd Florometrik TUNEL sistemiPromegaG3250için üreticinin talimatlarına uyun
InvitrogenP36935ile Prolong Gold Antifade ReaktifiSlaytları kaydırırken kullanın
Fluorogold Fluorochrome, LLCmevcut değil% 2 çözelti
Mutlak Etanol (200 kanıt)Fisher ScientificBP2818-4Novex'i sterilize etmek ve dezenfekte etmek için% 70 etanol yapmak için
10-20 Trisin jelLife TechnologiesEC6625BOXA ve beta'yı ayırmak için; 1-42
Novex Tricine SDS Koşu Tamponu (10X)Life TechnologiesLC1675%10-20 Trisin jelleri çalıştırmak için
Novex Tris-Glisin Transfer Tamponu (25X)Life TechnologiesLC3675%10-20 Trisin jelleri aktarmak için
SuperSignal Western Blot EnhancerThermo Scientific46640A ve beta'yı geliştirmek için; 1-42 sinyali; üreticinin protokolünü takip edin
Protran BA79 Nitroselüloz Lekeleme Membranı, 0.1 & mu; mGE Sağlık Yaşam Bilimleri10402088%10-20 Trisin jelleri aktarmak için
Xcell SureLock Mini-CellLife TechnologiesEI000110-20 Trisin jelleri çalıştırmak için elektroforez aparatı
GenTeal Kayganlaştırıcı Göz JeliNovartismevcut değilAmeliyat sırasında fare gözlerini nemli tutmak için; yerel eczanelerde bulunabilir
 
[header]
Refresh Optive Lubricant Eye DropsAlerganmevcut değil Ameliyatsırasında fare gözlerini nemli tutmak için; yerel eczanelerde bulunabilir; GenTeal
BetadineStoelting50998Spatula'yı sterilize etmek ve dezenfekte etmek için
;VWR82027-490Hayvan ağzını açmak için
Bulldog Serrefines Kelepçeleri (Çene Dims. 9X1.6 mm; Uzunluk 28 mm)Güzel Bilim Araçları18050-28İsteğe bağlı; Enjeksiyon sırasında kafa derisini ayrı tutmak için
Düz İnce Makas (Kesme kenarı 25 mm; Uzunluk 11,5 cm)İnce Bilim Aletleri14060-11Kafa derisini kesmek için
#3 Neşter Sapıİnce Bilim Aletleri10003-12
#11 Cerrahi Bıçakİnce Bilim Aletleri10011-00Kafa derisi kesisi yapmak için
Öğrenci Standart Desen Forcep (Uç Dims. 2,5x1,5 mm; Uzunluk 11,5 cm)İnce Bilim Araçları91100-12Dikiş sırasında kafa derisini kapalı tutmak için
Düzeltici Combo KitKent ScientificCL9990-1201Saç tıraşı için
T / Pompa Ilık Su Sirkülatörü ve nbsp;Kent Bilimsel TP-700Ameliyat sırasında hayvanı ısıtmak için
Yeniden Taşınabilir Savaş Madenciliği Pedi (5" x 10")Kent Scientific TPZ-0510FEAAmeliyat sırasında hayvanı ısıtmak için T/Pump ılık su sirkülatörüne takmak için
Akülü Mikro MatkapÇalma58610Kafatasında delik açmak için 0,8 mm çelik çapak kullanın
Fare ve Laboratuvar Standart Stereotaksik Alet Yenidoğan Sıçan AdaptörüÇalma51615
Sadece Fare için Stereotaksik AletÇalma51730Bunu Stoelting Cat yerine kullanabilirsiniz. # 51615
Özetin Özeti Stereotaksik EnjektörÇalma53311
Kuru Cam Boncuk SterilizatörüÇalma50287Paslanmaz çelik aletleri sterilize etmek için
Steril Cerrahi Örtü (18" x 26")Çalma50981
Hamilton Şırınga 50 ml, Model 705 RN SYR, NDLHamilton Company7637-01Beyin enjeksiyonu için; Farklı çözeltiler için farklı şırıngalar kullanın
29 G İğne, Küçük Hub RN NDLHamilton Şirketi7803-06Beyin enjeksiyonu için Hamilton şırıngasına takmak için
1 ml BD Tüberkülin ŞırıngalarıVWRBD309659Anestezi ve salin uygulamak için
30 G İğne (0.5")VWRBD305106Anestezi ve salin uygulamak için
Taşınabilir Elektronik CS Serisi Tartı (Ohaus)VWR65500-202Anestezi dozunu belirlemek üzere hayvanları tartmak için
Sıcak plaka (Üst Plaka Dims. 7,25x7,25 inç)VWR47751-148Ameliyat sonrası hayvanları ısıtmak için
Sofsilk İpek İpek Sütür C-1 Kesme 3/8, 12 mmCovidienS1173Yarayı kapatmak için
Vetbond Doku Yapıştırıcısı (3M)Santa Cruz Biotechnologysc-361931İsteğe bağlı: yaranın kapanmasına yardımcı olmak için; Sütür ile kullanın.
Pamuk Uçlu Ahşap Şaft Steril AplikatörlerFisher scientific22-029-488Cerrahi yaranın temizlenmesi ve kurutulması için
Fisherbrand Superfrost Plus Mikroskop SlaytlarıFisher Scientific 12-550-15Beyin bölümlerini toplamak için
VWR Mikro Kapak Camı 24 X 50 mmVWR48393241Mikroskop slaytlarını monte etmek için
Thermo Scientific Nalgene Şırınga Filtresi 0.2 & mu; mFisher Scientific194-2520Tuzlu su solüsyonunu sterilize etmek için
Viscot Medical Medline'dan steril çift uçlu cilt markörleriVIS1422SRL91Kafatası üzerindeki koordinatları işaretlemek için
Teplow lab Scrambled A DAPI kullanın % % yerine kullanılabilir Yuvarlak / Konik :

Kaynaklar

  1. Baleriola, J., et al. Axonally Synthesized ATF4 Transmits a Neurodegenerative Signal across Brain Regions. Cell. 158 (5), 1159-1172 (2014).
  2. Haass, C., Selkoe, D. J. Soluble protein oligomers in neurodegener....

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Amiloid beta EnjeksiyonuDentat GirusKoordinat BelirlemeKafatas n n A lmasne Yerle tirmenf zyon Prosed rBazal n Beyin