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

Yöntem makalesi

Kronik Travmatik Ensefalopatiyi Modelleyen Yeni Bir Yöntem

8.2K görüntülenme

DOI:

10.3791/55602

4 Temmuz 2017

Bu makalede

Özet

Burada, Drosophila melanogaster'de kapalı kafa travmatik beyin hasarına neden olan yeni bir yaklaşım açıklıyoruz. Metodumuz, başa tek başına ayarlanabilen mukavemetli tekrarlayan çarpmalara doğrudan sahip olma avantajına sahiptir. Omurgasız sistemin daha fazla araştırılması kronik travmatik ensefalopati patogenezinin aydınlatılmasına yardımcı olacaktır.

Özet

Kronik Travmatik Ensefalopati (CTE) tekrarlayan hafif Travmatik Beyin Hasarı (mTBI) ile yakından ilişkili olan nörodejeneratif bir hastalıktır. Nöropatolojik kriterleri tanımlama konusundaki görüş birliğine rağmen, kompleks patolojik değişimlerinden sorumlu mekanizmalar büyük ölçüde zor görünüyor. Burada, beyindeki karakteristik hiperfosforillenmiş tau birikimine ve nöron ölümüne yol açan anahtar genleri ve yolları belirlemek amacıyla Drosophila melanogaster ( Drosophila ) 'da bir CTE modeli geliştiren yeni bir yöntem açıklanmaktadır. Hafif kapalı yaralanma yaratmak için ayarlanabilir mukavemet etkisi başını hızlı bir ivme ve yavaşlamaya maruz bırakarak doğrudan sinek kafasına gönderilir. Metodumuz, diğer Drosophila mTBI modellerinin doğasında olan potansiyel problemleri ortadan kaldırır ( örneğin, hayvan ölümleri,Vücudun diğer bölümleri veya iç organlar). Daha az emek ve masraf gerektiren hayvan bakımı, kısa ömür ve kapsamlı genetik araçlar, meyve CTE patogenezini incelemek için ideal bir hale getirir ve büyük ölçekli, genetik geniş genetik ve farmakolojik ekranlar gerçekleştirmeyi mümkün kılar. Modelin devam eden karakterizasyonunun hastalık önleme ve terapötik yaklaşımlar üzerine önemli mekanik perspektifler oluşturacağını umuyoruz.

Giriş

Kronik Travmatik Ensefalopati (CTE) son zamanlarda Alzheimer hastalığı 1 gibi diğer tauopatilerden ayrı, ayrı bir nörodejeneratif bozukluk olarak kabul edilmiştir. CTE, Alzheimer hastalığının ve diğer yaygın tauopatilerin (en önemli risk faktörleri ilerleme yaşı ve demans öyküsü olması) aksine, CTE adıyla gösterildiği gibi, muhtemelen temas sporları sporcularında görülen beyin travması öyküsü ile yakın bir ilişki kurar; Boksörler ve futbolcular gibi askeri gazilere, 2 , 3 , 4 , 5 gibi . Başın tekrarlayan sarsıntılı v....

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

Protokol

1. Grev Aygıtının Montajı ( Şekil 1 )

  1. Pistonu 1 mL tüberkülin şırıngadan çıkarın. Namlu 1 mL işaretinden kesin.
  2. 200 μL'lik bir pipet ucundan bir aerosol bariyerini (3 mm yükseklik x 4 mm çap) çıkarın ve bir çarpma aracı olarak kullanın. Darbe cihazını şırınga varilinin içine yerleştirin. Darbe önleyici ucunu uç tarafına hareket ettirmek için namluya hafifçe dokunun, düz taraf meme açıklığını kapatacak şekilde.
  3. Namlu ucu ucunu bir Drosophila anestezi istasyonunun karbon dioksit (CO 2 ) akış regülatörüne bağlı plastik boruya takın.
  4. Namluyu dikey tutun ve çarpma tertibatı naml....

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

Sonuçlar

Yetişkin Drosophila kullanılarak bir CTE modeli oluşturmak için, cihazımızın tek bir kapalı baş yarası vermedeki etkinliğini tespit ettik. Genotip, cinsiyet veya yaşla ilişkili varyasyonları gidermek için deneyde 2 günlük Canton-S WT dişi sinekler kullandık. 100 kPa'lık sabit bir gaz basıncında CO 2'nin akış oranını düzenleyerek darbenin gücünü kolayca kontrol edebilirdik. En yüksek akış hızında (15 L / dak.) Tek bir vuruşa maruz bırakılan sinekler minimal dış.......

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

Tartışma

Nörofizyolojik değişiklikler, nöropatolojik özellikler ve nörobevürek açıklar dahil olmak üzere CTE özelliklerini sadık kalarla modelleyen hayvan modelleri, hastalık mekanizmalarının ortaya çıkarılması ve teşhis ve terapötik hedeflerin geliştirilmesi için gereklidir. Bir insan hastalığına ait hiçbir hayvan modelinin klinik olarak ilgili tüm bitiş noktalarını taklit etmek için mükemmel olmadığı anlaşılabilir bir durumdur. Bununla birlikte, sağlam bir CTE modelinin aşağıdaki üç gereksinimi karşılaması gerektiğine inanıyor.......

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

Açıklamalar

Bu çalışma Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi fakültesi başlangıç ​​fonu tarafından LC'ye desteklenmiştir.

Teşekkürler

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Aerosol BariyeriUSA Scientific1120-8810Çarpma tertibatı olarak kullanılır
200 & # 956; L Pipet UcuUSA Scientific1111-0706Sinek başı tutucu olarak kullanılır
1000 &# 956; L Pipet UcuUSA Scientific1122-1830Konektör olarak kullanılır
1 mL Tüberkülin ŞırıngaBecton Dickinson309625
60 mm Petri KaplarıFisher ScientificFB0875713Aİzleme arenaları olarak kullanılır
Akış RegülatörüGenesee Scientific59-122WC
Standart Kelepçe Tutucu / standEISCO ScientificCH0688
İnce FırçaGenesee Scientific59-204
FlypadGenesee Scientific59-114
Sylgard Silikon ElastomerDow Corning4019862
CCD KameraMicrosoft HD-5000
Ctrax Yürüyüş Sinek İzleyiciCaltechCtrax 0.2.11
MATLAB Görüntü İşleme Araç KutusuMATLABR2015b

Kaynaklar

  1. McKee, A. C., et al. The first NINDS/NIBIB consensus meeting to define neuropathological criteria for the diagnosis of chronic traumatic encephalopathy. Acta Neuropathol. 131, 75-86 (2016).
  2. Martland, H. S. Punch drunk. JAMA. 91 (15), 1103-1107 (1928).
  3. Millspaugh, ....

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Drosophila ModeliTravmatik Beyin HasarDarbe Cihaz MontajSinek Tutucu Haz rlHareket zleme AnaliziCtrax Yaz l mTekrarlayan TBH ProtokolLokomosyon De erlendirmesiGenetik Tarama