November 14th, 2016
Bu yazıda, TMEV ile enfekte farelerde ilerleyici nörolojik sakatlığı ölçmek için kullanılan Rotarod performans testi için optimize edilmiş bir test protokolü sunulmuştur.
Bu prosedürün genel amacı, kronik demiyelinizan hastalıkları olan farelerde ilerleyici nörolojik bozukluğu değerlendirmektir. Bunu, Rotarod testini kullanarak, ilerleyici multipl sklerozun Theilers virüsü modelinde uzun vadeli nörolojik sakatlığı incelemek için uygun test parametrelerinin önerilerini sunarak başarıyoruz. Bu prosedür, fare modelinin ilerleyici demiyelinizasyon ile ilgisini değerlendirmek için bir temel sağlar ve multipl skleroz gibi ilerleyici nörolojik durumu tedavi etmeyi amaçlayan tedavileri test etmek için yararlıdır.
Bu optimize edilmiş testin geleneksel görsel puanlama sistemine göre avantajı, tedavilerin ve deneysel prosedürlerin motor fonksiyonlar üzerindeki uzun vadeli etkisini ölçmek için objektif bir değişken oluşturmasıdır. Bu prosedürü göstermek, Dartmouth'daki nöroimmünoloji laboratuvarından bir teknisyen olan Darlene Royce olacaktır. Temel denge koordinasyonunu ve motor kontrolünü değerlendirmek için, TMEV enfeksiyonundan beş gün önce, farelerin test odasına en az 30 dakika alışmasına izin vererek adaptasyon protokolünü başlatın.
Fareler alışırken, Rotarod'u eksi beş DPI eğitim parametresiyle önceden ayarlayın. Ardından, bir fareyi kuyruğundan alın ve operatörden uzağa bakacak şekilde çubuğun üzerine yerleştirin. Fare düşer veya zıplarsa, tüm fareler yerine oturana kadar Rotarod üzerindeki şeridine geri yerleştirin.
Dört fareyi de yükledikten sonra, deneyi başlatmak için giriş düğmesine basın. Zamanlayıcıların otomatik olarak başladığından emin olun ve her şerit için görüntülenen dakika başına dönüş sayısını gözlemleyin. Daha sonra, her hayvan çubuktan düşerken, düşme anındaki çubuğun hızını ve hayvanın çubuk üzerinde kaldığı süreyi kaydedin.
Tüm fareler düştükten sonra, çubuktan herhangi bir dışkı boli ve idrarı çıkarmak için bir doku kullanın, çünkü idrar ve dışkı materyalinin varlığı farelerin çubuğu düzgün bir şekilde kavrama yeteneğini etkileyebilir. Üç dakikalık bir dinlenmeden sonra, farelere ikinci ve ardından tek deneme başına maksimum sürenin 240 saniye olduğu üçüncü bir deneme yapın. Her test gününde toplam üç deneme uygulayın.
Son olarak, fareleri ev kafeslerine geri koyun. Negatif dört, negatif üç, negatif iki ve negatif bir PI günlerinde, Rotarod'u uygun eğitim protokolü parametreleriyle önceden ayarlayın ve Rotarod deneyini tekrarlayın. Dört ila altı haftalık dişi SJL fareleri içeren kafesleri raftan rahat bir çalışma alanına taşıyarak başlayın.
Klinik ve histolojik hastalığın bireysel değerlendirmesine izin vermek için fareleri işaretlemek için kulak zımbaları kullanın. Daha sonra, PBS'deki 30 mikrolitre TMEV enfekte edici stoğu 29 gauge insülin şırınga iğnesine çekin. İşlem süresince yeterli miktarda oksijen ve izofluran bulunmasını sağlayarak anestezi gaz makinesini hazırlayın.
Hayvanı indüksiyon odasına yerleştirin ve üstünü kapatın. Birkaç dakika sonra, hayvanı odadan çıkarın ve yeterli anesteziyi sağlamak için ayak pedini sıkıştırarak fareyi test edin. Daha sonra, enjeksiyon bölgesini %70 izopropil alkolle temizleyin ve 30 mikrolitre TMEV enfekte edici stoğu serbest el enjeksiyonu ile sağ serebral hemisfere enjekte edin.
Son olarak, tamamen uyanık ve mobil hale geldiğinde fareyi tutma kafesine geri koyun. Enfeksiyondan sonraki yedinci günde, Rotarod'u uygun deneysel parametrelerle önceden ayarlayın ve tüm Rotarod eğitim egzersizini uygun deneysel protokol parametreleriyle tekrarlayın. Her gün üçüncü denemeden sonra, her bir fareyi tartın ve vücut ağırlığını veri sayfasına not edin.
Fareleri takip eden altı hafta boyunca haftada iki kez aynı şekilde test edin. Altı hafta sonra, fareleri ortalama 150 deney günü boyunca aynı deneysel protokolle haftada bir kez test edin. Ardından, ham verileri analiz edin ve nörolojik fonksiyonel indeks veya NFI olarak ifade edin.
Bireysel NFI değerini belirlemek için, her farenin temel performans eşiğini, enfeksiyondan sonraki 15 ila 45 gün arasındaki tüm çalışma sürelerinin ortalaması olarak hesaplayın. Progresif demiyelinizasyonun bir sonucu olarak motor performansın değerlendirilmesine izin vermek ve erken ensefalite bağlı katkıda bulunan eksiklikleri dışlamak için. Ardından, NFI değerini, farenin temel performans eşiğine bölünen en son üç ortalama çalışma süresinin ortalaması olarak hesaplayın.
Son olarak, NFI değerini, o belirli günde sahte muamele gören grup tarafından elde edilen ortalama NFI değerine bölerek düzeltilmiş bir NFI hesaplayın. Bu şekil, TMEV ile enfekte olmuş farelerin, kontrol farelerine kıyasla zaman içinde önemli ölçüde artmış nörolojik defisitler gösterdiğini göstermektedir. TMEV'in iki farklı suşu ile kronik enfeksiyon, farelerin çalışma sürelerini olumsuz yönde etkiledi.
TMEV ile enfekte farelerin her iki grubu da sahte farelere göre önemli ölçüde daha düşük NFI değerlerine sahipti. Ayrıca, BeAn suşu ile enfekte olmuş farelerde ve tüm zaman noktalarında DA suşu ile enfekte olanlarda sakatlık ilerlemesi arasında bir fark yoktu. Bu prosedürü takiben, farelerde genel sağlığı hızlı bir şekilde değerlendirmek için doğrultma refleks testi gibi geleneksel görsel puanlama yöntemleri uygulanabilir.
Geliştirilmesinden sonra, bu teknik, multipl skleroz ve nörodejeneratif hastalıklar alanındaki araştırmacıların, ilerleyici sakatlığı geciktirmede tedavilerin ve diğer müdahalelerin etkinliğini test etmelerinin yolunu açtı. Bu videoyu izledikten sonra, farelerde uzun vadeli ilerleyici sakatlığın nasıl değerlendirileceğini iyi anlamış olmalısınız. Bu prosedür sadece Theiler virüsü modelindeki ilerleyici nörolojik sakatlığı tespit etmede değil, aynı zamanda nörodejeneratif hastalıkların diğer fare modellerindeki bozuklukların ortaya çıkarılmasında da yararlıdır.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Bu makale, TMEV enfeksiyonlu farelerde ilerleyici nörolojik yetersizliği ölçmeyi amaçlayan, Rotarod performans testi için optimize edilmiş bir test protokolü sunmaktadır. Prosedür, kronik demiyelinizan hastalıklarla ilişkili uzun süreli nörolojik bozulmayı değerlendirmek için tasarlanmıştır.
Objective quantification of progressive neurological disability is critical for de-risking therapeutic candidates in preclinical MS models. The Rotarod test provides a continuous, measurable endpoint that enhances predictive confidence in target validation and supports go/no-go decisions in discovery pipelines. Standardized parameters improve cross-laboratory reproducibility, enabling reliable translational biomarker alignment and portfolio triage.
The Rotarod assay fits within the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical efficacy testing, providing a functional bridge between molecular mechanisms and phenotypic outcomes.