Name: Kronik Travmatik Ensefalopatiyi Modelleyen Yeni Bir Yöntem Drosophila (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-07-04T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 15 s
Description: Keşfedin, Drosophila melanogaster kullanarak kronik travmatik ensefalopati modellemesi için ayarlanabilir darbe gücüne sahip kapalı kafa travması yöntemini. Bu teknik, tekrarlayan travmanın nöron dejenerasyonuna etkisini incelemeye olanak tanır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

1. Grev Aygıtının Montajı ( Şekil 1 ) <ol><li> Pistonu 1 mL tüberkülin şırıngadan çıkarın. Namlu 1 mL işaretinden kesin. </li><li> 200 μL&#39;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. </li><li> Namlu ucu ucunu bir Drosophila anestezi istasyonunun karbon dioksit (CO 2 ) akış regülatörüne bağlı plastik boruya takın. </li><li> Namluyu dikey tutun ve çarpma tertibatı namlunun altında kalacak şekilde standart bir tutucu tutucuya tutturun. </li><li> Sinek tutucu yapmak için bir 200 mcL pipet ucu değiştirin. <ol><li> Ucundan 4 mm keserek 0.8 mm çapında bir delik açın, böylece sadece sinek başlığının ortaya çıkmasına izin verin. NOT: ThoRac ve sinek vücudunun diğer tüm parçaları pipet ucu içinde kalacaktır. </li></ol></li><li> Bağlayıcı yapmak için 1000 mcL pipet ucu ve 1 mL şırınga iğne kapağını değiştirin. <ol><li> Ucu açıklığından 44 mm kes. 1 mL şırınga iğne kapağının 6 mm uzunluğunu alın ve 1000 mcL pipet ucunun geri kalan segmentine sıkıca itin. </li></ol></li></ol> 2. Grev Aygıtının Çalıştırılması <ol><li> Bir sineklik bezle CO 2 kullanarak tek bir 2 günlük yetişkin dişi sinekini anestezi altına al. </li><li> İnce bir fırça kullanarak sineğe yavaşça aktarın. Uçucu kafanın uç ucunun dışından görülebilmesi için tutucuya hafifçe dokunun. Uçucu burun ucu dışına maruz bırakılırsa, künt bir 1 ml şırınga iğnesi ile ucun içine nazikçe sokun. NOT: Sineğin keneğini tutucuya koyduğunuzdan emin olun. Aksi takdirde, sinek bir emme burun deliklerinden ölebilir. </li><li> Sinek sesini sıkıştırŞırınga haznesine bağlayıcıyla birlikte gelin ki sinek başı aşağı bakacak şekilde. </li><li> Gaz basıncını 100 kPa olarak ayarlayın. Akış oranını deney tasarımına göre ayarlayın. </li><li> Darbe regülatörü değiştirme anahtarını çabucak açıp kapatın, böylece çarpma tertibatı sinek kafasına bir kez vurur. </li><li> Sineklik tutucuyu kaldırın ve bir sineklik üzerine hareket ettirin. Sineklik tutucuyu tersine çevirin ve sineklerin dışarı çıkmasına izin vermek için hafifçe hafifçe vurun. Kurtarmak için sinekleri boş bir şişeye bırakın. </li></ol> 3. Video-destekli Hareket Takibi <ol><li> İzleme arena yapmak için şeffaf silikon elastomer ile 6 cm çapında bir Petri kabını doldurun. Sinekler serbestçe yürümek ancak sinek sağlamak için silikon ve çanak kapağı arasında 3 mm boşluk bırakın. </li><li> Her seferinde sahte veya tedavi edilen gruptan dört sinek anestezi uygulayın ve onları arenaya yerleştirin. Sinekleri 1 saat boyunca 22 ° C&#39;de bırakın. </li><li> Arenalar üzerinde bir Şarj Bağlı Cihaz (CCD) kamera yerleştirin ve 5 dakika boyunca kaydedin.</li><li> Kaydedilen hareket hareketlerini Ctrax yazılımını (Caltech&#39;ten serbestçe temin edebilirsiniz) kullanarak analiz edin 16 . İzlenen verileri bir programlama dilinde (örn., Matlab) uyumlu bir biçimde dışa aktarın ve verileri çerçeve başına seyahat edilen mesafeye göre analiz edin 17 . Her bir sinek için ortalama yürüme mesafesini hesaplayın ve aynı gruptaki dosyaların popülasyonu tarafından gezinilen ortalama kümülatif mesafeyi elde etmek için kaydedilen tüm sinekler / grup ile birleştirin. </li></ol>

<ol><li>McKee, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+first+NINDS%2FNIBIB+consensus+meeting+to+define+neuropathological+criteria+for+the+diagnosis+of+chronic+traumatic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathol%22%5BJournal%5D)">The first NINDS/NIBIB consensus meeting to define neuropathological criteria for the diagnosis of chronic traumatic encephalopathy.</a> Acta Neuropathol. 131, 75-86 (2016).</li>
<li>Martland, H. S. <a target="_blank" href="http://jamanetwork.com/journals/jama/article-abstract/260461">Punch drunk.</a> JAMA. 91 (15), 1103-1107 (1928).</li>
<li>Millspaugh, J. A. <a target="_blank" href="https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-0005984841&origin=inward&txGid=863ABC19BCEDFF53A3AD7536B601EEA3.wsnAw8kcdt7IPYLO0V48gA%3a2">Dementia pugilistica.</a> US Naval Med Bull. 35, 297-303 (1937).</li>
<li>Omalu, B. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+traumatic+encephalopathy+in+a+national+football+league+player%3A+part+II%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Chronic traumatic encephalopathy in a national football league player: part II.</a> Neurosurgery. 59 (5), 1086-1092 (2006).</li>
<li>Goldstein, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+traumatic+encephalopathy+in+blast-exposed+military+veterans+and+a+blast+neurotrauma+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Transl+Med%22%5BJournal%5D)">Chronic traumatic encephalopathy in blast-exposed military veterans and a blast neurotrauma mouse model.</a> Sci Transl Med. 4 (134), (2012).</li>
<li>Mez, J., Stern, R. A., McKee, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+traumatic+encephalopathy%3A+where+are+we+and+where+are+we+going%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Neurol+Neurosci+Rep%22%5BJournal%5D)">Chronic traumatic encephalopathy: where are we and where are we going?</a> Curr Neurol Neurosci Rep. 13 (12), 407(2013).</li>
<li>McKee, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spectrum+of+disease+in+chronic+traumatic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">The spectrum of disease in chronic traumatic encephalopathy.</a> Brain. 136 (Pt 1), 43-64 (2013).</li>
<li>Petraglia, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spectrum+of+neurobehavioral+sequelae+after+repetitive+mild+traumatic+brain+injury%3A+a+novel+mouse+model+of+chronic+traumatic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">The spectrum of neurobehavioral sequelae after repetitive mild traumatic brain injury: a novel mouse model of chronic traumatic encephalopathy.</a> J Neurotrauma. 31 (13), 1211-1224 (2014).</li>
<li>Hirth, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drosophila+melanogaster+in+the+study+of+human+neurodegeneration%5BTitle%5D)+AND+%22CNS+Neurol+Disord+Drug+Targets%22%5BJournal%5D)">Drosophila melanogaster in the study of human neurodegeneration.</a> CNS Neurol Disord Drug Targets. 9 (4), 504-523 (2010).</li>
<li>Littleton, J. T., Ganetzky, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channels+and+synaptic+organization%3A+analysis+of+the+Drosophila+genome%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Ion channels and synaptic organization: analysis of the Drosophila genome.</a> Neuron. 26 (1), 35-43 (2000).</li>
<li>Appel, L. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Drosophila+Stubble-stubbloid+gene+encodes+an+apparent+transmembrane+serine+protease+required+for+epithelial+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">The Drosophila Stubble-stubbloid gene encodes an apparent transmembrane serine protease required for epithelial morphogenesis.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 90 (11), 4937-4941 (1993).</li>
<li>Piyankarage, S. C., Featherstone, D. E., Shippy, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoliter+hemolymph+sampling+and+analysis+of+individual+adult+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Nanoliter hemolymph sampling and analysis of individual adult Drosophila melanogaster.</a> Anal Chem. 84 (10), 4460-4466 (2012).</li>
<li>Katzenberger, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Drosophila+model+of+closed+head+traumatic+brain+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">A Drosophila model of closed head traumatic brain injury.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 110 (44), E4152-E4159 (2013).</li>
<li>Barekat, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+Drosophila+as+an+integrated+model+to+study+mild+repetitive+traumatic+brain+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Using Drosophila as an integrated model to study mild repetitive traumatic brain injury.</a> Sci Rep. 6, 25252(2016).</li>
<li>Katzenberger, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Method+to+Inflict+Closed+Head+Traumatic+Brain+Injury+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila.</a> J Vis Exp. (e52905), (2015).</li>
<li>Branson, K., Robie, A. A., Bender, J., Perona, P., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+ethomics+in+large+groups+of+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">High-throughput ethomics in large groups of Drosophila.</a> Nat Methods. 6 (6), 451-457 (2009).</li>
<li>Straw, A. D., Dickinson, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motmot%2C+an+open-source+toolkit+for+realtime+video+acquisition+and+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Source+Code+Biol+Med%22%5BJournal%5D)">Motmot, an open-source toolkit for realtime video acquisition and analysis.</a> Source Code Biol Med. 4 (5), 1-10 (2009).</li>
<li>Talavage, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functionally-detected+cognitive+impairment+in+high+school+football+players+without+clinically-diagnosed+concussion%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Functionally-detected cognitive impairment in high school football players without clinically-diagnosed concussion.</a> J Neurotrauma. 31 (4), 327-338 (2014).</li>
<li>Theadom, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frequency+and+impact+of+recurrent+traumatic+brain+injury+in+a+population-based+sample%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Frequency and impact of recurrent traumatic brain injury in a population-based sample.</a> J Neurotrauma. 32 (10), 674-681 (2015).</li>
<li>Drobysheva, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+optimized+method+for+histological+detection+of+dopaminergic+neurons+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22J+Histochem+Cytochem%22%5BJournal%5D)">An optimized method for histological detection of dopaminergic neurons in Drosophila melanogaster.</a> J Histochem Cytochem. 56 (12), 1049-1063 (2008).</li>
</ol>

Bu çalışma Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi fakültesi başlangıç ​​fonu tarafından LC&#39;ye desteklenmiştir.

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...

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 ve alttan vurucu darbelerle başlatıldığı düşünülmektedir. Hastalar Alzheimer hastalığı, frontotemporal ile örtüşen bilişsel açıklar, ruh hali ve davranış değişiklikleri ve hareket disfonksiyonu gibi semptom ve bulgular gösterebilirlerBunama, Lewy cisimci bunama ve Parkinson hastalığı 6 . Buna karşılık, beyin dokusunun ölüm sonrası incelemeleri, diğer dejeneratif koşullarda gözlemlenmeyen bir patognomonik özellik olan kortikal sulkusun derinliklerinde küçük damarları çevreleyen farklı bir hiperfosforile tau birikimi desenini ortaya çıkarmaktadır. Bununla birlikte, bugüne kadar, hastalık ortaya çıkmasına yol açan patogenez hakkında çok az şey bilinmektedir. Bu büyük ölçüde sadık bir hayvan modelinin bulunmaması nedeniyle - sadece son zamanlarda kemirgen modelleri üretildi 5 , 8 . Bu model organizmalar, maliyet yoğun bakımın dezavantajlarına ve nörodejeneratif hastalık çalışmaları için uygun olmayan nispeten uzun bir yaşam süresine sahiptir. Memeli meslektaşlarıyla karşılaştırıldığında, Drosophila gibi omurgasız hayvanlar, uygun maliyetli bakımları ile mükemmel bir alternatiftir;Genetik belirleyicileri ayırmak için kapsamlı araçlar ve nispeten kısa ömür 9 . Dikkat çekici bir nokta da, sinek ve insan beyinleri, evrimsel olarak korunmuş moleküler ve hücresel yolakları, aynı zamanda anatomik benzerliklerini 10 , 11 , 12 paylaşmaktadır. Travmatik beyin hasarını incelemek için iki adet dahice Drosophila modeli daha önce 13 , 14 bildirilmiştir. Katzenberger ve arkadaşları tarafından tasarlanan ilk &quot;Yüksek Etkili Travma&quot; (HIT) cihazı , metal bir yay 13 , 15&#39;in serbest ucuna bağlı plastik bir flakondaki serbest hareket eden sinekler içeriyordu. Plastik şişe dik durur ve serbest bırakıldığında, bir poliüretan yastığı vurdu ve sinekler için şişe duvarına sıçrar ve geri teperken travmalar kazandırır. Buna karşın, Barekat ve arkadaşları farklı bir teslim yöntemi önermişti.Omni Boncuk Ruptor-24 homojenizatör platformu 14 . Sinekler CO 2 ile etkisiz hale getirildi ve homojenleştiriciye sabitlenmiş ve önceden programlanmış çalkalama koşullarına tabi tutulan 2 mL&#39;lik bir tampon tüpüne yerleştirildi. Doku homojenleştirici sistemini kullanmanın bir yararı, deneycinin yaralanma yoğunluğunu, hasar süresini ve hasar süresini modüle edebilmesidir. Bununla birlikte, her iki rejimin de aynı dezavantajı vardır: başın birincil yaralanmaları çarpma yeri ve kuvveti açısından rasgele uygulanmaktadır. Buna ek olarak, her iki yöntem de vücudun diğer bölümlerine ve iç organlara kaçınılmaz hasarların neden olduğu önemli mortaliteye neden olmuştur. Burada, meyve sineklerinde mTBI&#39;yi indüklemek için yeni bir yöntem açıklanmaktadır. Aparatımız, gazla itilen balistik darbe üreticisinden oluşur. Mevcut Drosophila modelleri 14 , 15&#39;e kıyasla, yöntemimiz,Çarpma şiddeti, etkiler arasındaki zaman aralığı ve sürülen toplam çarpma sayısı gibi çeşitli faktörlerin doğru bir şekilde kontrol edilmesine olanak tanıyarak, serbestçe hareket eden sinek kafasına yönlendirilebilir.

<table><tbody><tr><td>Aerosol Bariyeri</td><td>USA Scientific</td><td>1120-8810</td><td>Çarpma tertibatı olarak kullanılır</td></tr><tr><td>200 & # 956; L Pipet Ucu</td><td>USA Scientific</td><td>1111-0706</td><td>Sinek başı tutucu olarak kullanılır</td></tr><tr><td>1000 &# 956; L Pipet Ucu</td><td>USA Scientific</td><td>1122-1830</td><td>Konektör olarak kullanılır</td></tr><tr><td>1 mL Tüberkülin Şırınga</td><td>Becton Dickinson</td><td>309625</td><td></td></tr><tr><td>60 mm Petri Kapları</td><td>Fisher Scientific</td><td>FB0875713A</td><td>İzleme arenaları olarak kullanılır</td></tr><tr><td>Akış Regülatörü</td><td>Genesee Scientific</td><td>59-122WC</td><td></td></tr><tr><td>Standart Kelepçe Tutucu / stand</td><td>EISCO Scientific</td><td>CH0688</td><td></td></tr><tr><td>İnce Fırça</td><td>Genesee Scientific</td><td>59-204</td><td></td></tr><tr><td>Flypad</td><td>Genesee Scientific</td><td>59-114</td><td></td></tr><tr><td>Sylgard Silikon Elastomer</td><td>Dow Corning</td><td>4019862</td><td></td></tr><tr><td>CCD Kamera</td><td>Microsoft&nbsp;</td><td>HD-5000</td><td></td></tr><tr><td>Ctrax Yürüyüş Sinek İzleyici</td><td>Caltech</td><td>Ctrax 0.2.11</td><td></td></tr><tr><td>MATLAB Görüntü İşleme Araç Kutusu</td><td>MATLAB</td><td>R2015b</td><td></td></tr></tbody></table>

kronik travmatik ensefalopatiyi modelleyen yeni bir yöntem<em&gt; drosophila</em

A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila

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 ) &#39;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.

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&#39;lık sabit bir gaz basıncında CO 2&#39;nin akış oranını düzenleyerek darbenin gücünü kolayca kontrol edebilirdik. En yüksek akış hızında (15 L / dak.) Tek bir vuruşa maruz bırakılan sinekler minimal dış...

Burada, Drosophila melanogaster&#39;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.

Kronik Travmatik Ensefalopatiyi Modelleyen Yeni Bir Yöntem<em&gt; Drosophila</em

Chronic Traumatic Encephalopathy (CTE) is an established neurodegenerative disease that is closely associated with exposure to repetitive mild Traumatic ...

Bu özgün prosedürün genel amacı, yeni bir kronik travmatik ensefalopati modeli oluşturmak için meyve sineği Drosophila'da kapalı travmatik beyin hasarları meydana getirmektir. Bu yöntem, tekrarlayan travmanın nöron dejenerasyonunu nasıl tetiklediği gibi, kronik travmatik ensefalopati alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, hayvan vücudunun diğer kısımlarına zarar vermeden, ayarlanabilir şiddetteki tekrarlayan darbeleri doğrudan sinek başına iletmesidir.Cihazın montajı ve sineklerin yerleştirilmesi aşamalarının öğrenilmesi zor olduğundan ve Drosophila başı çok küçük olduğundan, darbenin yalnızca başa uygulanması kritik önem taşıdığından, bu yöntemin gerçek dünyadaki gösterimi büyük önem taşımaktadır. Meyve sineklerini sarsmak veya onlara vurmak için kullanılan düzeneği hazırlamak için, öncelikle düzeneğin darbeci kısmını yapın. Bir mililitrelik polikarbonat tüberkülin şırıngasının pistonunu çıkarın ve ardından gövdeyi bir mililitre işaretinden kesin.İmpaktör olarak, 200 µL pipet ucunda bulunan aerosol bariyerini kullanın. Bu impaktör üç mm uzunluğunda ve dört mm çapında olmalıdır. Ardından, impaktörü düz tarafı nozula bakacak şekilde şırınga gövdesine yerleştirin.Kuvvet sağlamak için şırınga gövdesini bir karbondioksit akış regülatörüne bağlayın. Regülatörün bir Açık Kapalı geçiş anahtarı ve gaz akış hızı üzerinde iyi bir kontrolü olmalıdır. Ardından, impaktörün gövdenin dibine düşmesini sağlayacak şekilde gövdeyi bir demir standa dikey olarak sabitleyin.Ardından, sinek tutucuyu hazırlayın. 200 µL'lik bir pipet ucunu kullanarak başlayın. 8 mm çapında bir açıklık oluşturmak için pipet ucunu küçük uçtan beş milimetre uzaklıktan kesin.Bir sinek başı bu delikten geçecektir, ancak toraks geçmeyecektir. Son olarak, sinek tutucu ve darbe cihazı için bir düzenek hazırlayın. Öncelikle, bir mililitrelik pipet ucunu küçük açıklıktan 44 mm uzaklıktan kesin.İkinci olarak, 1 mL'lik bir şırınga iğne kapağından 6 mm uzunluğunda bir parça kesin. Ardından, ikisini birbirine iterek yerleştirin. İki günlük yetişkin bir dişi sineği karbondioksit kullanarak anestezi altına alın.Sinekleri karbon dioksit pedinden ince bir fırça yardımıyla nazikçe tutucuya aktarın. Ardından, baş uç kısımdan dışarı çıkana kadar tutucuya hafifçe vurun. Eğer probosis açığa çıkmışsa, küt uçlu bir mililitrelik şırınga iğnesi kullanarak onu nazikçe tekrar uç kısmın içine itin.Sinek gövdesini, özellikle ağız kısmını tutucu içerisinde tutmak kritik öneme sahiptir. Aksi takdirde sinek, iç organlarının zarar görmesi veya besin alamaması nedeniyle ölebilir. Ardından, gaz basıncını 100 kilopascal olarak ayarlayın ve akışı gerektiği şekilde düzenleyin.Sinek yerleştirildikten sonra, sinek başı aşağıya bakacak şekilde tutucuyu konnektör yardımıyla şırınga gövdesine sabitleyin. Ardından, açma kapama anahtarını kullanarak, impaktörün sineğe sadece bir kez çarpmasını sağlayacak bir gaz patlaması gönderin. Şimdi, sinek tutucuyu ayırın ve sineği karbondioksit pedine geri bırakın.Sinek toparlanana kadar boş bir şişeye fırçayla aktarın. Her şişede tek bir sinek bulundurun. Toparlanma süreci sadece birkaç dakika sürer.Her deneysel grup için dört sineği test etmek üzere işlemi tekrarlayın. Bir test ve bir sham (yalancı) olmak üzere iki grubun işlenmesi yalnızca 20 ila 30 dakika sürmelidir. Sham gruplarına, impaktör tüpüne bir aerosol bariyeri eklememek dışında, tıpkı test hayvanları gibi davranın.Bir Petri kabındaki sinek hareketlerini takip etmek için öncelikle, takip alanı oluşturmak amacıyla altı santimetrelik bir kabı şeffaf silikon elastomer ile doldurun. Sineklerin boşlukta serbestçe yürüyebilmesi ancak uçamaması için silikon ile kapak arasında üç milimetrelik bir boşluk bırakın. Takip alanının altına beyaz bir arka plan yerleştirin.Ardından, aynı deney grubundan dört sineği anestezi altına alın ve arenaya yerleştirin. Sineklerin, tamamen aydınlatılmış ve yaklaşık 22 °C sıcaklıktaki arenaya bir saat boyunca uyum sağlamasına izin verin. Ortam sıcaklığı oda sıcaklığından daha yüksek olmamalıdır.Bir saat sonra, arenanın üzerine yerleştirilmiş bir şarj bağlı aygıt (CCD) kamera kullanarak sineğin aktivitesini beş dakika boyunca kaydedin. Beş dakikalık kayıttan sonra, arenadaki sinekleri anestezi altına alın ve yeni bir ev tüpüne geri koyun. Ardından, arenayı imha edin.Daha sonra, kayıtları ücretsiz olarak sunulan Ctrax yazılımını kullanarak analiz edin. Bu yazılım, MATLAB formatı gibi programlanabilir dil uyumlu bir formatta dışa aktarılabilecek takip verileri oluşturur. Verilerden; kare başına katedilen mesafeyi, her bir sinek için ortalama yürüme mesafesini ve sinek başına katedilen ortalama mesafeyi hesaplayın.İstatistiksel anlamlılık için, her tedavi grubu başına yaklaşık 100 sineğin test edilmesi öngörülmektedir. Bir kronik travmatik ensefalopati modeli oluşturmak amacıyla, darbe cihazı ile farklı hızlarda uygulanan tek bir kapalı kafa travmasının etkinliği, iki günlük Canton-S dişileri kullanılarak analiz edilmiştir. Gaz basıncı 100 kilopascals seviyesinde tutulmuştur.Test edilen en yüksek akış hızında tek bir darbe maruziyeti sonrası sineklerde minimal düzeyde harici kusurlar görülmüştür. Belirgin bir harici hasar kanıtı olmamasına rağmen, dakikada 15 litrelik akış hızındaki yaralanmalar akut olarak öldürücü olmuş ve 24 saat içinde %10'dan daha düşük bir sağkalım oranıyla sonuçlanmıştır. Daha düşük akış hızlarında sağkalım artış göstermiştir.Dakikada beş litre veya daha düşük akış hızında yüzde yüz sağkalım elde edildiğinden, model için standart olarak dakikada beş litre seçilmiştir. Darbe aldıktan hemen sonra sinekler, dört dakika içinde hareketliliklerini kademeli olarak geri kazanmışlardır. Kontrol (sham) grubu için iyileşme süresi yaklaşık bir dakika daha kısaydı.Darbe sonrası, lokomotor fonksiyonu ölçmek için video destekli hareket takibi kullanılmıştır. Darbeden sonraki iki gün boyunca, lokomosyon yavaşça normale dönmüştür. Kademeli iyileşmeye dair bu kanıtlar, insanlardaki CTE iyileşmesi ile uyumludur.Uzun vadeli etkileri değerlendirmek için beş gün boyunca beş darbeden oluşan tekrarlayıcı travmatik beyin hasarı protokolü uygulanmıştır. Tedaviden yirmi gün sonra, her gruptaki hayatta kalan üyelerin lokomosyonu karşılaştırılmış ve tedavi edilen grubun belirgin şekilde daha az yürüdüğü görülmüştür. Tedavi edilen grubun yaşam süresi de önemli ölçüde azalmış; kontrol grubu için 37 gün olan medyan süre, tedavi edilen grup için 26 gün olarak belirlenmiştir.Geliştirilmesinin ardından bu teknik, hafif tekrarlayıcı travmatik beyin hasarı alanındaki araştırmacıların klasik hayvan modeli Drosophila melanogaster üzerinde patojenik mekanizmaları keşfetmelerinin önünü açmaktadır. Bu prosedür uygulanırken, probosisin, toraksin ve abdomenin aerosol bariyeri tarafından doğrudan darbeden korunması gerektiğini hatırlamak önemlidir.

a-novel-method-to-model-chronic-traumatic-encephalopathy-in-drosophila

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Davranış testleri, lokomotor fonksiyonları ölçme öğrenme ve hafıza...

Assaying Lokomotor, Öğrenme ve Hafıza Açıkları. Drosophila Nörodejenerasyon, modeller

Bu videoda, genel hareket kabiliyetlerini değerlendirmek için serbestçe yürüyen sineklerin nasıl izleneceği açıklanmaktadır. Öne çıkan protokol, video izleme yazılımı kullanarak tahlilin kurulumunu ve veri analizini gösterir.

Serbestçe Yürüyen Sineklerin İzini Sürmek: Drosophila'da Hareketi Değerlendirmek İçin Bir Yöntem

Bu video, anestezi uygulanmış Drosophila sineklerinde gazla çalışan bir çarpma tertibatına sahip bir çarpma cihazı kullanarak kapalı kafa travmatik yaralanması meydana getirme prosedürünü göstermektedir. Yaralanma nöronal fonksiyonu etkiler ve yürüme yeteneğini bozar.

Drosophila Sineklerinde Kapalı Kafa Travmatik Beyin Hasarı Uygulamak İçin Bir Teknik

Video, Drosophila'da kapalı kafa travmatik beyin hasarını (TBI) indüklemek için Yüksek Etkili Travma (HIT) cihazının kullanımını göstermektedir. TBH, nöronal fonksiyonu etkileyen mekanik beyin travmasına neden olur ve bu da zamanla nörodejenerasyon ve mortaliteye yol açar.

Drosophila'da Kapalı Kafa Travmatik Beyin Hasarı Uygulamak İçin Bir Yöntem

Bu video, drosophila beyninde penetran travmatik beyin hasarının indüksiyonunu göstermektedir. Yeni çıkan sinekler seçilir, uyuşturulur ve floresan donanımlı bir stereo mikroskop altında konumlandırılır. GFP eksprese eden mantar gövdesi tanımlanır ve yaralanmaya neden olmak için bir Minutien pimi yerleştirilir. Sineklerin daha ileri çalışmalar için iyileşmesine izin verilir.

Yetişkin Drosophila Sineklerinde Penetran Travmatik Beyin Hasarına İndükleme

Biz burada mRNA ekstraksiyonu ve saflaştırılması için işlemler ve metabolitlerin...

Transkript ve Metabolitler gelen saflaştırılması<em&gt; Drosophila</em&gt; Kafaları

Burada dopaminerjik (DA) nöronların yaşa bağlı nörodejenerasyon incelemek için kurulmuştur iki deneyleri...

Içinde Nörodejeneratif fenotipleri değerlendirilmesi<em&gt; Drosophila</em&gt; Tırmanma Tahliller tarafından Dopaminerjik nöronlar ve Tüm Beyin immün

Drosophila melanogaster'de nörodejeneratif bozukluklar için bir model olarak optimize edilmiş, ucuz ve güvenilir bir negatif jeotaksi testi sunuyoruz. Hafif lokomotor kusurlara karşı daha hassas olan bu test, potansiyel genetik etkileşimlerin ve ilaç hedeflerinin taranmasına yardımcı olacaktır.

Nörodejeneratif Hastalıkların bir Drosophila Modelinde Tırmanma Kusur Kantitatif Analiz

Burada Drosophila kapalı kafa travmatik beyin hasarı (TBI) indirebilmek için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu yöntem, sinekler için deneysel araçları ve teknikleri geniş bir dizi kullanarak TBI patolojiler altında yatan hücresel ve moleküler mekanizmaları araştırmak için bir ağ geçidi sağlar.

Kapalı Başkanı Travmatik Beyin yaralayabilecek Bir Yöntem<em&gt; Drosophila</em

Drosophila yaygın nörodejenerasyonu incelemek için bir model sistem olarak kullanılmaktadır. Bu protokol, beyinde vakuol oluşumu ile tespit edildiği üzere, sayısal edilebilir dejenerasyonu bir yöntemi tarif etmektedir. Aynı zamanda dolayı bir örnek olarak işleme ve kesit kontrol ve deney sinekler tarafından deneysel prosedüre etkileri en aza indirir.

Kitle Histoloji nörodejenerasyon belirlememize<em&gt; Drosophila</em

Bu iletişim kuralı diseksiyon ve yetişkin Drosophila melanogaster immunostaining açıklar beyin dokuları. Özellikle, bu iletişim kuralı doğru nöronal gelişim birçok yönlerini temel genel prensipler ortaya çıkarmak için kullanılabilecek örnek nöronal alt kümeleri olarak Drosophila mantar beden ve photoreceptor nöronlar kullanımı vurgulamaktadır.

Diseksiyon ve mantar vücut immünfloresan boyama ve yetişkin Drosophila melanogaster beynindeki nöronlar Photoreceptor

Keşfedin, Drosophila melanogaster kullanarak kronik travmatik ensefalopati modellemesi için ayarlanabilir darbe gücüne sahip kapalı kafa travması yöntemini. Bu teknik, tekrarlayan travmanın nöron dejenerasyonuna etkisini incelemeye olanak tanır.

Kronik Travmatik Ensefalopatiyi Modelleyen Yeni Bir Yöntem

Daha fazla video keşfet