Die Stimulation des Vagusnervs hat sich als stark wirksam erwiesen, um periphere Entzündungen zu verringern. In dieser Arbeit stellen wir ein modifiziertes Vagusnerv-Stimulationsprotokoll vor, das weitere Untersuchungen der cholinergen antiinflammatorischen Mechanismen bei begrenzten Entzündungsreaktionen ermöglicht.
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Methodenartikel
Erhöhte Erholzeit und abnehmend LPS-Verabreichung die Vagusnervstimulation Mechanisms in beschränkten Entzündungsreaktionen zu studieren
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Entzündung ist eine lokale Reaktion auf Infektionen und Gewebeschäden, die durch aktivierte Makrophagen, Monozyten und andere Immunzellen vermittelt wird, die Zytokine und andere Entzündungsmediatoren freisetzen. Lange Zeit wurden humorale und zelluläre Mechanismen auf ihre Rolle bei der Regulierung der Immunantwort untersucht, aber jüngste Fortschritte auf dem Gebiet der Immunologie und Neurowissenschaften haben auch spezifische neuronale Mechanismen mit interessantem therapeutischem Potenzial entschlüsselt. Es wurde beschrieben, dass der sogenannte cholinerge antiinflammatorische Signalweg (CAP) die angeborene Immunantwort und Entzündungen auf sehr wirksame Weise kontrolliert. In den frühen 2000er Jahren entwickelten Tracey und seine Mitarbeiter eine Technik, die den Vagusnerv stimuliert und die Wirkung des Signalwegs nachahmt. Die Methodik basiert auf der elektrischen Stimulation des Vagusnervs bei niedriger Spannung und Frequenz, um Nebenwirkungen der Überstimulation, wie z.B. eine Deregulierung der Herzfrequenzvariabilität, zu vermeiden. Elektrische Geräte zur Stimulation sind jetzt verfügbar, so dass es einfach ist, die Methodik im Labor einzurichten. Ziel dieser Forschung war es, die mögliche Beteiligung von Prostaglandinen an der GAP zu untersuchen. Leider haben wir auf der Grundlage früherer Versuche versagt, das ursprüngliche Protokoll zu verwenden, da die induzierte Entzündungsreaktion entweder zu hoch war oder nicht für enzymatische Stoffwechseleigenschaften geeignet war. Die verschiedenen Einstellungen des ursprünglichen Operationsprotokolls blieben größtenteils unverändert, aber die Bedingungen bezüglich der Entzündungsinduktion und des Zeitpunkts vor der Opferung wurden verbessert, um unseren Zwecken gerecht zu werden (d.h. um die Beteiligung der CAP an begrenzteren Entzündungsreaktionen zu untersuchen).
Die modifizierte Version des ursprünglichen Protokolls, die hier vorgestellt wird, beinhaltet einen längeren Zeitraum zwischen Vagusnervstimulation und Analyse, was mit einer geringeren Induktion von Entzündungsreaktionen verbunden ist. Zusätzlich stießen wir bei der Verringerung des Gehalts an zu injizierenden Lipopolysacchariden (LPS) auch auf neue Beobachtungen bezüglich der mechanistischen Eigenschaften in der Milz.
Einleitung
Angeborene Immunität sorgt für eine sofortige erste Verteidigungslinie gegen Infektionen und Krankheiten in einem breiten Spektrum von Organismen. Es initiiert nicht nur die primäre Immunantwort die Gefahr zu beseitigen, aber es spielt auch eine zentrale Rolle bei der Aktivierung und die adaptive Immunität zu erziehen, die in einer pathogen-spezifischen Weise sekundäre Immunantworten führen. Die Entzündung wird durch eine Vielzahl von Zytokinen und Chemokinen orchestriert, was wiederum die Fähigkeit haben, andere Immunzellen an den Ort der Infektion zu gewinnen und die kardinalen Zeichen einer Entzündung, wie Rötung, Schwellung, Schmerzen, Verlust der Funktion und Fi....
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Protokoll
Alle Tierversuche wurden nach den Richtlinien für die Pflege und Verwendung von Tieren von der lokalen Ethikkommission am Karolinska Institutet, Stockholm genehmigt durchgeführt. Die lokale Ethikkommission folgt den Richtlinien der Europäischen Union auf die Tierpflege.
HINWEIS: Die wesentlichen Änderungen aus dem ursprünglichen Protokoll sind die Erholungszeit nach der Operation (6 h gegenüber 1 h) , und die Höhe der LPS injizierten (2 mg / kg im Vergleich zu 15 mg / kg). Andernfalls sich nicht geändert worden sind, die verschiedenen Einstellungen der Operation zusammen.
1. Vorbereiten Werksto....
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Ergebnisse
Level von TNFa und Interleukin-1β (IL-1β) nach dem Zeitraffer nach der Operation Erhöhung und Verringerung der Dosis von LPS
Wie vorher gezeigt, kann das ursprüngliche Protokoll verwenden, verringert VNS die Niveaus von TNF & agr; (169,3 ± 24,9 pg / mg in SHAM gegenüber 39,7 ± 10,8 pg / mg in VNS, p <0,001) und IL-1β (360,0 ± 40,21 pg / mg in SHAM gegenüber 191,7 ± 27,2 pg / mg in VNS, p <0,01) in der Milz nach einer in.......
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Diskussion
Seit seiner Entdeckung in den frühen 2000er Jahren wurden die Mechanismen der GAP gründlich untersucht. Wir haben jetzt ein gutes Bild des Weges, und insbesondere das Zielorgan, die Milz, wo NE, Gedächtnis - T - Zellen, Ach, und Makrophagen Arbeit als ein sehr effizientes Team herunterregulieren Entzündungsmediator 2. Wir haben vor kurzem auch Daten über die Bedeutung eines funktionellen Prostaglandinsystems bei Mäusen veröffentlicht, insbesondere PGE 2, die für die ACh - Freisetzung i.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts zu offenbaren.
Danksagungen
Die Studie wurde unterstützt vom Schwedischen Forschungsrat, der Schwedischen Rheuma-Vereinigung, den Karolinska-Institutsstiftungen, dem Stockholm County Council, der Wallenberg-Stiftung und der GV 80 Years' Foundation für die Forschung. Die Autorinnen und Autoren danken auch Hannah Aucott für das Korrekturlesen des Manuskripts.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Computer | Toshiba-Jeder | Computer ist tatsächlich kompatibel | |
| MP-150 Datenerfassungssystem | Biopac Systems | MP150WSW | |
| Software bestätigen | Biopac Systems | ||
| Mäuse C57Bl/6 | Charles River | ||
| Anästhesiemaschine | Simtec Engineering | ||
| Medical Sauerstoffflasche | AGA | 107563 | |
| Medical Luftflasche | AGA | 108639 | |
| Vetfluran (1.000 mg/g) | Virbac | 137317 | |
| LPS | Sigma-Aldrich | L2630 | |
| Kochsalzlösung | Merck Millipore | 1024060080 | |
| PBS 10x | Sigma-Aldrich | P5493 | 10-mal verdünnt für die verwendete Konzentration |
| Spritze (1 ml) | BD Plastipak | 303172 | |
| Nadeln 23 G | KD-FINE | 900284 0,6 x 30 mm (blau) | |
| Mikrodisparierzange (gebogen) | Sigma-Aldrich | F4142 | |
| Präparierschere | Sigma-Aldrich | Z265969 | |
| Chirurgisches Naht 4-0 | Ethicon | G667G | |
| Euthanasieeinheit | Euthanex Smartbox | EA-32000 | |
| Cavilon No Sting Barrierefolie | 3M Health Care | 3346N | |
| TH1/TH2 9-Plex Assay, ultrasensitives Kit | MesoScale Discovery | K15013C-1 | |
| Stimulationselektrodengerät | Biopac Systems | STIMSOC | |
| Aesculap Isis Rasierer | Agnthos | GT420 | |
| R70 | Nagetierdiät von Lantmannen, Stockholm, Schweden |
Referenzen
- Nathan, C. Points of control in inflammation. Nature. 420 (6917), 846-852 (2002).
- Rosas Ballina, M., et al. Acetylcholine-synthesizing T cells relay neural signals in a vagus nerve circuit. Science. 334 (6052), 98-101 (2011).
- Le Maître, E., et al.
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Nachdrucke und Genehmigungen
