الجمع بين الأعصاب الطرفية التطعيم والتحوير ماتريكس لإصلاح الحبل الشوكي المصاب الجرذ
Summary
صدمة إصابة في النخاع الشوكي يعطل التواصل مع الدماغ. لاستعادة الاتصال فقدنا الاستفادة من الكسب غير المشروع الأعصاب الطرفية لتوفير التحتية للألياف تجديد بالاقتران مع عوامل عصبية والانزيمات مصفوفة تحوير لإزالة الجزيئات المثبطة لتعزيز النمو طويل المسافة.
Abstract
إصابة مؤلمة للنخاع الشوكي (SCI) يسبب موت الخلايا العصبية ، تعطل المحرك والألياف العصبية الحسية (محور عصبي) الممرات وتعطل الاتصالات مع الدماغ. واحد من أهداف بحثنا في تعزيز التجدد محوار لاستعادة الاتصال عبر موقع الآفة. لإنجاز هذا طورنا الأعصاب الطرفية (PN) تطعيم تقنية حيث يتم وضعها إما شرائح العصب الوركي مباشرة بين طرفي التالفة من الحبل الشوكي أو تستخدم لتشكيل جسر عبر الآفة. هناك مزايا عديدة لهذا النهج بالمقارنة مع زراعة الأنسجة العصبية الأخرى ، ويمكن أن توجه نحو تجديد محاور منطقة مستهدفة محددة ، فإن من السهل التحقق من عدد ومصدر للتجديد المحاور عن طريق تتبع تقنيات ، يمكن استخدام والكسب غير المشروع لتجارب لقياس كهربية انتعاش الفنية المرتبطة المحاوير في الكسب غير المشروع ، وأنه من الممكن لاستخدام عصب ذاتي لتقليل احتمال رفض الكسب غير المشروع. في المختبر لدينا كل من أجرينا ذاتي (المانحة والمتلقية هي نفس الحيوان) ، ومغايرة (المانحة والمتلقية هي حيوانات مختلفة) ترقيع مع نتائج مماثلة. وقد استخدم هذا النهج بنجاح في حالات الاصابة الحادة والمزمنة. المحاوير المجددة التي تصل إلى نهاية البعيدة للطعم PN غالبا ما تفشل لتمديد مرة أخرى في الحبل الشوكي ، ولذلك نحن نستخدم microinjections chondroitinase أن تتحلل من الجزيئات المثبطة المرتبطة ندبا المحيطة مجال اصابات النخاع الشوكي. في نفس الوقت وجدنا أن توفير النمو الخارجية والجزيئات الغذائية تشجع إعادة نمو محواري أطول مسافة في الحبل الشوكي. بعد عدة أشهر من الزرع ونحن أداء مجموعة متنوعة من الاختبارات التشريحية والسلوكية والكهربية لتقييم استعادة وظيفة في حيواناتنا النخاع الشوكي المصاب. وقد استخدم هذا المنهج التجريبي بنجاح في العديد من نماذج اصابات النخاع الشوكي ، على مستويات مختلفة من الإصابة بأنواع مختلفة و(الجرذان والفئران والقطط). الأهم ، فإن النهج الأعصاب الطرفية تطعيم فعال في تعزيز التجدد بواسطة الخلايا العصبية الحادة وجرح مزمن.
Protocol
Discussion
- لاستنساخ التجربة أنه من المهم أن مستوى إصابة الحبل الشوكي تكون متسقة من الحيوان الى الحيوان. ولذلك فمن الأهمية بمكان أن يتم تحديد العملية المناسبة الفقري لالثقب. لأننا باستخدام نموذج transection تنصيف أو الآفة لهذه الدراسة لا يوجد أي غموض حول حجم الآفة أو ما ?…
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة / NINDS المنح وNS26380 NS55976 ، وكريستوفر ودانا ريف مؤسسة وصندوق للبحوث هيومان دانيال الحبل الشوكي. جامعة دريكسيل كلية الطب الحبل الشوكي مركز أبحاث يوفر الدعم للمرافق الأساسية المستخدمة لإكمال هذا العمل.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| 10-0 silk suture | ArosSurgical | T5A10N10 | ||
| 6-0 silk suture | McKesson | 2693 | ||
| Ampicillin | McKesson | 483549 | ||
| Antibody to cFos | Sigma-Aldrich | F7799 | ||
| Biotinylated dextran Amine | Invitrogen | D7135 | ||
| Buprenorphin (.3mg/ml) | McKesson | 12496075701 | ||
| Chondroitinase ABC | Associates of Cape Cod | 100332-1A | ||
| Euthasol | Webster Veterinary | 07-805-9296 | ||
| Hanks Balanced Salt Solution | Cellgro | 21-021-CV | ||
| Isoflurane | Henry Schein | 209-1966 | ||
| Michel Wound Clips | Fine Science Tools | 12040-02 | ||
| Neurotrace Kit | Invitrogen | N7167 | ||
| True Blue | Sigma-Aldrich | T5891 | ||
| Xenodine | Webster Veterinary | 92201 | ||
| Hot Bead Sterilizer | Fine Science Tools | |||
| Forced Exercise Wheel | Lafayette Instruments | |||
| TreadScan System | Clever System | |||
| Infinite Horizon Impact Device | Precision Systems and Instrumentation | |||
| Magnetic Stimulation Device | MagStim Inc. |
References
- Houle, J. D. Demonstration of the potential for chronically injured neurons to regenerate axons into intraspinal peripheral nerve grafts. Exp. Neurol. 113, 1-9 (1991).
- Ye, J. H., Houle, J. D. Treatment of the chronically injured spinal cord with neurotrophic factors can promote axonal regeneration from supraspinal neurons. Exp. Neurol. 143, 70-81 (1997).
- Houle, J. D., Tom, V., Mayes, D., Wagoner, G., Phillips, N., Silver, J. Combining an autologous peripheral nerve bridge and matrix modification by chondroitinase allows robust functional regeneration across a hemisection lesion of the adult rat spinal cord. J. Neurosci. 26, 7405-7415 (2006).
- Tom, V., Houle, J. D. Intraspinal microinjection of chondroitinase ABC following injury promotes axonal regeneration out of a peripheral nerve graft. Exp. Neurol. 211, 315-319 (2008).
