Resezione del nervo ottico: un modello di apoptosi Neuron adulti nel Sistema Nervoso Centrale
Summary
Resezione del nervo ottico è un modello ampiamente utilizzato degli adulti lesioni del SNC. Il novanta per cento delle cellule gangliari della retina (RGCs) i cui assoni sono completamente recisi (assotomia) muoiono entro 14 giorni dopo assotomia. Questo modello è facilmente suscettibile di manipolazioni sperimentali e altamente riproducibile.
Abstract
Cellule gangliari della retina (RGCs) sono i neuroni del SNC che in uscita le informazioni visive dalla retina al cervello attraverso il nervo ottico. Il nervo ottico si può accedere nell'orbita dell'occhio e completamente sezionato (axotomized), tagliando gli assoni di tutta la popolazione RGC. Resezione del nervo ottico è un modello riproducibile di apoptosi morte delle cellule neuronali del sistema nervoso centrale adulto 1-4. Questo modello è particolarmente interessante perché la camera vitreo dell'occhio agisce come una capsula per la somministrazione di farmaci alla retina, permettendo manipolazioni sperimentali attraverso iniezioni intraoculari. La diffusione di sostanze chimiche attraverso il fluido vitreo assicura che agiscono su tutta la popolazione RGC. Inoltre, RGCs possono essere selettivamente trasfettate mediante l'applicazione di breve RNA interferenti (siRNA), plasmidi o vettori virali per la fine taglio dei vettori nervo ottico 5-7 o iniettando nelle loro target, il collicolo superiore 8. Questo permette ai ricercatori di studiare i meccanismi apoptotici nella popolazione neuronale desiderato senza effetti confondenti sui neuroni spettatore o glia circostante. Un ulteriore vantaggio è la facilità e la precisione con cui sopravvivenza cellulare può essere quantificato dopo l'infortunio. La retina è un piatto, tessuto stratificato e RGCs sono localizzate nello strato più interno, lo strato di cellule gangliari. La sopravvivenza di RGCs possono essere monitorati nel tempo mediante l'applicazione di un tracciante fluorescente (3% Fluorogold) alla fine taglio del nervo ottico al momento della assotomia, o iniettando il tracciante nel collicolo superiore (target RGC) una settimana prima assotomia. Il tracciante è retrogrado trasportato, etichettatura l'intera popolazione RGC. Poiché lo strato di cellule gangliari è un monostrato (una cella di spessore), densità RGC può essere quantificato in tessuto piatto montato, senza la necessità di stereologia. Resezione del nervo ottico conduce alla morte apoptotica del 90% dei feriti RGCs entro 14 giorni postaxotomy 9-11. RGC apoptosi è una caratteristica tempo-corso in cui viene ritardata la morte delle cellule postaxotomy 3-4 giorni, dopo di che le cellule degenerano rapidamente. Questo fornisce una finestra temporale per manipolazioni sperimentali diretti contro meccanismi coinvolti nella apoptosi.
Protocol
Discussion
Ci sono molte varianti di questa procedura chirurgica e parecchi dei passi in questo protocollo non sono necessari. E 'solo necessario ritirare i muscoli che si sovrappongono al nervo ottico al fine di ottenere l'accesso al nervo. Tuttavia, questo si traduce in uno spazio molto limitato di lavoro intorno al nervo rendendo le fasi critiche finale di transezione più difficile. In certe situazioni è auspicabile trasfezione delle cellule dal tronco del nervo ottico e lo spazio maggiore accesso offerta dalla scompa…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Il PDK è supportato da un sistema operativo CIHR sovvenzione (MOP 86523)
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Stereotaxic Frame | Stoelting, Kopf, WPI | |||
| Rat Gas Mask | Stoelting, Kopf, WPI | |||
| Anesthesia System | VetEquip | 901806 | ||
| Isoflurane (PrAErrane) | Baxter Corp | DIN 02225875 | ||
| Surgical Microscope | WPI, Zeiss, Leica | |||
| Fluorogold -(Hydroxystilbamidine bis(methanesulfonate) | Sigma | 39286 | ||
| Gelfoam | Pharmacia & Upjohn | |||
| Tears Naturale P.M. | Alcon | |||
| Proviodine | Medline | MDS093945H | ||
| Vannas spring scissors | Fine Science Tools | 15000-00 | ||
| Fine tip Dumont forceps | Fine Science Tools | 11252-00 | ||
| Micro surgical hook | Fine Science Tools | 10062-12 | ||
| Eye dressing serrated forceps | Fine Science Tools | 11152-10 | ||
| Dumont #7b sharp curved serrated forceps | Fine Science Tools | 11270-20 | ||
| Cauterizer | Fine Science Tools | 18010-00 |
References
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