التجسيمي جراحة الآفات Excitotoxic من مناطق محددة في الدماغ في الجرذ الكبار
Summary
يوصف الاجتثاث استهدفت منطقة محددة في الدماغ (ق) عن طريق التسريب من excitotoxin باستخدام الإحداثيات التجسيمي. ويمكن أيضا هذه التقنية يمكن تكييفها للتسريب من غيرها من المواد الكيميائية في الدماغ الفئران.
Abstract
وتتوسط العديد من الوظائف السلوكية في الثدييات، بما في ذلك القوارض والبشر، وبصورة رئيسية من قبل مناطق الدماغ منفصلة. وهناك طريقة مشتركة لوظيفة المميزين من مناطق الدماغ المختلفة للسلوك أو النتائج التجريبية الأخرى هو تنفيذ الاجتثاث المترجمة من وظيفة. في البشر، وغالبا ما تتم دراسة السكان المريض مع آفات الدماغ المترجمة للعجز، أملا في الكشف عن وظيفة الكامنة وراء المنطقة المتضررة. في القوارض، يمكن للمرء أن تحفز تجريبيا آفات من مناطق محددة في الدماغ.
ويمكن تحقيق آفة في عدة طرق. يمكن للآفات كهربائيا تسبب أضرارا موضعية ولكن سيضر مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا، وكذلك الألياف العبور من مناطق أخرى من الدماغ الذي يحدث ليكون بالقرب من موقع الآفة. محرض قد تقنيات وراثية باستخدام خلية من نوع المروجين محددة تمكن أيضا في مواقع محددة الاستهداف. هذه التقنيات معقدة وليس من العملي دائما اعتمادا على المنطقة المستهدفة في المخ. Excitotآفة أوضاع مؤكسدة تستخدم جراحة التجسيمي، على النقيض من ذلك، هو واحد من الأساليب الأكثر موثوقية والعملية لlesioning الخلايا العصبية مثير دون الإضرار الخلايا الدبقية المحلية أو العبور الألياف.
هنا، نقدم بروتوكولا للتسريب التجسيمي للexcitotoxin، ن ميثيل مد اسبارتاتي (NMDA)، في مجمع اللوزة basolateral. باستخدام مؤشرات التشريحية، ونحن نطبق إحداثيات التجسيمي لتحديد موقع لدينا هدف المنطقة من المخ وخفض إبرة حقن في مكان أعلى بقليل من الهدف. نحن لبث ثم excitotoxin لدينا في الدماغ، مما يؤدي إلى موت الخلايا العصبية excitotoxic قريب. بينما موضوعنا التجريبية من الاختيار هو فأر، يمكن تطبيق نفس الأساليب إلى غيرها من الثدييات، مع التعديلات المناسبة في المعدات والإحداثيات.
ويمكن استخدام هذه الطريقة على مجموعة متنوعة من مناطق الدماغ، بما في ذلك اللوزة basolateral 1-6، وغيرها من اللوزة نوى 6، 7، 8 الحصين، والأنف والحنجرةorhinal قشرة (9) وقشرة الفص الجبهي 10. ويمكن أيضا استخدامه للبث المركبات البيولوجية مثل ناقلات فيروسية 1 و 11. ويمكن أيضا هذه التقنية الأساسية التجسيمي يمكن تكييفها لزرع المزيد من مضخات التناضحي دائم، مما يسمح للمزيد من التعرض لفترات طويلة الى مجمع المصالح.
Protocol
Discussion
طريقة التجسيمي المقدمة هنا يسمح لآفة excitotoxic من مناطق الدماغ محددة عن طريق ضخ NMDA. ويمكن تكييف الطرق الأساسية التجسيمي الى بث مجموعة متنوعة من وكلاء الدوائية والبيولوجية بطريقة مواقع محددة. يمكن أيضا أن يتم تكييفها لاستهداف مجموعة متنوعة من مناطق الدماغ، التي يحددها إ…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل يا CIRM زمالة predoctoral (EDK)، NARSAD جائزة الباحث الصغير (DK)، وجائزة أدمغة NIMH (R01MH087495) (DK).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| N-Methyl-D-aspartic Acid 98% | Fisher Scientific | AC32919-0500 | |
| Dual Lab Standard Stereotaxic w/45 deg. Ear Bars | Stoelting | 51653 | Alternative vendor: Kopf *note of caution: assure compatibility of stereotaxic accessories if purchasing from multiple vendors |
| 10μl SYR SPECIAL (*/*/*) | Hamilton | 701SN | |
| Dremel Moto-Tool | Stoelting | 58600 | Alternative vendor: Kopf |
| Carbide burs, handpiece HP, size 2 | Schein Dental | 2284578 | |
| Stoelting 6 Syringe Programmable Pump | Stoelting | 53140 | Alternative vendor: Kopf |
| Stainless Steel 316 Hypodermic Regular Wall Tubing 30 Gauge .0123″ OD x .00625″ ID x .003″ Wall (infusion needle) | Small Parts | HTXX-30R-06-05 | |
| Intramedic PE 20 tubing (infusion tubing) | VWR | 63019-025 | |
| Reflex Clips, 9mm, non-sterile | Kent Scientific Corp. | INS500346 | Alternative vendor: Fine Science Tools |
| Reflex Clip Applier for 9mm clips | Kent Scientific Corp. | 12031-09 | Alternative vendor: Fine Science Tools |
| Curved Hartman hemostat | Fine Science Tools | 13003-10 | |
| London forceps | Fine Sceince Tools | 11080-02 | |
| 2% chlorhexidine solution | Allivet | 30159 | Alternative vendor: PetSolutions |
| 10% povidone iodine solution | CVS | SKU #739575 | |
| Hot bead sterilizer | Harvard Apparatus | 610183 |
Table 1. Table of specific reagents and equipment.
References
- Kirby, E. D. Basolateral amygdala regulation of adult hippocampal neurogenesis and fear-related activation of newborn neurons. Mol. Psychiatry. , (2011).
- Goosens, K. A., Maren, S. Contextual and auditory fear conditioning are mediated by the lateral, basal, and central amygdaloid nuclei in rats. Learn Mem. 8, 148-155 (2001).
- Korz, V., Frey, J. U. Bidirectional modulation of hippocampal long-term potentiation under stress and no-stress conditions in basolateral amygdala-lesioned and intact rats. J. Neurosci. 25, 7393-7400 (2005).
- Bhatnagar, S., Vining, C., Denski, K. Regulation of chronic stress-induced changes in hypothalamic-pituitary-adrenal activity by basolateral amygdala. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1032, 315-319 (2004).
- Ikegaya, Y., Saito, H., Abe, K. Attenuated hippocampal long-term potentiation in basolateral amygdala-lesioned rats. Brain Res. 656, 157-164 (1994).
- Ikegaya, Y., Saito, H., Abe, K. The basomedial and basolateral amygdaloid nuclei contribute to the induction of long-term potentiation in the dentate gyrus in vivo. Eur. J. Neurosci. 8, 1833-1839 (1996).
- Carter, R. N., Pinnock, S. B., Herbert, J. Does the amygdala modulate adaptation to repeated stress. Neurosciene. 126, 9-19 (2004).
- Roozendaal, B., McGaugh, J. L. Basolateral amygdala lesions block the memory-enhancing effects of glucocorticoid administration in the dorsal hippocampus of rats. Eur. J. Neurosci. 9, 76-83 (1997).
- Roesler, R., Roozendaal, B., McGaugh, J. L. Basolateral amgdala lesions block the memory-enhancing effect of 8-Br-cAMP infused into the entorhinal cortex of rats after training. Eur. J. Neurosci. 15, 905-910 (2002).
- Roozendaal, B. Glucocorticoid effects on memory consolidation depend on functional interactions between the medial prefrontal cortex and basolateral amygdala. J. Neurosci. 29, 14299-14308 (2009).
- Kaufer, D. Restructuring the neuronal stress response with anti-glucocorticoid gene delivery. Nat. Neurosci. 7, 947-953 (2004).
- Paxinos, G., Watson, C. . The rat brain: in stereotaxic coordinates-the new coronal set. , (2004).
- Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. Survivable Stereotaxic Surgery in Rodents. J. Vis. Exp. (20), e880 (2008).
