Stereotaktischen Chirurgie für Exzitotoxische Läsion Spezifische Hirnareale in der erwachsenen Ratte
Summary
Gezielte Abtragung von spezifischen Hirnregionen (en) durch Infusion unter Verwendung eines stereotaktischen Koordinaten Excitotoxin beschrieben. Diese Technik könnte auch für die Infusion von anderen Chemikalien in dem Gehirn der Ratte angepasst werden.
Abstract
Viele Verhaltensfunktion bei Säugern, einschließlich Nagern und Menschen, werden hauptsächlich von diskreten Hirnregionen vermittelt. Eine gängige Methode für anspruchsvolle Funktion der verschiedenen Hirnregionen für das Verhalten oder anderen experimentellen Ergebnissen ist, um eine lokalisierte Ablation von Funktion zu implementieren. Beim Menschen werden Patientenpopulationen mit lokalisierten Hirnläsionen oft für Defizite studiert, in der Hoffnung auf die darunterliegende Funktion der beschädigten Stelle. Bei Nagetieren, kann man experimentell induzieren Läsionen bestimmter Hirnregionen.
Läsion kann auf verschiedene Arten erreicht werden. Elektrolytische Läsionen können lokale Schäden, sondern eine Vielzahl von Zelltypen sowie durchqueren Fasern aus anderen Hirnregionen, die in der Nähe der Läsion zufällig beschädigen. Induzierbarer genetischer Techniken unter Verwendung von Zelltyp-spezifische Promotoren können auch ermöglichen gezieltes Targeting. Diese Techniken sind komplex und nicht immer praktisch abhängig von dem Ziel Hirnregion. Excitotoxischen Läsion mit stereotaktischen Chirurgie hingegen ist einer der zuverlässigsten und praktischen Methoden der Läsion exzitatorischen Neuronen ohne Beschädigung lokalen Gliazellen oder durchqueren Fasern.
Hier stellen wir ein Protokoll für stereotaktische Infusion der Excitotoxin, N-Methyl-D-Aspartat (NMDA), in der basolateralen Amygdala komplex. Mit anatomischen Indikation, wenden wir stereotaktischen Koordinaten, um die Position der Ziel-Hirn-Region zu bestimmen und zu senken einer Injektionsnadel an Ort und Stelle direkt über dem Ziel. Wir haben dann erfüllt unsere Excitotoxin in das Gehirn, was zu exzitotoxische Tod von Neuronen in der Nähe. Während unsere Versuchsperson der Wahl ist eine Ratte, können die gleichen Methoden zu anderen Säugetieren angewandt werden, mit den entsprechenden Einstellungen in Einrichtungen und Koordinaten.
Dieses Verfahren kann auf einer Vielzahl von Hirnregionen verwendet werden, einschließlich der basolateralen Amygdala 1-6, anderen Amygdala Kerne 6, 7, Hippocampus 8, entorhinal Cortex 9 und 10 präfrontalen Kortex. Es kann auch verwendet werden, um biologische Verbindungen, wie virale Vektoren 1, 11 infundieren werden. Die grundlegende stereotaktischen Technik könnte auch für die Implantation von mehr permanente osmotische Pumpen angepasst werden, so dass mehr längerer Exposition zu einer Verbindung von Interesse.
Protocol
Discussion
Die stereotaktische hier vorgestellte Methode ermöglicht exzitotoxische Läsion von bestimmten Hirnarealen durch Infusion von NMDA. Die grundlegenden stereotaktischen Verfahren können adaptiert werden, um eine Vielzahl von pharmakologischen und biologischer Agenzien in einer ortsspezifischen Weise durchdringen werden. Es kann auch dazu ausgelegt, eine Vielzahl von Bereichen des Gehirns, die durch ihre Koordinaten in einem stereotaktischen Hirnatlas 12 definiert abzuzielen. Eine Anpassung an andere Arten, wi…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde unterstützt ya CIRM Promotionsstipendium (EDK), NARSAD Young Investigator Award (DK) und das NIMH BRAINS Auszeichnung (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
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