Summary

Le iniezioni per via endovenosa nel topo neonatale

Published: November 11, 2014
doi:

Summary

Modelli animali di malattia pediatrica possono sperimentare insorgenza precoce e la progressione della malattia aggressiva. Erogazione di una terapia clinicamente rilevanti per modelli giovani del mouse può essere tecnicamente difficile. Questo protocollo descrive un metodo di iniezione endovenosa non invasivo per topi neonati entro i primi due giorni di vita postnatale.

Abstract

L'iniezione endovenosa è un modo clinicamente applicabile per fornire terapie. Per i roditori adulti e animali più grandi, iniezioni endovenose sono tecnicamente fattibili e di routine. Tuttavia, alcuni modelli di mouse possono avere insorgenza precoce della malattia, con una progressione rapida che rende la somministrazione di potenziali terapie difficile. La vena temporale (o facciale) è appena anteriore alla auricolare nei topi ed è chiaramente visibile per i primi due giorni dopo la nascita su entrambi i lati della testa utilizzando un microscopio da dissezione. In questa finestra, la vena temporale può essere iniettato con volumi fino a 50 microlitri. L'iniezione è sicuro e ben tollerato sia dai cuccioli e le dighe. Una tipica procedura di iniezione è completata entro 1-2 minuti, dopo di che il cucciolo viene restituito alla gabbia a casa. Con il terzo giorno dopo la nascita la vena è difficile da visualizzare e la procedura di iniezione diventa tecnicamente inaffidabile. Questa tecnica è stata utilizzata per la consegna del virus adeno-associato (AAV) vectRUP, che a loro volta possono fornire, espressione del transgene stabile quasi scala corpo per la vita dell'animale a seconda del sierotipo virale prescelto.

Introduction

Consegna di terapie del sistema nervoso centrale (SNC) in modelli murini di malattia pediatrica rimane una sfida. I topi che modello patologie neonatali sono sottodimensionati e in maniera immatura, e quindi può essere difficile da iniettare direttamente in strutture adeguate all'interno del sistema nervoso centrale. Iniezione intravascolare di agenti terapeutici è un non-invasiva, metodo ben tollerato per fornire cellule, droghe, o vettori virali per tutto il corpo, compreso il sistema nervoso centrale e della retina 1-5 3,5-9. Pubblicazioni precedenti descrivono temporale iniezione faccia vena utilizzando un transilluminatore 10,11, senza un microscopio dissezione 11,12, o che richiedono due individui a iniettare 10. La tecnica di iniezione descritto in questo protocollo è vantaggioso perché un singolo individuo può iniettare cuccioli, e la sorgente di luce per visualizzare la vena temporale non tocca il cucciolo, eliminando la necessità di nastro chirurgico o l'attacco di un cucciolo di una superficie fissacome un transilluminatore 11. Consegna di adeno-associato vettore virale sierotipo 9 (AAV9) nei topi produce robusta espressione nei neuroni e astrociti in tutto il cervello e il midollo spinale (Figura 1). Consegna intravascolare di vettori virali nella superficiale vena facciale temporale è stato utilizzato in modo affidabile in vari studi in topi neonati per trattare il disturbo neuromuscolare pediatrica Atrofia Muscolare Spinale (SMA) 2,4,13,14 e, infine, ha aumentato la durata della vita dei topi trattati.

Iniezione intravascolare di topi neonati anche gli obiettivi in modo efficace il sistema nervoso periferico e organi periferici (Figura 2). Dopo l'iniezione di AAV, trasduzione dei gangli spinali, fegato, cuore, muscolo scheletrico, del polmone e del plesso mioenterico dell'intestino è stato osservato 1,3,6,7,15. Trasduzione diffusa del SNC e della periferia rende questo metodo di iniezione ideale per le malattie che richiedono espressione globaleun transgene, come la malattia di 16 e di altre malattie da accumulo lisosomiale di Gaucher 17,18, la malattia di Batten e relativi lipofuscinoses ceroid neuronali, 19 e la sindrome di Bardet-Biedl, una malattia multisistemica genetico con insorgenza dei sintomi che si verificano nella prima infanzia 20. Iniezione intravascolare in topi neonatale dovrebbe essere considerato come un nuovo metodo di malattie pediatriche modellazione a livello di sistema. Questa tecnica è stato tradotto in modelli animali di maggiori dimensioni 5,21 e l'iniezione intravascolare esiste già come un metodo clinicamente accettabile di fornire terapie.

L'attuale protocollo descrive un metodo semplice e efficace di diffondere agenti a topi neonati attraverso il volto superficiale vena temporale entro e non oltre postnatale giorno 2. iniezione può essere completato da un singolo, praticata individuale ed è ben tollerato sia dai cuccioli e le dighe. Pups sperimentano disagio minimo e recuperare rapidamente. ImportanTLY, iniezione di successo si tradurrà nella consegna globale dell'agente somministrato. Questo protocollo è appropriato per la consegna di vettori virali, agenti farmaceutici o cellule di topi appena nati.

Protocol

Tutte le procedure elencate nel protocollo sono stati approvati Istituto per uso animale e del comitato Care (IACUC), della Ohio State University. 1. Preparazione del lavoro Raccogliere ghiaccio, per anestetizzare i cuccioli di topo, una gabbia vuota per separare diga dalla lettiera, un microscopio da dissezione, una fonte di luce che può essere posizionato in un angolo per l'iniezione (uso di una sorgente di luce a 90 °   angolo rispetto al sito di iniezione…

Representative Results

Durante una iniezione corretta, la vena deve momentaneamente girare chiaro, o sbollentare. Se l'iniezione di tingere l'intero cucciolo dovrebbe diventare blu in pochi secondi. Se si è verificato un iniezione improprio, vi è spesso un bolo sottocutaneo concentrato nella testa o al collo e injectant può fuoriuscire dal sito di iniezione. Iniezioni scorrette possono anche provocare la comparsa di lividi intorno alla gola. Cuccioli che ricevono iniezioni sottocutanee (cioè l'iniezione non è stato c…

Discussion

Consegna intravascolare di agenti al sistema nervoso centrale o in tutto il corpo è difficile in modelli murini di malattie neonatali. Il protocollo descritto è un modo rapido, relativamente non invasivo per somministrare per via endovenosa di soluzioni in topi neonati con requisiti di equipaggiamento minimo. Sebbene faccia temporale vena può essere visto ad occhio nudo, iniezioni possono avere una maggiore precisione con l'uso del microscopio e sorgente di luce a fibre ottiche, in particolare per un iniettore in…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gli autori desiderano ringraziare il NINDS, FightSMA, e le famiglie di SMA per il sostegno finanziario. SEGL è supportato da una formazione NINDS concessione # 5T32NS077984-02.

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
Thinpro Insulin Syringe Terumo SS30M3009 3/10cc, 3/8" needle, 30G, 1 per mouse
Evans Blue Dye Sigma-Aldrich E2129 Dilute to 1% with 1X Phosphate Buffered Saline 
Cotton Tipped Applicators Fisher Scientific  23-400-101
Fiber Optic Light Source  Fisher Scientific  12-562-36
Dissecting Microscope

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Citer Cet Article
Gombash Lampe, S. E., Kaspar, B. K., Foust, K. D. Intravenous Injections in Neonatal Mice. J. Vis. Exp. (93), e52037, doi:10.3791/52037 (2014).

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