Évaluation de la perméabilité de la barrière hémato - encéphalique par perfusion intraveineuse d’albumine marquée FITC dans un modèle murin de la maladie neurodégénérative
Summary
Dans cette étude, nous présentons une procédure simple et efficace pour l’évaluation de la rupture de la barrière hémato – encéphalique au titre de maladies neurodégénératives. Pour atteindre notre objectif, nous avons infusé de haut poids moléculaire isothiocyanate de fluorescéine étiqueté (FITC)-albumine dans la jugulaire de souris de la veine et évalué sa fuite dans le parenchyme du cerveau par microscopie à fluorescence.
Abstract
Perturbation de l’intégrité de la barrière hémato – encéphalique (BHE) est une caractéristique commune de différentes maladies neurologiques et neurodégénératives. Bien que l’interaction entre perturbée BBB homéostasie et la pathogenèse des maladies du cerveau a besoin d’une enquête plus approfondie, le développement et la validation d’une procédure fiable pour détecter avec précision les modifications BBB peuvent être crucial et représentent un outil utile pour prédire la maladie potentiellement la progression et le développement ciblé des stratégies thérapeutiques.
Nous présentons ici une procédure simple et efficace d’évaluation de fuite BBB dans une affection neurodégénérative comme ça qui se produisent dans un modèle murin préclinique de la maladie de Huntington, dans lesquels tout défaut de la perméabilité du BBB est clairement décelable précocement dans la maladie. Plus précisément, le poids moléculaire élevé l’isothiocyanate de fluorescéine étiqueté (FITC)-albumine, qui est capable de traverser la BHE uniquement lorsque ce dernier est altérée, est parfaitement infusée dans une veine jugulaire de souris et de sa distribution dans les districts de vasculaires ou parenchymateuses est alors déterminé par microscopie à fluorescence.
Accumulation du vert fluorescent-albumine dans le parenchyme du cerveau fonctionne comme un indice de perméabilité BBB aberrant et, lorsque quantifiée à l’aide de logiciels de traitement d’Image J, est signalée comme l’intensité de Fluorescence verte.
Introduction
L’homéostasie dans le système nerveux central (CNS) est une condition sine qua non pour la bonne communication et la fonction des cellules neuronales. Le parenchyme de la CNS est hermétiquement bouclé de la périphérie de l’endothéliale – barrière hémato encéphalique (BHE), qui représente l’interface entre le cerveau et le sang périphérique et joue un rôle essentiel dans la diaphonie entre ces deux districts1 ,2. La BHE est un complexe et dynamique structure tridimensionnelle composée principalement de spécialisées micro-navire cellules endothéliales (CE) reliés entre eux par l’intermédiaire de complexes de jonction intercellulaires – jonctions serrées (TJs) – et entouré de péricytes, neurone terminaisons et astrocyte pied processus1,2.
Dans des conditions physiologiques, la très faible perméabilité de la BHE intacte assure le strict règlement du transport des nutriments et autres molécules dans et hors du cerveau et fournit le système nerveux central avec une protection unique contre les changements qui se produisent dans la composition du sang susceptibles d’influencer l’activité neurale et contre potentiel périphérique insulte1,2,3.
Perturbation de l’intégrité BBB et sa perméabilité améliorée sait depuis longtemps pour constituer un élément clé pour beaucoup neurologiques et neurodégénératives troubles4 , y compris la maladie de Huntington (MH)5,6, toutefois , si un tel dysfonctionnement est un phénomène causal ou un événement de propagation au cours de la maladie est encore peu clair. Le moment de la rupture BBB aussi reste insaisissable, cependant, des preuves de notre groupe et autres nouvelles indique que perturbé BBB intégrité ne représente pas un événement tardif dans la progression de la maladie, mais plutôt une étape précoce6,7 , 8, qui peut avoir des conséquences à long terme.
Dans cette optique, il est important de révéler précocement rupture de BBB neurodégénérescence afin d’élaborer des stratégies utiles pour prédire la progression de la maladie et des lésions cérébrales et de développer des interventions alternatives et plus ciblées capables d’avec succès atténuer les conséquences cliniques de cette perturbation. L’imagerie fiable de déficience de BBB est donc d’une importance majeure dans la recherche expérimentale et prise en charge clinique des maladies du cerveau.
Dans cet article, nous décrivons une procédure simple et efficace pour l’évaluation de la perméabilité BBB dans un modèle murin de HD à l’aide de la masse moléculaire élevée fluorescéine isothiocyanate-albumine marquée (FITC-albumine). Extravasation de FITC-albumine, qui normalement ne peut pas traverser la barrière, dans le parenchyme du cerveau a été mesurée comme indice de fuite BBB. Cette technique est facilement adaptable à des rats et d’autres pathologies caractérisées par cerebrovasculature déficience9,10.
Protocol
Representative Results
Discussion
La technique que nous décrivons ici est principalement utile pour détecter les fuites BBB dans des conditions de maladie cérébrale. Dysfonctionnement BBB gagne l’attention comme une caractéristique commune des divers troubles neurologiques4. Précédemment, nous avons utilisé cette approche pour décrire le dérangement au début de l’intégrité de la BBB dans un modèle murin d’une maladie neurodégénérative rare comme HD6.
Cette …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été soutenu par la « Fondazione Neuromed » et financé par le ministère italien de la santé « Ricerca Corrente » de V.M.
Materials
| Albumin-fluorescin isothiocyanate conjiugate | SIGMA | A9771-100MG | |
| pAb anti-Laminin | Novus Biologicals | NB300-144 | |
| CY3 anti-rabbit made in goat | MILLIPORE | AP132 | |
| SUPERFROST PLUS | Thermo Scientific | J1800AMNZ | |
| Cover Slips 24 X 50 mm | Thermo Scientific (DIAPATH) | 61050 | |
| Kilik Optimal Cutting Temperature (OCT) compound | Bio Optica | 05-9801 | |
| VECTASHIELD Mounting Media | VECTOR | H-1500 | Mounting media with DAPI |
| iNSu/Light Insulin Disposible Syringe | RAYS Health &Safety | INS1ML26G13 | |
| 30G 1/2" | BD Microlance | 304000 | Needle for Insulin disposible Syringe |
| Scalpel Handle | F.S.T. | 91003-12 | |
| #22 Disposable Scalpel blads | F.S.T. | 10022-00 | |
| Fine Iris scissors 10.5 cm | F.S.T. | 14094-11 | |
| Dumont Forceps #5745 45° 0.10 x 0.06 mm | F.S.T. | 11251-35 | |
| Graefe Forceps 10 cm | F.S.T. | 11051-10 | |
| Dumont Forceps #5 0.1 X 0.06 mm | F.S.T. | 11251-20 | |
| Medical patch | Medicalis | 34788 | |
| Sterile disposable towel drape | Dispotech | TVO50VE | |
| Stereoscopic Microscope | NIKON | SMZ 745 T | |
| Optic Illuminator LED light (C-FLED2) | NIKON | 1003167 | Optic Illuminator for Stereoscopic Micrscope |
| Eclipse Ni-U Microscope | Nikon | 932162 | Epifluorescence Microscope |
| Microscope digital Camera | Nikon | DS-Ri2 | Microscope camera |
| Intenslight | Nikon | C-HGFI | Microscope lamp |
| NIS-Elements 64 bit | Nikon | AR 4.40.00 | Analysis Software |
| Electric Razor | Gemei | GM-3007 |
References
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