Trapianto precursore neurale è una strategia promettente per la protezione e / o la sostituzione di perduti / disfunzionale neuroni motori frenico cervicale nelle lesioni del midollo spinale (SCI) e la malattia del motoneurone, sclerosi laterali amiotrofica (SLA). Forniamo un protocollo per la consegna delle cellule cervicali per corno ventrale del midollo spinale in modelli di roditori della SLA e SCI.
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Articolo metodologico
Intraspinale trapianto di cellule cervicali targeting per corno ventrale nella Sclerosi Laterale Amiotrofica e le lesioni traumatiche del midollo spinale
In questo articolo
Sommario
Abstract
Compromissione respiratoria a causa della perdita dei motoneuroni frenico è una conseguenza debilitante di gran parte delle risorse umane lesioni traumatiche del midollo spinale (SCI) casi 1 ed è la causa ultima di morte nei pazienti con la malattia del motoneurone, sclerosi laterali amiotrofica (SLA) 2.
La SLA è una malattia neurologica devastante che è caratterizzata da degenerazione relativamente rapido di neuroni motori superiori ed inferiori. I pazienti alla fine soccombere alla malattia in media 2-5 anni dopo la diagnosi a causa della paralisi respiratoria a causa della perdita dei motoneuroni innnervation frenico del diaframma 3. La stragrande maggioranza dei casi sono sporadici, mentre il 10% sono della forma familiare. Circa il venti per cento dei casi familiari sono legati a mutazioni puntiformi diverse nel Cu / Zn superossido dismutasi 1 (SOD1) del gene sul cromosoma 21 4. Topi transgenici 4,5 e 6 ratti trasporto umano SOD1 mutante geni (G93A, G37R, G86R, G85R) sono stati generati, e, nonostante l'esistenza di altri modelli animali di perdita dei motoneuroni, sono attualmente i modelli più utilizzati altamente della malattia .
Lesioni del midollo spinale (SCI) è un insieme eterogeneo di condizioni derivanti da traumi fisici al midollo spinale, con risultato funzionale variabile a seconda del tipo di posizione, e la gravità delle lesioni 7. Tuttavia, circa la metà dei casi umani SCI influenzare regioni cervicale, con conseguente debilitante disfunzioni respiratorie a causa di frenico perdita di neuroni motori e lesioni a discendente assoni respiratorie bulbospinal 1. Un certo numero di modelli animali di SCI sono stati sviluppati, con i più usati e clinicamente rilevanti è la contusione 8.
Il trapianto di varie classi di cellule precursori neurali (NPC) è una promettente strategia terapeutica per il trattamento di lesioni traumatiche del SNC e neurodegenerazione, tra SLA e SCI, a causa della possibilità di sostituire neuroprotezione persi o SNC disfunzionale tipi di cellule, fornire e distribuire i fattori gene di interesse 9.
Modelli animali di sclerosi laterale amiotrofica e SCI sia possibile modellare molti aspetti clinicamente rilevanti di queste malattie, tra cui la perdita frenico neurone motore e la conseguente compromissione respiratoria 10,11. Al fine di valutare l'efficacia della NPC strategie basate sulla funzione respiratoria in questi modelli animali di sclerosi laterale amiotrofica e SCI, interventi cellulare deve essere specificamente indirizzato alle regioni contenenti terapeuticamente obiettivi importanti come i neuroni motori frenico. Forniamo un protocollo dettagliato per il multi-segmentale, il trapianto intraspinale di NPC nel midollo spinale cervicale materia grigia ventrale dei modelli neurodegenerative come topi G93A SOD1 e ratti, così come i ratti con lesione spinale e topi 11.
Protocollo
Metodi
1. Preparazione delle cellule
Come esempio, descriveremo la procedura per la preparazione di cellule progenitrici gliali 12 per il trapianto a causa della nostra esperienza con questo tipo di cellule. Tuttavia, le specifiche del protocollo, tra cui media e l'uso di tripsina per esempio, dipende dal tipo di cellula particolare utilizzato per il trapianto.
- Pre-caldo tutte le soluzioni al 37,0 ° C a bagnomaria.
- Risciacquare 2X pallone con HBSS. Aggiungere 5,0 mL/T-75 fiasco del 0,05% tripsina / EDTA. Incubare fiasco per 3 minuti a 37,0 ° C incubatore. Triturare 3X delicatamente....
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Discussione
Per gli studi che coinvolgono topi G93A SOD1 e ratti, età e sesso-match degli animali all'interno di un gruppo, e distribuire animali all'interno della stessa cucciolata a gruppi diversi. E 'preferibile utilizzare tutti gli animali del sesso stesso per entrambi i modelli di SLA e SIC, perché i processi di malattia possono differire tra maschi e femmine, tuttavia, può anche essere utile avere abbastanza animali da entrambi i sessi per individuare possibili sesso-specifici effetti, come questo fenom.......
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Dichiarazioni
Nessun conflitto di interessi dichiarati.
Ringraziamenti
Vorrei ringraziare: tutti i membri del Lepore, Maragakis Rothstein e laboratori di discussione utile; Il Veterans Paralizzato d'America e la Craig H. Neilsen Fondazione per il finanziamento.
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Nome del reagente | Azienda | Numero di catalogo | |
| HBSS | Gibco | 14170 | |
| 0,05% tripsina | Gibco | 25300 | |
| Inibitore della tripsina di soia (opzionale) | Sigma | T-6522 | |
| Acepromazina maleato (0,7 mg / kg) | Fermentazione Animal Health | ||
| Ketamina (95 mg / kg) | Fort Dodge Animal Health | ||
| Xylazina (10 mg / kg) | Bayer | ||
| # 11 Feather lama chirurgica | Electron Microscopy Sciences | 72044-11 | |
| Punte di cotone (6 pollici) | Pescatore | 23-400-101 | |
| Rat-pinza dentata | Strumenti Scienza multa | Ratto: 11023-15; Mouse: 11042-08 | |
| Medie imprese primavera forbici | Strumenti Scienza multa | 15012-12 | |
| Mini primavera forbici | Strumenti Scienza multa | 15000-10 | |
| Pinza ossivora | Strumenti Scienza multa | Ratto: 16121-14; Mouse: 16221-14 | |
| Microknife | Strumenti Scienza multa | 10056-12 | |
| Ago titolari | Strumenti Scienza multa | 12502-14 | |
| Sutura: 4-0 | Vicryl | S-183 | |
| Staples: 9 mm | Autoclip | 427631 | |
| Cucitrice: 9 mm (Reflex # 203-1000) | Mondo Strumenti di precisione | 5000344 | |
| Pompa acqua calda (T / pompa) | Gaymar | P / N 07999-000 | |
| Ciclosporina A: 250,0 mg/5.0 ml fiale | Novartis / Sandimmune | NDC 0078-0109-01 | |
| FK-506 | LC Laboratori | F-4900 | |
| Rapamicina | LC Laboratori | R-5000 | |
| Iniettore | Mondo Strumenti di precisione | UMP2 | |
| Micro 4 controller pompa Microsiringa | Mondo Strumenti di precisione | UMC4 | |
| Micromanipolatore | Mondo Strumenti di precisione | Kite-R | |
| 10,0 siringa Hamilton microlitri | Hamilton | 80030 | |
| Aghi Hamilton: 33-gauge, smusso a 45 °, 1 pollice | Hamilton | 7803-05 | |
| Pipette di vetro 20,0 microlitri microcapillare (opzionale) | Kimble | 71900-20 |
Riferimenti
- Lane, M. A., Fuller, D. D., White, T. E. Respiratory recovery following high cervical hemisection. Trends in neurosciences. 31, 538-538 (2008).
- Kaplan, L. M., Hollander, D. Respiratory dysfunction in amyotrophic lateral sclerosis. Clin. Chest. Med. 15, 675-675....
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Ristampe e permessi
