Summary

Entwicklung eines Einseitig-läsionierten 6-OHDA Mausmodell der Parkinson-Krankheit

Published: February 14, 2012
doi:

Summary

Ein Protokoll zur Durchführung einseitige 6-OHDA Läsionen der mediale Vorderhirnbündel in Mäusen beschrieben. Dieses Verfahren hat eine niedrige Mortalitätsrate (13,3%) mit 89% der überlebenden Tiere mit> 95% Verlust von striatalen Dopamin und 90,63 ± -4,02% ipsiversive Drehvorspannung nach der Seite der Läsion.

Abstract

Die einseitig verletzten 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-Läsion Rattenmodell der Parkinson-Krankheit (PD) hat sich als zu einem besseren Verständnis der Mechanismen der Parkinson-Symptome von unschätzbarem Wert, da er rekapituliert die Veränderungen in den Basalganglien Schaltung und Pharmakologie in beobachtet Parkinson-Patienten 1-4. Jedoch bleiben die genauen zellulären und molekularen Veränderungen bei kortiko-striatalen Synapsen der Ausgang Wege in das Striatum, das die wichtigen Input Region der Basalganglien ist schwer zu fassen, und dies wird angenommen, dass Ort, an dem zugrunde liegenden pathologischen Auffälligkeiten Parkinson-Symptome entstehen 3 sein , 5.

In PD, hat das Verständnis der Mechanismen, die Veränderungen in den Basalganglien Schaltung folgende Degeneration der nigro-striatalen Bahn wurde stark durch die Entwicklung von Bacterial Artificial Chromosome (BAC) Mäuse vorangetrieben überexprimierenden grün fluoreszierende Proteine ​​durch Förderung angetriebenRS spezifische für die beiden striatalen Bahnen Ausgang (direkter Weg: eGFP-D1; indirekten Weg: eGFP-D2 und eGFP-A2a) 8, so dass sie in Isolation untersucht werden. Zum Beispiel haben neuere Studien nahelegen, dass es pathologische Veränderungen in der synaptischen Plastizität in Parkinson-Mäusen 9,10. Diese Studien jungen Mäusen und akuten Modellen von Parkinsonismus verwendet. Es ist unklar, ob die Veränderungen bei erwachsenen Ratten, die mit stabilen 6-OHDA Läsionen beschrieben auch in diesen Modellen auftreten. Andere Gruppen haben versucht, eine stabile unilateral lädierten-6-OHDA erwachsenen Maus-Modell der PD durch Läsion des medialen Vorderhirnbündel (MFB) zu erzeugen, leider war die Mortalitätsrate in dieser Studie sehr hoch, mit nur 14% für die Operation überlebt 21 11 Tage oder länger. Neuere Studien haben intra-nigralen Läsionen sowohl mit einer niedrigen Sterblichkeitsrate generiert> 80% Verlust von dopaminergen Neuronen jedoch Ausdruck von L-DOPA-induzierte Dyskinesien 11,12,13,14 war variabelIn diesen Studien. Eine andere gut etablierte Mausmodell der PD ist der MPTP-behandelten Maus 15. Während dieses Modell hat sich bewährt, bei der Beurteilung der potenziellen neuroprotektive Mittel 16 ist es weniger geeignet für das Verständnis der Mechanismen, die Symptome der PD, wie dieses Modell oft nicht gelingt, motorische Defizite zu induzieren, und zeigt eine große Variabilität in der Ausdehnung der Läsion 17, 18 .

Hier haben wir eine stabile unilateralen 6-OHDA-lädierten Mausmodell der PD durch direkte Verabreichung von 6-OHDA in das MFB entwickelt, die konsequent verursacht> 95% Verlust von striatalen Dopamin (gemessen durch HPLC), sowie die Herstellung der Verhaltens- Ungleichgewichte beobachtet in der Vertiefung dadurch einseitige 6-OHDA-lädierte Ratten-Modell der Parkinson. Diese neu entwickelte Mausmodell der PD wird ein wertvolles Instrument für das Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen Generation von Parkinson-Symptome.

Protocol

1. Wohnungs-und Zubereitung von Mäusen Achten Sie auf eine Kolonie von Bacterial Artificial Chromosome (BAC) angetrieben transgenen Mäusen 8 (Mutant Mouse Regional Resource Center (MMRRC) FVB in einem 12:12 h Licht-Dunkel-Zyklus mit freiem Zugang zu Nahrung und Wasser. Diese Mäuse sind reine FVB-Mäusen und Es ist nicht erforderlich, diese Mäuse mit einem anderen Stamm zu überqueren, entweder zur Zucht oder für den Erfolg der 6-OHDA Läsion Verfahren zu gewährleisten. Um eine Parki…

Discussion

Dieses Protokoll beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung eines stabilen einseitigen 6-OHDA-Läsion Maus-Modell der Parkinson-Krankheit, die extrem reproduzierbar, mit einer hohen Erfolgsrate Läsion und eine geringe Sterblichkeit ist. Der Erfolg von 6-OHDA Läsion Operation kann leicht durch die Messung von spontanen Drehverhalten werden mit> 70% ipsiversive Umdrehungen anzeigt> 95% Dopaminverarmung im Striatum Läsion 27 veranschlagt. Die Quantifizierung der striatalen Dopamin-Spiegel ist die genaueste …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde von der Abteilung für auswärtige Angelegenheiten und internationalen Handel (Regierung von Kanada), University of Toronto Connaught Fund, der kanadischen Stiftung für Innovation, NSERC, der Krembil Foundation und The Cure Parkinson-Stiftung unterstützt.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
desipramine HCl Sigma-Aldrich, Oakville, ON, Canada D125 25mg/kg
pargyline HCl Sigma-Aldrich, Oakville, ON, Canada P8013 5mg/kg
6-OHDA HBr Sigma-Aldrich, Oakville, ON, Canada H116 3mg / mouse
stereotaxic Frame Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA Model 900  
mouse ear cups Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA Model 921 Zygoma Ear Cups  
mouse incisor bar Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA Model 923B  
mouse anaesthesia mask Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA Model 923B  
priming kit (containing 250ml syringe) Hamilton Company, Reno, NV, USA PRMKIT 81120  
RN compression fitting kit (1 mm) Hamilton Company, Reno, NV, USA 55750-01    
PEEK tubing from RN compression fitting kit< (1/16th inch) Hamilton Company, Reno, NV, USA 55751-01  
dual small hub RN Coupler Hamilton Company, Reno, NV, USA 55752-01    
luer to small hub RN adaptor Hamilton Company, Reno, NV, USA 55753-01    
1ml 25S syringe model 7001KH Hamilton Company, Reno, NV, USA 80100  
*33G removable needle (RN) pack of 6. . Custom 1 inch with 45<° bevel Hamilton Company, Reno, NV, USA 7803-05  
Scissors Fine Science Tools, Vancouver, BC, Canada. 14084-08  
Scalpel Fine Science Tools, Vancouver, BC, Canada 10003-12  
Scalpel blades Fine Science Tools, Vancouver, BC, Canada 10035-20  
Forcep Fine Science Tools, Vancouver, BC, Canada 11608-15  
Hemostats Fine Science Tools, Vancouver, BC, Canada. 13004-14  
Isoflurane Abbot 02241315 2-3%
Suters (Vicryl 4.0) Syneture SS-683  
Steriliser Fine Science Tools, Vancouver, BC, Canada 18000-45  
Infusion Pump Harvard Apparatus PhD 22/2000  
Needles (27G) Becton Dickinson 305109  
Needles (25G) Becton Dickinson 305127  
Syringes (1ml) BD syringe 309692  
Anaesthesia trolley LEI medical M2000  
Baytril CDMV, St. hyacinthe, QC 102207  
Lidocaine CDMV, St. hyacinthe, QC 3914  
Betadine solution CDMV, St. hyacinthe, QC 19955  

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Citazione di questo articolo
Thiele, S. L., Warre, R., Nash, J. E. Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson’s Disease. J. Vis. Exp. (60), e3234, doi:10.3791/3234 (2012).

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