JoVE Journal > Neuroscience
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Risultati
Discussion
Divulgazioni
Acknowledgements
Materials
Riferimenti
Traduzione automatica
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Neuroscienze

الاستجواب وظيفية من الكبار طائية تكوين الخلايا العصبية مع البؤري الإشعاعية تثبيط

Published: November 14, 2013
doi:
10.3791/50716
, , , , ,
1Division of Biology,California Institute of Technology, 2Solomon H. Snyder Department of Neuroscience, Neurology, and Ophthalamology,Johns Hopkins University School of Medicine, 3Department of Radiation Oncology & Molecular Radiation Sciences,Johns Hopkins University School of Medicine, 4Department of Radiation Oncology,University Of Washington Medical Center, 5Institute for Cell Engineering and High-Throughput Biology Center,Johns Hopkins University School of Medicine

Summary

لا تزال وظيفة المولد الكبار الخلايا العصبية الثدييات منطقة نشطة للتحقيق. الإشعاع المؤين يمنع ولادة خلايا عصبية جديدة. استخدام الكمبيوتر الموجهة التصوير المقطعي بالإشعاع التنسيق (CFIR)، ثلاثي الأبعاد التشريحية للاستهداف فئات معينة من السكان السلف العصبية ويمكن الآن أن تستخدم لتقييم دور وظيفي من تكوين الخلايا العصبية الكبار.

Abstract

توصيف وظيفي للخلايا العصبية المولد الكبار لا تزال تمثل تحديا كبيرا. نهج لمنع تكوين الخلايا العصبية الكبار عن طريق تسليم الفيروسية الغازية أو حيوانات معدلة وراثيا لديها يفند المحتملة التي تجعل تفسير نتائج هذه الدراسات صعبة. أدوات الإشعاعية جديدة آخذة في الظهور، مع ذلك، أن تسمح لأحد للتحقيق noninvasively وظيفة مجموعات مختارة من الخلايا العصبية المولد الكبار خلال دقيقة ودقيقة استهداف التشريحية في الحيوانات الصغيرة. الإشعاعات المؤينة التنسيق يحول دون ولادة وتمايز الخلايا العصبية الجديدة، ويسمح استهداف مناطق محددة السلف العصبية. من أجل إلقاء الضوء على دور وظيفي المحتملة التي يلعب تكوين الخلايا العصبية طائي الكبار في تنظيم العمليات الفيزيولوجية، قمنا بتطوير تقنية التشعيع تنسيق موسع لمنع انتقائي ولادة الخلايا العصبية المولد الكبار في سماحة وسيطة طائي. نحن تصف طريقة لC omputer الموجهة التصوير المقطعيو ocal الأشعة تحت الحمراء (CFIR) تسليم لتمكين تشريحية دقيقة ودقيقة تستهدف في الحيوانات الصغيرة. يستخدم CFIR ثلاثي الأبعاد الحجمي التوجيه صورة لتوطين واستهداف جرعة الإشعاع، ويقلل من التعرض للإشعاع إلى مناطق الدماغ nontargeted، ويسمح لتوزيع جرعة امتثالي مع حدود شعاع حاد. هذا البروتوكول يسمح لأحد أن يسأل أسئلة بخصوص وظيفة الخلايا العصبية المولد الكبار، ولكن أيضا يفتح المناطق على الأسئلة في مجالات البيولوجيا الإشعاعية، البيولوجيا الورم، وعلم المناعة. وهذه الأدوات الإشعاعية تسهيل ترجمة الاكتشافات في مقاعد البدلاء إلى السرير.

Introduction

وقد أثبتت الاكتشافات الحديثة أن المخ لدى الثدييات الكبار يمكن الخضوع لدرجة كبيرة من المرونة. تتولد الخلايا العصبية المولد الكبار طوال فترة البلوغ في محاريب المتخصصة في أدمغة الثدييات 1. ما هي وظيفة هذه الخلايا العصبية المولد الكبار؟ وأكثر من ذلك، وأنها لا تلعب دورا في علم وظائف الأعضاء والسلوك؟ وقد ركزت الدراسات على هذا الموضوع تقليديا على المنطقة subventricular من البطينين الوحشي والمنطقة جزئي التحبب من الحصين، ولكن الدراسات الحديثة قد تميزت تكوين الخلايا العصبية في مناطق الدماغ الأخرى مثل منطقة ما تحت المهاد الثدييات 2. وقد تم الإبلاغ عن تكوين الخلايا العصبية في الهايبوتلاموس بعد الولادة والبالغين 2-10، وتبقى وظيفة هذه الخلايا العصبية طائي حديثي الولادة منطقة نشطة للتحقيق.

توصيف وظيفي للخلايا العصبية المولد الكبار لا تزال تمثل تحديا كبيرا للحقل علم الأعصاب بشكل عام. تثبيط انتقائي من المواصفاتIFIC لا يزال السكان السلف العصبية محدودة بسبب عدم وجود الواسمات الجزيئية المتاحة التي هي فريدة من نوعها لاحد السكان السلف العصبية 11. وبالتالي، لا يزال الحذف الانتقائي للخلايا العصبية المولد الكبار من هذه الأسلاف العصبية عبر استهداف الوراثية صعبة. وبالمثل، والتسليم الفيروسية لاستهداف الخلايا العصبية الكبار المولد يعاني من المتغيرات التباس محتمل مثل إدخال إصابة والتهاب في البيئة 12.

أدوات الإشعاعية جديدة آخذة في الظهور، مع ذلك، أن تسمح لأحد أن الالتفاف على هذه يفند والتحقيق في هذه الأسئلة من خلال دقيقة ودقيقة استهداف التشريحية في الحيوانات الصغيرة. الإشعاع المؤين يمنع ولادة وتمايز الخلايا العصبية الجديدة، ويسمح أسلوب موسع لاستهداف السكان السلف العصبية 13-15. في الآونة الأخيرة، وصفنا منطقة جرثومي من سماحة متوسط ​​طائي الثدييات (ME) أننا يسمى منطقة التكاثري طائي (HPZ) 2 </suع>. وجدنا أنه عندما أعطيت الشباب الكبار إناث الفئران حمية عالية الدهون (HFD)، كانت مستويات الخلايا العصبية في الفئران HFD تغذيها أعلى بكثير من تشاو وضعها الطبيعي (NC) ضوابط تغذية في هذه المنطقة ME 2. لاختبار ما إذا كان تكوين الخلايا العصبية الكبار داخل ME طائي ينظم عملية التمثيل الغذائي والوزن، وسعينا لتعطيل هذه العملية. وسماحة وسيطة هو بنية صغيرة من جانب واحد في قاعدة البطين الثالث من الهرمونات التي تم إصدارها التنظيمية. من أجل تمنع انتشار وتكوين الخلايا العصبية اللاحقة دون تغيير وظائف فسيولوجية أخرى من هذه المنطقة في الدماغ، قمنا بتطوير تقنية التشعيع تنسيق موسع لمنع انتقائي ولادة الخلايا العصبية الكبار المولود حديثا في فضيلة متوسط ​​طائي 2.

وهناك عدد من الجماعات استخدمت الأشعة لقمع الخلايا العصبية في مناطق الكنسي 14-28. ومع ذلك، النهج الإشعاعية السابقة استهدفت بشكل عام مناطق واسعة، أو ofteن غير قصد استهدفت أيضا مناطق الدماغ متعددة حيث تم الإبلاغ عن تكوين الخلايا العصبية، مما يجعل من الصعب ربط بشكل لا لبس فيه أي عيوب السلوكية لاحظ مع عيوب في فئات معينة من السكان السلف العصبية. يتم توفير القدرة على التشعيع أكثر استهدافا من قبل منصات الإشعاعية التي تجمع بين ج omputer التصوير المقطعي الموجهة مع ocal و شعاع الأشعة تحت الحمراء (CFIR) تسليم لتمكين تشريحية دقيقة تستهدف 29-36. تتوفر لاستهداف السكان السلف العصبية محددة 35 الحزم الإشعاع صغيرة مثل 0.5 ملم في القطر. هذه المنهجية يسمح لنا لاستهداف ME طائي واعتقال ومنع انتشار الخلايا العصبية في الحيوانات الصغيرة. بعد العلاج الإشعاعي على هؤلاء السكان السلف والاختبارات الفسيولوجية والسلوكية لا يمكن أن يؤديها لإلقاء الضوء على وظيفة محتملة للخلايا المولد الكبار. استهداف التنسيق مهم بشكل خاص لطلبنا منذيقع الغدة النخامية على مقربة من سماحة متوسط ​​طائي؛ تشعيع الغدة النخامية قد تؤثر على وظيفة الهرمونية وبالتالي إرباك النتائج.

الأساس البيولوجي لقمع الخلايا العصبية تشعيع التالية لا تزال غير واضحة. وقد اعتمدت الدراسات السابقة على الإشعاع الحزم مساحة واسعة، وخلصت إلى أن قمع الخلايا العصبية وتوسطت من خلال استجابة التهابية 14، 37. على هذا النحو فإنه من غير الواضح ما إذا كانت أشعة محورية للغاية يمكن قمع الخلايا العصبية، لأنها لا تستثير الاستجابة الالتهابية كبيرة. ومع ذلك، فقد أظهرت الدراسات التي أجريت مؤخرا من قبل مجموعتنا في المنطقة العصبية في قرن آمون الكلاسيكية التي تشعيع التنسيق للغاية مع جرعة من 10 غراي يمكن قمع تكوين الخلايا العصبية لمدة 4 أسابيع على الأقل بعد التشعيع 35.

لاستجواب وظيفة الخلايا العصبية المولد الكبار طائي في سماحة وسيطة، ونحن نستخدم الإشعاع الدقة دevice القادرة على إيصال جهاز التصوير الطبقي في تركيبة مع أشعة الإشعاع صغيرة القطر لمنع تكوين الخلايا العصبية ME. باستخدام أنبوب الأشعة السينية تعلق على العملاقة التي تدور على مجموعة من 360 درجة، ونحن تقديم قوس شعاع شعاع الإشعاع الجزئي مع استخدام مرحلة عينة تسيطر آليا يسمح تناوب لموضوع الحيوان خلال فترة العلاج الإشعاعي (الشكل 1) . ويستخدم عالية الدقة للكشف عن الأشعة السينية للحصول على الصور عند الهزال هو في وضع أفقي 33. لهذه الدراسة، تم بناؤها الصور المقطعية مع حجم فوكسل الخواص من 0.20 ملم. على متن التصوير المقطعي يسمح بتحديد هدف في حين أن الحيوان هو في موقف العلاج. وكان مترجم الهدف باستخدام CT الملاحة تخطط جرعة البرمجيات، والتي تم تضمينها مع منصة الإشعاعية المتاحة تجاريا لدينا. بعد إضفاء الطابع المحلي على العائد على الاستثمار لدينا عن طريق التصوير CT، تم نقل الحيوان إلى موقف العلاج المناسب من قبل عينة المرحلة الروبوتية التي لديها أربعة ديجريس الحرية (X، Y، Z، θ). من خلال الجمع بين العملاقة والمرحلة الروبوت الزوايا، يمكن أن يتم تسليم الحزم من أي اتجاه نحو النسبية للحيوان، والعلاجات مثل قوس المجسم ممكنة 29. لهذه وجميع الدراسات التصوير الأخرى، تم وضع الفئران في جهاز الشلل الذي يسمح توصيل الغاز isoflurane ومخدر أثناء تقييد الحركة. السرير هو الشلل CT متوافقة، ويربط إلى مرحلة عينة الروبوتية 34.

ونحن نتوقع أن CFIR سيوفر التقدم المفاهيمي في عدد من المجالات البحثية. على الرغم من أننا استخدام الاستهداف الإشعاعية من سماحة متوسط ​​طائي كدليل على مبدأ هذه التقنية، ويمكن استخدامها لاستهداف CFIR أي منطقة من جسم أي كائن نموذج صغير من حيث المبدأ. في العلوم العصبية، على سبيل المثال، ونحن نتصور يمكن استخدام هذه التقنية لتقييم وظيفة السكان السلف التكاثري بنشاط التي اقترحت لEXIS ر في أجهزة محيطة بالبطينات أخرى، مثل منطقة postrema 38، 39، 40 الجهاز تحت القبو، والغدة النخامية 41. الخلافات منذ فترة طويلة بشأن دور وظيفي من تكوين الخلايا العصبية الكبار وتحديد دور سببية في السلوك يمكن الآن أيضا أن تعالج على نحو أفضل. في الطائر المغرد، وهذا الأسلوب قد تناول دور الخلايا العصبية الكبار في الحفاظ على السلوك قوية والموسمية من أصوات العصافير 42، والتي تم تعوقها القدرة على تثبيط انتقائي الخلايا العصبية في مناطق محددة في الدماغ. فهم هذا النموذج السلوكي قوية قد تلقي نظرة جديدة في دور تكوين الخلايا العصبية الكبار في تنظيم السلوكيات ديمبرافيك جنسيا الأخرى. بدلا من ذلك، في مجال التمثيل الغذائي، CFIR يمكن استخدامها لاستكشاف جوانب دور انتشار الكبدية ودورها في عملية التمثيل الغذائي وتوازن الطاقة. ومما يعزز إمكانية التقدم المفاهيمي في المجالات البحثية متعددة من خلال إدخال هذه التقنية.

<p class= "jove_content"> في هذه الورقة، ونحن لشرح قدرات CFIR لالتشريحية دقة الاستهداف لتشعيع شعاع التنسيق. على الرغم من أننا وضعت في البداية منصة الأبحاث هذه الأشعة الحيوانات الصغيرة (SARRP) لدراساتنا، وأجهزة أخرى مماثلة هي الآن متاحة تجاريا التي يمكن أن تنجز مماثلة موجهة CT التشعيع التنسيق 43، 44. وبالتالي، فإننا تعميم هذا البروتوكول CFIR مع الخطوات المطلوبة لجميع منصات البحوث بدلا من تلك المحددة لSARRP. مزايا CFIR على النهج الإشعاعية السابقة لمنع تكوين الخلايا العصبية هي التي تسمح هذه التقنية ثلاثية الأبعاد الحجمي التوجيه صورة لتوطين واستهداف جرعة، جرعة امتثالي يقلل التعرض للمناطق الدماغ nontargeted، والهندسة عالية الدقة شعاع يسمح لتوزيع جرعة امتثالي مع حدود شعاع حاد. نحن الخطوط العريضة لكيفية استخدام التصوير المقطعي الموجهة لاستهداف الجرعة إلى منطقة تشريحية محددة، وعند القيام بذلك، وكيفية تصور الإشعاعجرعة التوزيع مباشرة في الأنسجة باستخدام تلطيخ المناعى للγ-H2AX، علامة من الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل فواصل 35، 45-48. استخدام هذا النهج لتشعيع انتقائي من محاريب العصبية قد تكون لها آثار كبيرة في الكشف عن الدور الوظيفي للخلايا عصبية جديدة المولد الكبار في علم وظائف الأعضاء والمرض.

Protocol

استخدام الحيوان الحصول على موافقة من لجنة رعاية الحيوان واستخدام المؤسسية للرعاية القياسية واستخدام البروتوكولات. تم تطوير البروتوكول الحالي للدراسات التشعيع التنسيق على 5،5 حتي 10 أسبوع من العمر الفئران الكبار C57BL6 / J، و(الشك?…

Representative Results

تقييم الاستهداف CT الموجهة ودقة معايرة الميكانيكية للنظام هو أمر حاسم لضمان أن الحزم من زوايا مختلفة في جميع تتقاطع في نقطة واحدة. وقد أنجز المعايرة مع الأسلوب القائم على التصوير شبه التلقائي، حيث تم قياس دقة المحاذاة نهاية إلى نها…

Discussion

أشعة المقطعية المحورية الموجهة (CFIR) هي رواية ونهج نظام متكامل قادر على تقديم مجالات الإشعاع لأهداف في الحيوانات الصغيرة تحت السيطرة الروبوتية باستخدام CT-32 الإرشاد. قدرة CFIR لتقديم الحزم شديدة التركيز على نماذج حيوانية صغيرة توفر فرص جديدة للبحث لسد البحوث المخ?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

نشكر C. Montojo، J. رييس، وM. درع للحصول على المشورة والمساعدة التقنية. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الامريكية الوطنية للصحة منح F31 NS063550 (لDAL)، جائزة باسل أوكونور كاتب الباحث والمنح المقدمة من صندوق Klingenstein وNARSAD (لSB). SB هو WM كيك الكرام الباحث الشاب في البحوث الطبية.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
SARRP research platform Xstrahl RS225A http://www.xstrahl.com/xstrahlrs225.htm
SARRP irradiation bunker Xstrahl Optional, but radiation exposure should be contained with alternative lead shielding
GAF chromic film IPS GAFchromic ETB2
Mouse phantom Gammex 457 Purchase 0.5 cm x 30 cm x 30 cm solid water slabs from Gammex and cut to desired size.
Mouse anti-phospho-histone H2AX Ser139 antibody Millipore, Inc. 05-636 clone JBW301
High-fat rodent diet Research Diets D12492i 60% of the calories as fat, food should be irradiated
Isoflurane Baxter Healthcare Corporation 10019-360-40
0.01 M Sodium citrate Fisher Scientific 1.471 g of sodium citrate dissolved in 500 ml deionized water
Superfrost Plus slides Fisher Scientific 12-550-15
DAPI Fisher Scientific nuclear counterstain
Mounting medium Fisher Scientific Vectashield or Gelvatol is preferred

DOWNLOAD MATERIALS LIST

Riferimenti

  1. Ming, G. L., Song, H. Adult neurogenesis in the mammalian brain: significant answers and significant questions. Neuron. 70, 687-702 (2011).
  2. Lee, D. A., et al. Tanycytes of the hypothalamic median eminence form a diet-responsive neurogenic niche. Nat. Neurosci. 15, 700-702 (2012).
  3. Lee, D. A., Blackshaw, S. Functional implications of hypothalamic neurogenesis in the adult mammalian brain. Int. J. Dev. Neurosci. 30, 615-621 (2012).
  4. Pencea, V., Bingaman, K. D., Wiegand, S. J., Luskin, M. B. Infusion of brain-derived neurotrophic factor into the lateral ventricle of the adult rat leads to new neurons in the parenchyma of the striatum, septum, thalamus, and. 21, 6706-6717 (2001).
  5. Kokoeva, M. V., Yin, H., Flier, J. S. Neurogenesis in the hypothalamus of adult mice: potential role in energy balance. Science. 310, 679-6783 (2005).
  6. Pierce, A. A., Xu, A. W. De novo neurogenesis in adult hypothalamus as a compensatory mechanism to regulate energy balance. J. Neurosci. 30, 723-7230 (2010).
  7. Ahmed, E. I., et al. Pubertal hormones modulate the addition of new cells to sexually dimorphic brain regions. Nat. Neurosci. 11, 995-997 (2008).
  8. Xu, Y., et al. Neurogenesis in the ependymal layer of the adult rat 3rd ventricle. Exp. Neurol. 192, 251-264 (2005).
  9. Kokoeva, M. V., Yin, H., Flier, J. S. Evidence for constitutive neural cell proliferation in the adult murine hypothalamus. J. Comp. Neurol. 505, 209-220 (2007).
  10. Perez-Martin, M., et al. IGF-I stimulates neurogenesis in the hypothalamus of adult rats. Eur. J. Neurosci. 31, 1533-1548 (2010).
  11. Shimogori, T., et al. A genomic atlas of mouse hypothalamic development. Nat. Neurosci. 13, 767-775 (2010).
  12. Ming, G. L., Song, H. Adult neurogenesis in the mammalian central nervous system. Annu. Rev. Neurosci. 28, 223-250 (2005).
  13. Limoli, C. L., et al. Radiation response of neural precursor cells: linking cellular sensitivity to cell cycle checkpoints, apoptosis and oxidative stress. Radiat. Res. 161, 17-27 (2004).
  14. Monje, M. L., Mizumatsu, S., Fike, J. R., Palmer, T. D. Irradiation induces neural precursor-cell dysfunction. Nat. Med. 8, 955-962 (2002).
  15. Wojtowicz, J. M. Irradiation as an experimental tool in studies of adult neurogenesis. Hippocampus. 16, 261-266 (2006).
  16. Mizumatsu, S., et al. Extreme sensitivity of adult neurogenesis to low doses of X-irradiation. Cancer Res. 63, 4021-4027 (2003).
  17. Snyder, J. S., Hong, N. S., McDonald, R. J., Wojtowicz, J. M. A role for adult neurogenesis in spatial long-term memory. Neuroscienze. 130, 843-8452 (2005).
  18. Santarelli, L., et al. Requirement of hippocampal neurogenesis for the behavioral effects of antidepressants. Science. 301, 805-809 (2003).
  19. Saxe, M. D., et al. Ablation of hippocampal neurogenesis impairs contextual fear conditioning and synaptic plasticity in the dentate gyrus. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 17501-17506 (2006).
  20. Duan, W., et al. Sertraline slows disease progression and increases neurogenesis in N171-82Q mouse model of Huntington’s disease. Neurobiol. Dis. 30, 312-322 (2008).
  21. Rola, R., et al. Radiation-induced impairment of hippocampal neurogenesis is associated with cognitive deficits in young mice. Exp. Neurol. 188, 316-330 (2004).
  22. Hellstrom, N. A., Bjork-Eriksson, T., Blomgren, K., Kuhn, H. G. Differential recovery of neural stem cells in the subventricular zone and dentate gyrus after ionizing radiation. Stem Cells. 27, 634-641 (2009).
  23. McGinn, M. J., Sun, D., Colello, R. J. Utilizing X-irradiation to selectively eliminate neural stem/progenitor cells from neurogenic regions of the mammalian brain. J. Neurosci. Methods. 170, 9-15 (2008).
  24. Panagiotakos, G., et al. Long-term impact of radiation on the stem cell and oligodendrocyte precursors in the brain. PLoS One. 2, e588 (2007).
  25. Shinohara, C., Gobbel, G. T., Lamborn, K. R., Tada, E., Fike, J. R. Apoptosis in the subependyma of young adult rats after single and fractionated doses of X-rays. Cancer Res. 57, 2694-2702 (1997).
  26. Tada, E., Parent, J. M., Lowenstein, D. H., Fike, J. R. X-irradiation causes a prolonged reduction in cell proliferation in the dentate gyrus of adult rats. Neuroscienze. 99, 33-41 (2000).
  27. Tada, E., Yang, C., Gobbel, G. T., Lamborn, K. R., Fike, J. R. Long-term impairment of subependymal repopulation following damage by ionizing irradiation. Exp. Neurol. 160, 66-77 (1999).
  28. Hopewell, J. W., Cavanagh, J. B. Effects of X irradiation on the mitotic activity of the subependymal plate of rats. Br. J. Radiol. 45, 461-465 (1972).
  29. Matinfar, M., Ford, E., Iordachita, I., Wong, J., Kazanzides, P. Image-guided small animal radiation research platform: calibration of treatment beam alignment. Phys. Med. Biol. 54, 891-905 (2009).
  30. Matinfar, M., et al. Small animal radiation research platform: imaging, mechanics, control and calibration. Med. Image Comput. Comput. Assist. Interv. 10, 926-934 (2007).
  31. Matinfar, M., Iordachita, I., Ford, E., Wong, J., Kazanzides, P. Precision radiotherapy for small animal research. Med. Image Comput. Comput. Assist. Interv. 11, 619-626 (2008).
  32. Matinfar, M., Iordachita, I., Wong, J., Kazanzides, P. Robotic Delivery of Complex Radiation Volumes for Small Animal Research. IEEE Int. Conf. Robot. Autom. 2010, 2056-2061 (2010).
  33. Wong, J., et al. small animal radiation research platform with x-ray tomographic guidance capabilities. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 71, 1591-1599 (2008).
  34. Armour, M., Ford, E., Iordachita, I., Wong, J. CT guidance is needed to achieve reproducible positioning of the mouse head for repeat precision cranial irradiation. Radiat. Res. 173, 119-123 (2010).
  35. Ford, E. C., et al. Localized CT-guided irradiation inhibits neurogenesis in specific regions of the adult mouse brain. Radiat. Res. 175, 774-783 (2011).
  36. Redmond, K. J., et al. A radiotherapy technique to limit dose to neural progenitor cell niches without compromising tumor coverage. J. Neurooncol. 104, 579-587 (2011).
  37. Fike, J. R., Rola, R., Limoli, C. L. Radiation response of neural precursor cells. Neurosurg. Clin. N. Am. 18, 115-127 (2007).
  38. Bauer, S., Hay, M., Amilhon, B., Jean, A., Moyse, E. In vivo neurogenesis in the dorsal vagal complex of the adult rat brainstem. Neuroscienze. 130, 75-90 (2005).
  39. Hourai, A., Miyata, S. Neurogenesis in the circumventricular organs of adult mouse brains. J. Neurosci. Res. 91, 757-770 (2013).
  40. Bennett, L., Yang, M., Enikolopov, G., Iacovitti, L. Circumventricular organs: a novel site of neural stem cells in the adult brain. Mol. Cell. Neurosci. 41, 337-347 (2009).
  41. Gleiberman, A. S., et al. Genetic approaches identify adult pituitary stem cells. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 6332-6337 (2008).
  42. Goldman, S. A., Nottebohm, F. Neuronal production, migration, and differentiation in a vocal control nucleus of the adult female canary brain. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 80, 2390-2394 (1983).
  43. Chow, J. C., Leung, M. K., Lindsay, P. E., Jaffray, D. A. Dosimetric variation due to the photon beam energy in the small-animal irradiation: a Monte Carlo study. Med. Phys. 37, 5322-5329 (2010).
  44. Maeda, A., et al. In vivo optical imaging of tumor and microvascular response to ionizing radiation. PLoS One. 7, e42133 (2012).
  45. Vasireddy, R. S., et al. Evaluation of the spatial distribution of gammaH2AX following ionizing radiation. J. Vis. Exp. (42), e2203 (2010).
  46. Short, S. C., et al. DNA repair after irradiation in glioma cells and normal human astrocytes. Neuro. Oncol. 9, 404-411 (2007).
  47. Gavrilov, B., et al. Slow elimination of phosphorylated histone gamma-H2AX from DNA of terminally differentiated mouse heart cells in situ. Biochem. Biophys. Res. Commun. 347, 1048-1052 (2006).
  48. Nowak, E., et al. Radiation-induced H2AX phosphorylation and neural precursor apoptosis in the developing brain of mice. Radiat. Res. 165, 155-164 (2006).
  49. Jacques, R., Taylor, R., Wong, J., McNutt, T. Towards real-time radiation therapy: GPU accelerated superposition/convolution. Comput. Methods Programs Biomed. 98, 285-292 (2010).
  50. Chaichana, K. L., Levy, A. P., Miller-Lotan, R., Shakur, S., Tamargo, R. J. Haptoglobin 2-2 genotype determines chronic vasospasm after experimental subarachnoid hemorrhage. Stroke. 38, 3266-3271 (2007).
  51. Mah, L. J., et al. Quantification of gammaH2AX foci in response to ionising radiation. J. Vis. Exp. (38), e1957 (2010).
  52. Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. Whole animal perfusion fixation for rodents. J. Vis. Exp. (65), e3564 (2012).
  53. Banath, J. P., Macphail, S. H., Olive, P. L. Radiation sensitivity, H2AX phosphorylation, and kinetics of repair of DNA strand breaks in irradiated cervical cancer cell lines. Cancer Res. 64, 7144-7149 (2004).
  54. Tryggestad, E., Armour, M., Iordachita, I., Verhaegen, F., Wong, J. W. A comprehensive system for dosimetric commissioning and Monte Carlo validation for the small animal radiation research platform. Phys. Med. Biol. 54, 5341-5357 (2009).
  55. Lein, E. S., et al. Genome-wide atlas of gene expression in the adult mouse brain. Nature. 445, 168-176 (2007).
  56. Tuli, R., et al. Development of a novel preclinical pancreatic cancer research model: bioluminescence image-guided focal irradiation and tumor monitoring of orthotopic xenografts. Transl. Oncol. 5, 77-84 (2012).

Tags

Adult NeurogenesisHypothalamusMedian EminenceFocal IrradiationRadiological InhibitionComputer Tomography-guided Focal Irradiation (CFIR)Functional CharacterizationSmall Animal Models
check_url/it/50716?article_type=t

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Citazione di questo articolo
Lee, D. A., Salvatierra, J., Velarde, E., Wong, J., Ford, E. C., Blackshaw, S. Functional Interrogation of Adult Hypothalamic Neurogenesis with Focal Radiological Inhibition. J. Vis. Exp. (81), e50716, doi:10.3791/50716 (2013).
Scarica citazione
Ristampe e autorizzazioni

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image