हम यहां microinjection के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन कुतर मस्तिष्क कि क्वार्ट्ज सुई का उपयोग करता है । इन सुइयों detectable ऊतक नुकसान का उत्पादन नहीं है और गहरी क्षेत्रों में भी विश्वसनीय वितरण सुनिश्चित करते हैं । इसके अलावा, वे व्यक्तिगत डिजाइन द्वारा अनुसंधान की जरूरत के लिए अनुकूलित किया जा सकता है और फिर से इस्तेमाल किया जा सकता है ।
Microinjections दवाओं या विषाक्त पदार्थों के विशिष्ट मस्तिष्क क्षेत्रों के भीतर प्रसव के लिए एक लंबे समय के लिए इस्तेमाल किया गया है और, और अधिक हाल ही में, वे जीन या सेल थेरेपी उत्पादों को देने के लिए इस्तेमाल किया गया है । दुर्भाग्य से, वर्तमान microinjection तकनीक इस्पात या गिलास सुई कि कई कारणों के लिए इष्टतम हैं का उपयोग करें: विशेष रूप से, इस्पात सुई ऊतक नुकसान का कारण हो सकता है, और कांच सुइयों मोड़ सकता है जब मस्तिष्क में गहराई से कम, लक्ष्य क्षेत्र लापता. इस अनुच्छेद में, हम तैयार करने के लिए और उपयोगी सुविधाओं के एक नंबर गठबंधन है कि क्वार्ट्ज सुई का उपयोग करने के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन । इन सुइयों पता लगाने ऊतक नुकसान का उत्पादन नहीं है और, बहुत कठोर जा रहा है, यहां तक कि जब गहरी निर्देशांक का उपयोग कर वांछित मस्तिष्क क्षेत्र में विश्वसनीय वितरण सुनिश्चित. इसके अलावा, यह वांछित व्यास के कई छेद बनाकर सुई के डिजाइन को निजीकृत करने के लिए संभव है । कई छेद एक बड़ा क्षेत्र के भीतर समाधान की बड़ी मात्रा के इंजेक्शन की सुविधा है, जबकि बड़े छेद कोशिकाओं के इंजेक्शन की सुविधा । इसके अलावा, इन क्वार्ट्ज सुइयों और साफ किया जा सकता है फिर से इस्तेमाल किया, ऐसी है कि प्रक्रिया लागत प्रभावी हो जाता है ।
Microinjections औषधीय सक्रिय यौगिकों के वितरण के लिए एक लंबे समय के लिए इस्तेमाल किया गया है विशिष्ट मस्तिष्क क्षेत्रों में ंयूरॉंस गतिविधि मिलाना । इसके अलावा, वे विशेष रूप से न्यूरॉन आबादी के पास विषाक्त पदार्थों इंजेक्षन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है, neurodegenerative घटनाओं की नकल करने के लिए कुछ रोगों की विशेषता, उदाहरण के लिए 6-hydroxy-nigrostriatal डोपामाइन प्रणाली में डोपामाइन पार्किंसंस रोग की नकल करने के लिए 1 , 2 या immunotoxin १९२ आईजीजी saporin कोलीनर्जिक सिस्टम3को घाव करने के लिए । हाल ही में, microinjection प्रक्रियाओं वायरल वैक्टर या कोशिकाओं प्रयोगात्मक मस्तिष्क विकारों4,5के जीन या कोशिका चिकित्सा के लिए भ्रष्टाचार देने के लिए इस्तेमाल किया गया है ।
इन अध्ययनों में कार्यरत सुई के शास्त्रीय प्रकार स्टेनलेस स्टील से बना है । हालांकि आसान और व्यावहारिक उपयोग करने के लिए, स्टील सुई समस्याओं की एक संख्या है6: वे अपेक्षाकृत बड़े हैं और रक्त मस्तिष्क बाधा और astrocytes के सक्रियण के रिसाव के साथ ऊतक नुकसान का कारण हो सकता है; इसके अलावा, वे मस्तिष्क ऊतक कि एक बाधा पैदा सुई में हो जाता है या यहां तक कि पूरी तरह से वांछित समाधान के प्रवाह से बचने के coring उत्पादन कर सकते हैं । हाल ही में, ग्लास सुई केशिकाओं से तैयार तदर्थ 7,8उपयोग में पेश किया गया है । ये महत्वपूर्ण ऊतक क्षति और न ही astrocyte सक्रियण का कारण नहीं है, लेकिन अपेक्षाकृत लचीला कर रहे है और मोड़ जब गहरी संरचनाओं में शुरू कर सकते हैं, स्थानीयकरण की सटीकता (व्यक्तिगत टिप्पणियों) को कम करने ।
इसलिए एक की जरूरत है जितना संभव क्षति को कम करने के लिए (विशेष रूप से जब प्रयोग करने के लिए नुकसान चंगा) जबकि सटीकता और reproducibility (यानीबढ़ती है, सुनिश्चित करें कि सभी समाधान दिया है और सही स्थानीयकरण सुनिश्चित) । इसके अलावा, यह अलग सुई डिजाइन का उपयोग करने के लिए बदलती geometries के साथ मस्तिष्क क्षेत्रों में इंजेक्शन समाधान के इष्टतम वितरण सुनिश्चित करने के लिए वांछनीय होगा । इस अनुच्छेद में, हम तैयार करने के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन और microinjections के लिए कुतर मस्तिष्क में क्वार्ट्ज सुई का उपयोग करें । उच्च पिघलने बिंदु के कारण, क्वार्ट्ज केशिकाओं एक पारंपरिक खींचने पर नहीं खींचा जा सकता है और इसलिए, अतीत में इस्तेमाल नहीं किया गया है सुई उत्पंन करने के लिए । क्वार्ट्ज, तथापि, कांच पर कुछ महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है, विशेष रूप से उच्च कठोरता और तोड़ने के प्रतिरोध में9। उनकी कठोरता की वजह से, क्वार्ट्ज सुइयों आदर्श ventral मस्तिष्क क्षेत्रों में इंजेक्शन के लिए अनुकूल हैं । टूटना करने के लिए अपने उच्च प्रतिरोध की वजह से वे कई छेद शामिल करने के लिए मॉडलिंग की जा सकता है, जटिल geometries10के साथ मस्तिष्क क्षेत्रों को लक्षित जब भी सबसे प्रभावी साबित हो सकता है कि डिजाइन प्राप्त करने.
इस लेख में वर्णित तकनीक के अनुकूलन microinjections है कि विभिंन प्रयोजनों के लिए प्रदर्शन कर रहे है12के लिए परिचय में उल्लिखित जरूरतों को पूरा । सुई यहाँ वर्णित एक न्यूनतम करने के लिए नुकसान को कम ?…
The authors have nothing to disclose.
यह काम यूरोपीय समुदाय [FP7-लोग-२०११-IAPP परियोजना २८५८२७ (EPIXCHANGE)] से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया है ।
Quartz capillaries | Sutter Instruments, Novato, CA USA | Q100-50-10 | Without filament |
Puller | Sutter | P2000 | |
Micropipette storage jar | World Precision Instruments (WPI), Sarasota, FL, USA | E210 | |
Laser microdissector | Leica Microsystems, Wetzlar, Germany | LMD6500 | |
Hamilton syringe | Hamilton ILS Innovative Labor Systeme GmbH, StŸtzerbach, Germany | 19138-U | |
Microinfusion pump | Univentor, Zejtun, Malta | Model 864 | |
Manual microinjection pump kit | WPI | Item#: MMP-KIT | Kit allowing for micropipettes to be securely mounted to the stereotactic frame |
Precision Drill | Proxxon | 28510 MicroMot 50/E | Ball bearing drive shaft with variable speed |
Artficial Cerebral Spinal Fluid | Tocris | 3525 | |
Needles 26 G Blunt and 30 G Bevel | Hamilton | 26 G Blunt: 19138-U 30 G Bevel: 20757 |
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Microtome | Leica, Germany | LEICA RM212RT |