В этой статье описываются методы индуцирования и оценки дискинезий, вызванных леводопой, на крысиной модели болезни Паркинсона. Протокол предлагает подробную информацию об интенсивности и частоте диапазона дискинетического поведения, как дистонического, так и гиперкинетического, обеспечивая надежный инструмент для тестирования методов лечения, направленных на эту неудовлетворенную медицинскую потребность.
Леводопа (L-DOPA) остается золотым стандартом терапии, используемой для лечения двигательных симптомов болезни Паркинсона (БП). Однако нежелательные непроизвольные движения, известные как L-DOPA-индуцированные дискинезии (LIDs), развиваются при длительном использовании этого предшественника дофамина. По оценкам, заболеваемость LID возрастает примерно до 90% людей с БП в течение 10-15 лет лечения. Понимание механизмов этого заболевания и разработка как новых, так и эффективных методов лечения антидискинезии требует последовательного и точного моделирования для доклинического тестирования терапевтических вмешательств. Здесь представлен подробный метод надежной индукции и всесторонней оценки ЛИД после 6-OHDA-индуцированного нигрального поражения на крысиной модели БП. Надежная оценка LID на крысах обеспечивает мощный инструмент, который может быть легко использован в лабораториях для тестирования новых методов лечения, ориентированных на снижение или устранение этого общего бремени, вызванного лечением, для людей с БП.
Хотя прошло более 50 лет с тех пор, как леводопа (L-DOPA) была впервые введена в качестве лечения для людей с БП 1,2, она удивительно остается наиболее эффективной терапией двигательных симптомов паркинсонизма. Клинические двигательные симптомы, связанные с БП, связаны с потерей дофаминовых (DA) нейронов в черной субстанции (SN) pars compacta, что приводит к резкому снижению доступного дофамина в полосатом теле. L-DOPA эффективно восстанавливает стриатальный уровень DA, что приводит к двигательной пользе на ранних стадиях заболевания 3,4. Некстати, при длительном лечении у большинства людей с БП развиваются дискинезии, вызванные L-DOPA (LID), включая хорею, дистонию и атетоз, которые часто значительно влияют на повседневную деятельность 5,6,7.
Хотя существует несколько поведенческих моделей LID у грызунов, различия в моделировании и поведенческой оценке LID поставили под сомнение воспроизводимость результатов между лабораториями, а также надежность этих экспериментальных инструментов для доклинических исследований БП. Разработанный совместно со специалистом по клиническим двигательным расстройствам8, текущий протокол является простым методом индукции и рейтинга LID и подходит для использования в крысиной модели БП с использованием 6-гидроксидотамина (6-OHDA), индуцированного односторонним нигральным поражением 9,10. Шкала оценки LID, представленная здесь, включает оценку как интенсивности, так и частоты дискинетического поведения в различных отдельных частях тела. Также предоставляется соответствующая информация об оптимизации рабочего процесса экспериментов и надлежащем уходе и обращении с паркинсоническими и дискинетическими животными.
Здесь представлены подробные сведения о воспроизводимой индукции и рейтинге LID в модели крысы-паркинсониста после одностороннего поражения 6-OHDA нигростриатальной системы DA. Хотя когда-то считалось, что у грызунов не развивается LID и что ротационная асимметрия может быть аналогом LID у к?…
The authors have nothing to disclose.
Мы хотим отметить борьбу всех людей с болезнью Паркинсона, а также силу и стойкость, которые они демонстрируют каждый день, особенно любимого отца KSC, Марка Стиса. Представленная здесь работа была поддержана Национальным институтом неврологических расстройств и инсульта (NS090107, NS110398) и Международной программой исследовательских грантов Фонда болезни Паркинсона, ныне ФондОм Паркинсона. Мы также хотели бы поблагодарить Молли ВандерВерп за ее отличную редакционную помощь.
100 Minutes Digital Timer | Staples | 1111764 | |
Compass CX Compact Scale | Ohaus | 30428202 | |
5-(2-aminoethyl)-1,2,4-benzenetriol, monohydrobromide | Cayman Chemicals | 25330 | 6-OHDA is a catecholaminergic neurotoxin that is used to induce dopaminergic lesions and parkinsonian symptoms in rodents. |
Allentown cages | Allentown, LLC | Rat900 | Allentown cages provide the ability to view the rats from all sides. |
BD Allergist Trays with Permanently Attached Needle | BD | BD 305540 | For subcutaneous L-DOPA injections |
Benserazide hydrochloride | Sigma-Aldrich | B7283 | Benserazide is a peripheral decarboxylase inhibitor used with L-DOPA to to induce dyskinesia in rodent models of PD. |
Glass amber scintillation vials | Thermo Scientific | B7921 | Used for storage of L-DOPA/benserazide at -20 °C until mixed with sterile saline. |
L-3,4-Dihydroxyphenylalanine methyl ester hydrochloride | Sigma-Aldrich | D1507 | L-3,4-Dihydroxyphenylalanine methyl ester is a precursor to L-DOPA that crosses the blood-brain barrierand use to treat parkinsonian symptoms in rodents. |
Paper Mate Sharpwriter Mechanical Pencils | Staples | 107250 | |
Rodent nutritionally complete enrichment treats | Bio-Serv | F05478 | |
Round Ice Bucket with Lid, 2.5 L | Corning | 432129 | |
Standard Plastic Clipboard | Staples | 1227770 | |
Steel wired 6' long movable shelving units | Uline | H9488 | Width/Height can be adjusted to need/number of rats per experiment |
Sterile Saline 0.9% | Covidien/Argyle | 1020 | For mixing with L-DOPA/benserazide prior to subcutaneous injections. |