Summary

דגם Murine עבור מחלת פרקינסון: מן הנגע 6-OH דופמין מבחן ההתנהגות

Published: January 15, 2010
doi:

Summary

מחלת פרקינסון נגרמת על ידי אובדן של העצבוב דופאמין אל הסטריאטום, אשר יכול להיגרם בניסוי על ידי 6 דופמין-OH. אנו מתארים כיצד לבצע הנגע stereotaxic כדי לפקח הידרוכלורידי-Induced התנהגות הסיבוב בעכברים. מודל זה שימושי ואמין לבדיקה טיפולים חדשים למחלת פרקינסון.

Abstract

מחלת הפרקינסון (PD) משפיע על לפחות 6,500,000 בני אדם ברחבי העולם, ללא הבדל מין, גבולות חברתיים, כלכליים או גיאוגרפיים. תסמינים עיקריים, כגון קשיחות רעד, ו bradikinesia, לפתח כאשר כ 3 / 4 של תאים דופאמינרגיים יאבדו את nigra substantia, ולא מצליחים לספק להסדרת חלקה ומתואמת של מעגלים מנוע striatal. דיכאון הזיות נפוצים, ודמנציה בסופו של דבר מתרחשת אצל 20% מהחולים. בשלב זה, אין טיפול לעכב או לעצור את ההתקדמות של מחלת הפרקינסון. במקום זאת, תרופות המטרה זמין כרגע יותר לכיוון להקל על תסמינים אלו. אסטרטגיות כירורגית ניו הפיך עשוי לעבור על מעגלים פגום מבחינה תפקודית באמצעות גירוי חשמלי של מבנים מוחיים עמוקים, אך למרות גירוי מוחי עמוק הוא התקדמות גדולה, זה לא מתאים לכל החולים. נותר אפוא צורך לבחון גישות חדשות בטיפול תא במודלים פרה.

שיבוש neurotoxic סלקטיבי של מסלולים דופאמין ניתן לשחזר על ידי הזרקה של hydroxydopamine-6 ​​(6 OHDA) או MPTP (1-methyl-4-פניל-1-,2,3,6 tertahydropyridine) ואילו depleting סמים חמצוני מזיק כימיקלים עשויה גם להתרבות תכונות ספציפיות של פ"ד במכרסמים. בניגוד MPTP, 6-OHDA נגעים לגרום לאובדן מסיבי עצבי בלתי הפיך, והוא יכול להיות חד או דו צדדי. המודל 6-OHDA הנגע הוא אמין, מוביל גירעונות מנוע חזק, והיא הנפוצה ביותר rats1 לאחר 40 שנים של מחקר. כמו יחסי הגומלין בין תאים מורכבים מארח כעת ניתן ללמוד באופן יסודי יותר בעכברים מאשר בחולדות, המודל כבר משורבב ל 2,3 עכברים, בו התאפיינה לאחרונה 4.

בסרטון זה אנו מדגימים כיצד הנגע מסלול שמאל הכושי-striatal של עכברים הרדים ידי לאט ומספק 2.0 μL של 6-OHDA באמצעות מחט המזרק מוכנס מיקרו stereotaxically. ההפסד של דופאמין קלט מתרחשת בתוך ימים, ליקויי פונקציונלי יכול להיות פיקוח על שלאחר הניתוח שבועות וחודשים על ידי בעלי חיים סיבובים דירוג המושרה על ידי סוכני דופאמין 5. כאן, אנו מציגים גוף מלא סיבובים הנגדי המתרחשים 10 דקות לאחר מתן תת עורית אחת של הידרוכלורידי, נמדד כחודש לאחר הפגיעה. התוצאות והחסרונות נדונים להלן.

Protocol

כימיקלים כל מאוחסנים בצורת מוצק, כגון 6-OHDA ו הידרוכלורידי, היו מדולל במים מסוננים הזרקה סטרילי בתוך מכסה המנוע זרימה למינרית, כדי למנוע זיהום. בנוסף, neurotoxins וחומרים neuroactive אוחסנו, מוכן, טיפל להיפטר פי התקנות שנקבעו על ידי הנחיות בינלאומיות 6 ו biosafety הוועדה המקומית….

Discussion

הנגע חד צדדית נרחבת של מסלול הכושי-striatal יכולה להיות מושגת על ידי הזרקת אמין stereotaxic יחיד של 6-OHDA לתוך בסטריאטום בעכברים. היקף הפגיעה ניתן לאמת שלאחר המוות ע"י אימונוהיסטוכימיה עבור hydroxylase טירוזין (אשר catalyses שיעור הגבלת שלב של הסינתזה של התובע, כלומר המרה של L-tyrosine כדי di…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

נתמך על ידי Fundação דה Amparo Pesquisa לעשות Estado לעשות בריו דה ז'נרו (FAPERJ) ו Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico דואר Tecnológico (CNPq). אנו אסירי תודה לשופטים אלמוניים שהערותיו עזרו לנו לשפר את כתב היד ווידאו.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Ketamine hydrochloride   König   90-120 mg/Kg
Xylazine hydrochloride   König   10 mg/Kg
Atropine Sulfate   Isofarma   Isofarma
6 – Hydroxydopamine Hydrochloride   Sigma-Aldrich   5 μg/μL
L – Ascorbic Acid   USB Corporation   0.2%
Xylocaine
(Lidocaine Chloridrate)
  ASTRA Chemistry   5%
50 mg
Nebacetin (Neomycin Sulfate + Bacitracin)   Altana Pharma   5 mg/g + 250 Ul/g
R-(-)-Apomorphine hydrochloride   Sigma-Aldrich   0.5 mg/Kg
GenTeal lOphthalmic ointment
Hypromellose
  NOVARTIS  
0.33%
Ibuprofen   Abbott   4 mg/ 100 ml drinking water
Povidine   JohnsonDiversey    
R-(-)-Apomorphine hydrochloride   Sigma-Aldrich   0.5 mg/Kg

References

  1. Ungerstedt, U. 6-hydroxy-dopamine induced degeneration of central monoamine neurons. Eur. J. Pharmacol. 5, 107-110 (1968).
  2. Akerud, P., Canals, J. M., Snyder, E. Y., Arenas, E. Neuroprotection through delivery of glial cell line-derived neurotrophic factor by neural stem cells in a mouse model of Parkinson’s Disease. J. Neurosci. 21, 8108-8118 (2001).
  3. Ghosh, A., Roy, A., Liu, X., Kordower, J. H., Mufson, E. J., Hartley, D. M., Ghosh, S., Mosley, R. L., Gendelman, H. E., Pahan, K. Selective inhibition of NF-kappaB activation prevents dopaminergic neuronal loss in a mouse model of Parkinson’s Disease. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 104, 18754-18759 (2007).
  4. Alvarez-Fischer, D., Henze, C., Strenzke, C., Westrich, J., Ferger, B., Höglinger, G. U., Oertel, W. H., Hartmann, A. Characterization of the striatal 6-OHDA model of Parkinson’s disease in wild type and a-synuclein-deleted mice. Exp. Neurol. 210, 182-193 (2008).
  5. Ungerstedt, U. 6-Hydroxydopamine-induced degeneration of the nigrostriatal dopamine pathway: The turning syndrome. Pharmacology and Therapeutics Part B: General and Systematic Pharmacology. 2, 37-40 (1976).
  6. . . Guidelines for the Care and Use of Mammals in Neuroscience and Behaviour Research. , 209 (2003).
  7. Franklin, K. B. J., Paxinos, G. . The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. , (1997).
  8. Hudson, J. L., Horne, C. G. v. a. n., Strömberg, I., Brock, S., Clayton, J., Masserano, J., Hoffer, B. J., Gerhardt, G. A. Correlation of apomorphine- and amphetamine-induced turning with nigrostriatal dopamine content in unilateral 6-hydroxydopamine lesioned rats. Brain Res. , 626-6167 (1993).
  9. Truong, L., Allbutt, H., Kassiou, M., Henderson, J. M. Developing a preclinical model of Parkinson’s disease: A study of behaviour in rats with graded 6-OHDA lesions. Behav. Brain Res. 169, 1-9 (2006).
  10. Harvey, B. K., Wang, Y., Hoffer, B. J. Transgenic rodent models of Parkinson’s disease. Acta Neurochir. (Wien.). 101, 89-92 (2008).
  11. Isacson, O. Ole Isacson: Development of New Therapies for Parkinson’s Disease. JoVE. 3, (2007).
check_url/kr/1376?article_type=t

Play Video

Cite This Article
da Conceição, F. S., Ngo-Abdalla, S., Houzel, J., Rehen, S. K. Murine Model for Parkinson’s Disease: from 6-OH Dopamine Lesion to Behavioral Test. J. Vis. Exp. (35), e1376, doi:10.3791/1376 (2010).

View Video