Desenvolvimento de um Unilateralmente-lesionadas modelo de rato 6-OHDA da Doença de Parkinson

Summary

Um protocolo para a realização unilaterais 6-OHDA lesões do feixe prosencéfalo medial em ratinhos é descrito. Este método tem uma baixa taxa de mortalidade (13,3%) com 89% dos animais sobreviventes mostrando> perda de 95% da dopamina do estriado e 90,63 ± -4,02% viés ipsiversive rotacional para o lado da lesão.

Abstract

O unilateralmente lesados ​​6 hyroxydopamine-(6-OHDA)-lesionado modelo do rato da doença de Parkinson (DP) provou ser inestimável para avançar na compreensão dos mecanismos subjacentes a sintomas parkinsonianos, uma vez que ele recapitula as mudanças no circuito gânglios da base e farmacologia observada em pacientes parkinsonianos ^1-4. No entanto, as alterações celulares e moleculares precisos que ocorrem em cortico-estriatais sinapses das vias de saída dentro do estriado, que é a região de entrada principal dos gânglios da base permanecem ainda desconhecidos, e este é acreditado para ser local onde as anormalidades patológicas subjacentes sintomas parkinsonianos surgir ^{3 , 5.}

Na DP, compreendendo os mecanismos subjacentes alterações na degeneração dos gânglios basais circuito seguinte da via nigro-estriatal tem sido grandemente avançado pelo desenvolvimento do cromossoma artificial bacteriano (BAC) ratinhos sobre-expressam proteínas fluorescentes verdes conduzidos por promoverrs específico para as duas vias de saída do estriado (via direta: EGFP-D1; via indireta: eGFP-D2 e eGFP-A2a) ^8, permitindo-lhes a ser estudado isoladamente. Por exemplo, estudos recentes sugeriram que há mudanças patológicas em plasticidade sináptica em ratinhos parkinsonianos ^9,10. No entanto, estes estudos utilizaram ratos juvenis e modelos agudos de parkinsonismo. Não é claro se as alterações descritas em ratos adultos com estáveis ​​6-OHDA lesões também ocorrem nestes modelos. Outros grupos têm tentado gerar um estável unilateralmente, lesionado 6-OHDA modelo do rato adulto de DP por lesão do feixe medial do prosencéfalo (MFB), infelizmente, a taxa de mortalidade neste estudo foi extremamente elevada, com apenas 14% de sobreviver à cirurgia para o dia 21 dias ou mais ^11. Estudos mais recentes têm gerado intra-nigral lesões tanto com taxa de mortalidade mais baixo> perda de 80% dos neurônios dopaminérgicos, no entanto expressão de L-DOPA discinesia induzida ^11,12,13,14 foi variávelnestes estudos. Outro modelo de mouse bem estabelecida de PD é o mouse MPTP lesada ^15. Embora este modelo tem se mostrado útil na avaliação de potenciais agentes neuroprotetores ^16, é menos adequado para a compreensão dos mecanismos subjacentes sintomas da DP, já que este modelo muitas vezes não consegue induzir déficits motores, e mostra uma grande variabilidade na extensão da lesão ^{17, 18} .

Aqui temos desenvolvido um modelo de rato estável unilateral 6-OHDA lesionada de PD por administração directa de 6-OHDA na MFB, que faz com que consistentemente> perda de 95% da dopamina do estriado (como medido por HPLC), bem como a produção do comportamental desequilíbrios observado no modelo de rato bem caracterizado unilateral 6-OHDA lesionada de PD. Este modelo de camundongo recém-desenvolvida da PD será uma ferramenta valiosa para a compreensão dos mecanismos subjacentes à geração dos sintomas parkinsonianos.

Protocol

1. Habitação e preparação de ratos Manter uma colônia de cromossomo artificial bacteriano (BAC) conduzido camundongos transgênicos 8 (Mutant mouse Resource Regional Centro (MMRRC) FVB em uma 12:12 h ciclo claro-escuro, com livre acesso à comida e água. Estes ratos são ratos FVB puros, e não é necessário para atravessar estes ratos com qualquer outra estirpe, quer para fins de procriação, ou para garantir o sucesso do procedimento de lesão de 6-OHDA. A fim de gerar um modelo…

Discussion

Este protocolo descreve um método para a geração de um modelo de rato estável unilateral 6-OHDA lesionada da doença de Parkinson, que é extremamente reprodutíveis, com uma elevada taxa lesão sucesso, e uma baixa taxa de mortalidade. O sucesso de 6-OHDA cirurgia lesão pode ser facilmente estimada pela medição do comportamento rotacional espontânea com> rotações ipsiversive 70% indicativos de> depleção de dopamina 95% no striatum lesionada ^27. Quantificação dos níveis de dopamina do est…

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