Summary

신생아 마우스에서 내가 유전자 납품을 위한 후부 반원의 운하 접근

Published: March 02, 2018
doi:

Summary

이 연구에서 우리 신생아 쥐에 있는 내가 유전자 납품에 대 한 신뢰할 수 있는 방법으로 후부 반원의 운하 접근 방식을 설명합니다. 우리 후부 반원의 운하를 통해 유전자 배달 전체 내가 perfuse 수 보여줍니다.

Abstract

내가 유전자 치료는 난청과 현기증에 대 한 잠재적인 치료로 큰 약속을 제공합니다. 내가 유전자 치료의 성공의 중요 한 결정 요인의 한 청력 손실을 최소화 하면서 타겟된 세포 유형의 일관 변환 효율 귀착되는 전달 방법을 찾는 것입니다. 이 연구에서 우리 신생아 쥐에 내가 유전자 납품을 위한 실행 가능한 방법으로 후부 반원의 운하 접근 방식을 설명합니다. 우리 후부 반원의 운하를 통해 유전자 배달 전체 내가 perfuse 수 보여줍니다. 후부 반원의 운하의 쉬운 해부학 식별 뿐만 아니라 필요한 측 뼈의 최소한의 조작, 게가 외과 접근 내가 유전자 납품을 위한 매력적인 선택권.

Introduction

내가 유전자 치료의 급속 하 게 발전 분야 이다. 그것은 다양 한 동물 모델에서 전투 ototoxicity, 소음 외상, 그리고 유전 청력 손실1에 적용 되었습니다. 여러 최근 연구의 청각과 균형 기능 기능 복구 돌연변이 생쥐에서 내가 유전자 치료 배달2,3,,45,6,7. 핵심 중 하나는 내가 유전자 치료의 성공을 내가 액세스 하는 데 사용 하는 외과 접근은 결정 요인. 이상적으로, 외과 접근은 실행 하기 쉬운 것, 해부학 랜드마크 일관 되 고 쉽게 식별, 것 및 타겟된 세포 유형의 결과 변환 높은 것입니다.

최근 연구에서 우리는 바이러스 성 유전자 치료는 whirler 돌연변이 마우스 (청력 손실과 vestibular 부전의 모델)의 후부 반원의 운하를 통해 주입 했다 때 감각 머리 세포의 효율적인 변환 보였다는 vestibular에 보였다 달팽이 관5에서 기관 뿐만 아니라. 감각 머리 세포 변환의 높은 효율 결과 이러한 돌연변이 생쥐에서 청각과 vestibular 기능 개선.

이 문서에서는, 우리가 자세히 설명 신생아 마우스 내가 액세스 하려면 후부 반원의 운하 접근.

Protocol

모든 동물 절차 동물 관리 및 사용 위원회 귀 먹음과 다른 커뮤니케이션 무질서 (NIDCD ASP1378-15)에 국가 학회에 의해 승인 되었다. 1. 절차 설치 및 준비 모든 악기는 실험의 시작 부분에서 에틸렌 산화에 의해 소독. 동물, 사이 악기 비드 살 균을 사용 하 여 청소. 마이크로-인젝터에 micropipette에 바이러스 성 유전자 치료를 포함 하는 솔루션을 로드 합니다. 이 연구?…

Representative Results

주입 후부 반원의 운하를 통해 신생아 whirler 쥐로 AAV8 whirlin 유전자 치료의 결과 utricular 세포 (그림 2)에서 식 (그린) whirlin 53.1%의 전반적인 감염 효율 (SD 38.1, n = 28)5 . 머리 세포 transduced stereocilia (레드) contralateral 비 주입 귀에서 머리 세포에 비해 길쭉한 했다 (3.20 ± 0.34 µ m와 5.35 ± 2.11 µ m 각각)5. <p class="jove_conten…

Discussion

몇 가지 수술 방법은 설치류 내 귀에 액세스 하려면 설명 있다. Cochleostomy 및 둥근 창 접근 가장 일반적으로 사용 됩니다 달팽이 관에 액세스 하려면 반면 후부 반원의 운하 endolymphatic sac 접근은 일반적으로 사용 되는 및 vestibular 장기1에 액세스 하. 최근 연구에서 우리는 바이러스 성 유전자 치료의 고효율 vestibular 기관과 달팽이 관5에 머리 세포 변환의 결과 후?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 고급 이미징 코어는 NIDCD 사단의 교내 연구 /NIH (DC000082-02 W.W.C.,) 뿐만 아니라 DC000081에서에서 기금에 의해 지원 되었다. 우리는 동물에 대 한 배려를 위한 NIDCD 동물 시설 직원에 대 한 감사입니다.

Materials

Operating microscope Zeiss OPMI Pico ENT microscope. Other dissection microscopes would also work.
Micro-forcepts Fine Science Tools 11251-10, 11295-51 #5 and #55 Dumont
Micro-scissors Fine Science Tools 15002-08
Nanoliter2000 microinjector World Precision Instruments
Heating pad Mastex Model 500/600
5-0 vicryl sutures Ethicon
AAV8-whirlin Vector Biolabs
Glass pipette Sutter Instruments B100-75-10 Borosilicate glass

References

  1. Chien, W. W., Monzack, E. L., McDougald, D. S., Cunningham, L. L. Gene therapy for sensorineural hearing loss. Ear Hear. 36, 1-7 (2015).
  2. Askew, C., et al. Tmc gene therapy restores auditory function in deaf mice. Sci Transl Med. 7, 295 (2015).
  3. Akil, O., et al. Restoration of hearing in the VGLUT3 knockout mouse using virally mediated gene therapy. Neuron. 75, 283-293 (2012).
  4. Pan, B., et al. Gene therapy restores auditory and vestibular function in a mouse model of Usher syndrome type 1c. Nat Biotechnol. 35, 264-272 (2017).
  5. Isgrig, K., et al. Gene Therapy Restores Balance and Auditory Functions in a Mouse Model of Usher Syndrome. Mol Ther. 25, 780-791 (2017).
  6. Lentz, J. J., et al. Rescue of hearing and vestibular function by antisense oligonucleotides in a mouse model of human deafness. Nat Med. 19, 345-350 (2013).
  7. Shibata, S. B., et al. RNA Interference Prevents Autosomal-Dominant Hearing Loss. Am J Hum Genet. 98, 1101-1113 (2016).
  8. Van Sluyters, R. C., Obernier, J. A. Guidelines for the care and use of mammals in neuroscience and behavioral research. Contemp Top Lab Anim. 43, 48 (2004).
  9. Chien, W. W., et al. Gene Therapy Restores Hair Cell Stereocilia Morphology in Inner Ears of Deaf Whirler Mice. Mol Ther. 24, 17-25 (2016).
  10. Hirose, K., Hartsock, J. J., Johnson, S., Santi, P., Salt, A. N. Systemic lipopolysaccharide compromises the blood-labyrinth barrier and increases entry of serum fluorescein into the perilymph. J Assoc Res Otolaryngol. 15, 707-719 (2014).
  11. Okada, H., et al. Gene transfer targeting mouse vestibule using adenovirus and adeno-associated virus vectors. Otol Neurotol. 33, 655-659 (2012).
  12. Suzuki, J., Hashimoto, K., Xiao, R., Vandenberghe, L. H., Liberman, M. C. Cochlear gene therapy with ancestral AAV in adult mice: complete transduction of inner hair cells without cochlear dysfunction. Sci Rep. 7, 45524 (2017).
check_url/kr/56648?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Isgrig, K., Chien, W. W. Posterior Semicircular Canal Approach for Inner Ear Gene Delivery in Neonatal Mouse. J. Vis. Exp. (133), e56648, doi:10.3791/56648 (2018).

View Video