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Artigo de método

Intra Transplante de Células de Segmentação Chifre Cervical Ventral em Esclerose Lateral Amiotrófica e lesão medular traumática

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DOI:

10.3791/3069

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18 de setembro de 2011

Neste artigo

Resumo

Transplante precursoras neurais é uma estratégia promissora para a proteção e / ou substituição perdido / cervical disfuncional neurônios motores frênicos em lesão medular (SCI) e do neurônio motor doença, a esclerose amiotrófica laterais (ALS). Nós fornecemos um protocolo para entrega celular para chifre da medula espinhal cervical ventral em modelos de roedores da ALS e SCI.

Resumo

Comprometimento respiratório devido à perda de neurônio motor frênico é uma conseqüência debilitantes de uma grande proporção de lesão da medula espinhal humana traumático (SCI) casos 1 e é a causa final da morte em pacientes com a doença do neurônio motor, esclerose amiotrófica laterais (ALS) 2.

ALS é uma doença devastadora neurológico que se caracteriza pela degeneração relativamente rápida de letras maiúsculas e neurônios motores inferiores. Pacientes finalmente sucumbir à doença, em média, 2-5 anos após o diagnóstico devido à paralisia respiratória devido à perda de innnervation frênico do neurônio motor do diafragma 3. A grande maioria dos casos são esporádicos, enquanto 10% são da forma familiar. Cerca de vinte por cento de casos familiares estão ligados a várias mutações pontuais no gene Cu / Zn superóxido dismutase 1 (SOD1) no cromossomo 21 4. Camundongos transgênicos e ratos 4,5 6 carregando humana mutante SOD1 genes (G93A, G37R, G86R, G85R) foram gerados, e, apesar da existência de outros modelos animais de perda de neurônios motores, são atualmente os modelos mais altamente utilizado da doença .

Lesão da medula espinal (SCI) é um conjunto heterogêneo de condições resultantes de trauma físico para a medula espinhal, com resultado funcional variando de acordo com o tipo, localização e gravidade da lesão 7. No entanto, aproximadamente metade dos casos humanos SCI afetar regiões cervical, resultando em disfunção respiratória debilitante devido à perda frênico neurônio motor e ferimentos descendente axônios respiratórias bulbo-espinal 1. Uma série de modelos animais de SCI têm sido desenvolvidas, com os mais comumente utilizados e clinicamente relevante é a contusão 8.

Transplante de várias classes de células precursoras neurais (NPCs) é uma promissora estratégia terapêutica para o tratamento de lesões traumáticas do SNC e neurodegeneração, incluindo ALS e SCI, por causa da capacidade de substituir neuroproteção perdido ou disfuncional tipos de células do SNC, fornecer, entregar e fatores genéticos de interesse 9.

Modelos animais de ambos os ALS e SCI pode modelar muitos aspectos clinicamente relevantes dessas doenças, incluindo a perda do neurônio motor frênico e conseqüente comprometimento respiratório 10,11. , A fim de avaliar a eficácia da NPC estratégias baseadas na função respiratória nestes modelos animais de ALS e SCI, as intervenções de celulares deve ser especificamente direcionada para regiões que contêm alvos terapêuticos relevantes, tais como os neurônios motores frênico. Nós fornecemos um protocolo detalhado para multi-segmentar transplante, intraspinal de NPCs para o assunto da coluna cervical ventral cabo cinza de modelos neurodegenerativas, como ratos SOD1 G93A e ratos, assim como os ratos com lesão medular e camundongos 11.

Protocolo

Métodos

1. Preparação de células

Como exemplo, vamos descrever o procedimento para a preparação de células progenitoras gliais 12 para transplante por causa da nossa experiência com este tipo de célula. No entanto, as especificidades do protocolo, incluindo médio e uso de tripsina, por exemplo, vai depender do tipo particular de célula a ser utilizado para transplante.

  1. Pré-aquecer todas as soluções para 37,0 ° C em banho-maria.
  2. Enxágüe 2X frasco com HBSS. Adicionar 5,0 mL/T-75 frasco de 0,05% Tripsina / EDTA. Incubar frasco por 3 minutos em 37,0 ° C incubadora. Triturar 3X delicada....

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Discussão

Para estudos envolvendo ratos SOD1 G93A e ratos, idade e sexo-match os animais dentro de um grupo, e distribuir os animais dentro da mesma ninhada a diferentes grupos. É preferível usar todos os animais do mesmo sexo para ambos ALS e modelos SCI porque os processos de doença pode ser diferente entre machos e fêmeas, no entanto, também pode ser útil ter animais de ambos os sexos suficiente para detectar possíveis efeitos específicos de sexo, como este fenômeno tem sido relatada com SOD1 G93A 13 e ra.......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

Gostaria de agradecer: todos os membros da Lepore, Maragakis e Rothstein laboratórios para discussão útil; Os Veteranos Paralisados ​​da América e do Craig H. Neilsen Fundação para o financiamento.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Nome do reagente Companhia Número de catálogo
HBSS Gibco 14170
Tripsina 0,05% Gibco 25300
Inibidor de tripsina de soja (opcional) Sigma T-6522
Acepromazina maleato (0,7 mg / kg) Fermentação da Saúde Animal
Ketamina (95 mg / kg) Fort Dodge Saúde Animal
Xilazina (10 mg / kg) Bayer
# Feather lâmina cirúrgica 11 Microscopia Eletrônica de Ciências 72044-11
Aplicadores com ponta de algodão (6 polegadas) Pescador 23-400-101
Rat-toothed forceps Multa Ferramentas Ciência Rat: 11023-15;
Mouse: 11042-08
Médias empresas tesoura primavera Multa Ferramentas Ciência 15012-12
Mini mola tesoura Multa Ferramentas Ciência 15000-10
Rongeur Multa Ferramentas Ciência Rat: 16121-14;
Mouse: 16221-14
Microknife Multa Ferramentas Ciência 10056-12
Porta-agulhas Multa Ferramentas Ciência 12502-14
Sutura: 4-0 Vicryl S-183
Staples: 9 mm Autoclip 427631
Grampeador: 9 mm (Reflex # 203-1000) Precision Instruments mundo 5000344
Bomba de água quente (T Bomba /) Gaymar P / N 07999-000
Ciclosporina A: 250,0 mg/5.0 mL ampolas Novartis / Sandimmune NDC 0078-0109-01
FK-506 LC Laboratories F-4900
Rapamicina LC Laboratories R-5000
Injetor Precision Instruments mundo UMP2
4 Micro Controlador de Bombas Microsseringa Precision Instruments mundo UMC4
Micromanipulador Precision Instruments mundo Kite-R
10,0 mL seringa Hamilton Hamilton 80030
Agulhas Hamilton: 33 gauge, 45 de bisel °, 1 polegada Hamilton 7803-05
20,0 mL de vidro pipetas microcapilar (opcional) Kimble 71900-20

Referências

  1. Lane, M. A., Fuller, D. D., White, T. E. Respiratory recovery following high cervical hemisection. Trends in neurosciences. 31, 538-538 (2008).
  2. Kaplan, L. M., Hollander, D. Respiratory dysfunction in amyotrophic lateral sclerosis. Clin. Chest. Med. 15, 675-675....

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Reimpressões e permissões

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