マウスの外傷性脳損傷後のカエカム微生物叢の変化を調べている
Summary
ここに提示されるのは、横液パーカッション装置を用いて拡散性外傷性脳損傷を誘導するプロトコルであり、続いて腸内微生物叢分析のためのcaecum含有量の収集である。
Abstract
増加する証拠は、微生物叢-腸-脳軸が脳疾患の病因に重要な役割を果たしていることを示しています。いくつかの研究はまた、外傷性脳損傷が腸内微生物叢に変化を引き起こすことを示しています。しかし、脳腸軸の双方向調節の根底にあるメカニズムは未知のままである。現在、外傷性脳損傷後の腸内微生物叢の変化を研究するためのモデルはほとんどない。したがって、今回の研究では、横液パーカッション装置を用いて外傷性脳損傷を誘発するプロトコルと、腸内微生物叢の変化を調べた後のケカムサンプルの分析を組み合わせたものである。外傷性脳損傷後の腸内微生物叢組成物の変化は、16S-rDNAシーケンシングを用いて決定される。このプロトコルは、腸内微生物と外傷性脳損傷との関係を研究するための効果的な方法を提供する。
Introduction
外傷性脳損傷(TBI)は、世界的な公衆衛生上の問題であり、若年成人の死亡および障害の主な原因である1,2.TBIは毎年多くの死を引き起こし、生存者は様々な身体的、精神的、感情的、認知障害を経験します。したがって、TBIは患者の家族や社会資源に大きな負担です。TBIは、外傷時に発生する一次脳損傷と、最初の損傷の後に数時間から数ヶ月に発症する二次脳損傷の両方を含む。二次脳損傷は、脳に有害であるだけでなく、消化器系3を含む様々な臓器系に重大な悪影響を及ぼすいくつかの生化学的カスケードによって媒介される。
現在、動物実験でTBIを誘導するモデルは、流体パーカッション損傷、制御皮質衝撃(CCI)、体重減少加速の3つのモデルがあります。横液パーカッション傷害(LFPI)は、拡散性脳損傷(DAI)4を確立するために最も一般的に使用されるモデルである。装置は無傷の硬膜に短い流体圧力の脈拍を加えることによって頭蓋切開を通して脳損傷を作り出す。このパルスは振り子のストライクによって作成されます。LFPIはTBI研究のための再生可能で制御可能なモデリング方法である。
マイクロバイオームは、人体に存在するすべての微生物の集合的ゲノムとして定義されます。特に腸内微生物は、腸恒常性および機能において重要な役割を果たすだけでなく、宿主生理学および他の器官の機能の多くの側面を調節する5。近年、腸内微生物叢が脳腸軸6を介して脳の発達と機能を調節することを示す証拠が増えている。腸内細菌叢の破壊は、パーキンソン病、気分障害、および自閉症7を含むいくつかの脳機能障害にリンクされています。最近、前臨床研究はまた、急性脳損傷が腸内微生物叢8、9の変化を誘発しうることも報告されている。
Treangen et al.10による研究では、3つの微生物種で有意な減少が見られ、CCI誘発TBI後の2つの微生物種の増加が見られた。この証拠は、腸内微生物叢の変調がTBI管理における治療方法でありうっていう。しかし、脳損傷によって引き起こされる腸内微生物叢の変化の根底にあるメカニズムは未知のままである。このため、TBI後の腸内微生物叢の変化を研究する比較的単純で効率的なモデルが必要である。そこで本研究は、マウスにおけるTBI後の腸内微生物叢の変化を調べるプロトコルを提示する。
Protocol
Representative Results
Discussion
ここでは、マウスのTBI後のセカル微生物叢の変化を決定するための簡単で効率的なプロトコルです。脳損傷の誘導とカエカム含有量サンプルの収集は、プロトコルの重要な部分です。
TBIに続く腸内微生物叢の変化を研究した研究者にもかかわらず、これらの研究で使用される脳損傷はCCI-8および体重低下/衝撃誘発モデル9であった。し?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
著者は何も開示していない。
Materials
| DNA isolation kit | QIAGEN | 51604 | For fast purification of genomic DNA from stool samples |
| Gene analysis service | GENEWIZ | Gene analyse service | |
| Heating pad | Shanghai SAFE Biotech Co. | TR-200 | heating pad |
| Injector | The First Affiliated Hospital, School of Medicine, Zhejiang University | injector | |
| LFPI device | Virginia Commonwealth University |
FP302 | LFPI device |
| Micro cranial drill | RWD Life Science | 78061 | Micro cranial drill |
| Povidone Iodine | The First Affiliated Hospital, School of Medicine, Zhejiang University | Povidone Iodine |
Referências
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