Summary

루게릭병과 외상 척수 상해에서 자궁암 복부 호른를 타겟팅하는 Intraspinal 세포 이식

Published: September 18, 2011
doi:

Summary

신경 전구체 이식은 보호 및 / 또는 척수 상해 (SCI)과 모터 신경 장애, amyotrophic 패스 경화증 (ALS)에 분실 / 역기능 자궁 phrenic 모터 뉴런을 교체 유망 전략이다. 우리는 ALS와 SCI의 쥐 모델에서 자궁 경부 척수 복부 혼까지 셀 전송을위한 프로토콜을 제공합니다.

Abstract

phrenic 모터 신경 세포의 손실로 인해 호흡기 손상은 인간의 외상성 척수 손상의 큰 비율 (SCI) 가지 경우 1 쇠약 결과이며, 모터 신경 장애, amyotrophic 패스 경화증 (ALS) 2 환자에서 사망의 궁극적인 원인입니다.

ALS는 상부의 비교적 빠른 변성 낮은 모터 뉴런이 특징입니다 치명적인 신경 질환이다. 평균 2-5년에있는 질병에 궁극적으로 쓰러지는 환자 때문에 횡경막 3 phrenic 모터 신경 세포의 innnervation의 손실로 인해 호흡 마비의 진단에 따라. 10 % 가족성 양식의하는 동안 대부분의 경우는 산발하고 있습니다. 가족성 가지 경우 대략 20 %가 염색체 21 4 잘라내기 / Zn 초과 산화물 dismutase 1 (SOD1) 유전자의 다양한 돌연변이 포인트로 연결되어 있습니다. 돌연변이 인간 SOD1 유전자를 (G93A, G37R, G86R, G85R) 운반 유전자 변형 마우스 4,5와6 생성하고, 모터 신경 세포의 손실을 다른 동물 모델의 존재에도 불구하고, 현재이 질병의 가장 높은 사용 모델 아르되었습니다 .

척수 손상 (SCI)는 부상 7 종류, 위치 및 심각도에 따라 다양한 기능과 실제 결과 외상에서 척수에 발생하는 조건의 이질적인 집합입니다. 그럼에도 불구하고, 인간의 SCI 케이스의 약 절반으로 인해 phrenic 모터 신경 세포 손실 및 bulbospinal의 호흡 axons 1 내림차순으로 부상을 쇠약하게 호흡 부전의 결과, 자궁 지역에 영향을 미칩니다. SCI의 동물 모델의 숫자는 가장 일반적으로 사용하고 임상 – 관련 타박상 8되는, 개발되었습니다.

신경 전구체 세포 (NPCs)의 다양한 클래스의 이식 때문에 분실 또는 역기능 CNS 세포 종류가 제공하는 neuroprotection를 교체하고, 유전자 요인을 제공할 수있는 능력의 ALS 및 SCI를 포함한 외상 CNS의 부상과 neurodegeneration의 치료를위한 유망한 치료 전략 관심 9.

ALS와 SCI 모두의 동물 모델 phrenic 모터 신경 세포 손실 및 결과의 호흡기 손상 10,11 포함하여이 질병의 많은 임상 – 관련 측면을 모델 수 있습니다. ALS와 SCI 이러한 동물 모델에서 호흡 기능에 NPC 기반 전략의 효능을 평가하기 위해서는 세포 개입은 특히 phrenic 모터 뉴런과 같은 therapeutically 관련 목표를 포함하는 지역으로 이동해야합니다. 우리는 이러한 SOD1 G93A 마우스 및 쥐뿐만 아니라 척수 부상 쥐 및 쥐 11으로 neurodegenerative 모델의 자궁 경부 척수 복부 회색 물질로 NPCs의 멀티 segmental, intraspinal 이식에 대한 자세한 프로토콜을 제공합니다.

Protocol

방법 1. 셀 준비 예를 들어, 우리는 이것 때문에 세포 유형과 경험의 이식에 대한 glial 전구 세포에게 12 준비 절차를 설명합니다. 그러나, 중간 및 예를 들어, 트립신의 사용을 포함한 프로토콜의 세부 사항은, 이식에 사용되는 특정 세포 종류에 따라 달라집니다. 37.0 미리 따뜻한 모든 솔루션 ° C 물 목욕 인치 HBSS로 플라스크의 2X를 ?…

Discussion

SOD1 G93A 마우스 및 쥐, 연령 및 그룹 내에서 동물을 섹스와 일치하고, 다른 그룹에 동일한 쓰레기 내에 동물을 배포합니다. 관련된 연구 그것은 질병 프로세스가 남성과 여성 사이에 다를 수 있기 때문에 ALS와 SCI 모델 모두에 대해 동일한 성별의 모든 동물을 사용하는 것이 바람직하지만, 그것은 또한 가능한 섹스 특정 효과를 감지하는 두 남녀의 충분한 동물을 가지고하는 것이 유용할 수 …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

나는 감사의 말씀을 전합니다 : Lepore의 모든 구성원, Maragakis 및 도움이 토론 Rothstein 연구소, 미국과 자금에 대한 크랙 H. Neilsen 재단의 굳는 베테랑.

Materials

Name of reagent Company Catalog number
HBSS Gibco 14170
0.05% Trypsin Gibco 25300
Soybean Trypsin Inhibitor (optional) Sigma T-6522
Acepromazine maleate (0.7 mg/kg) Fermenta Animal Health  
Ketamine (95 mg/kg) Fort Dodge Animal Health  
Xylazine (10 mg/kg) Bayer  
#11 Feather surgical blade Electron Microscopy Sciences 72044-11
Cotton-tipped applicators (6 inch) Fisher 23-400-101
Rat-toothed forceps Fine Science Tools Rat: 11023-15;
Mouse: 11042-08
Medium-sized spring scissors Fine Science Tools 15012-12
Mini spring scissors Fine Science Tools 15000-10
Rongeur Fine Science Tools Rat: 16121-14;
Mouse: 16221-14
Microknife Fine Science Tools 10056-12
Needle holders Fine Science Tools 12502-14
Suture: 4-0 Vicryl S-183
Staples: 9 mm Autoclip 427631
Stapler: 9 mm (Reflex #203-1000) World Precision Instruments 5000344
Warm water pump (T/Pump) Gaymar P/N 07999-000
Cyclosporin A: 250.0 mg/5.0 mL ampules Novartis/Sandimmune NDC 0078-0109-01
FK-506 LC Laboratories F-4900
Rapamycin LC Laboratories R-5000
Injector World Precision Instruments UMP2
Micro 4 Microsyringe Pump Controller World Precision Instruments UMC4
Micromanipulator World Precision Instruments Kite-R
10.0 μL Hamilton syringe Hamilton 80030
Hamilton needles: 33-gauge, 45° bevel, 1 inch Hamilton 7803-05
Glass 20.0 μL microcapillary pipettes (optional) Kimble 71900-20

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Cite This Article
Lepore, A. C. Intraspinal Cell Transplantation for Targeting Cervical Ventral Horn in Amyotrophic Lateral Sclerosis and Traumatic Spinal Cord Injury. J. Vis. Exp. (55), e3069, doi:10.3791/3069 (2011).

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