척수 손상의 실험 Contusive 모델에서 신경 줄기 세포 이식
Summary
척수 손상은 심각한 이환율과 사망률이 높은 원인 외상 조건이다. 본 연구에서 우리는 구체적으로 신경 줄기 세포를 이식 하였다 마우스 척수 손상의 타박상 모델을 설명한다.
Abstract
척수 손상은 신경 기능 장애의 복잡한 특징으로하는 파괴적인 임상 상태입니다. 척수 손상의 동물 모델은 부상 생물학적 반응을 조사하고 치료 가능성을 테스트하기 위해 모두 사용될 수있다. 수술로 노출 된 척수에 전달 타박상 또는 압축 부상 병리의 가장 널리 사용되는 모델입니다. 이 보고서에서 실험 타박상 특정 상해 매개 변수의 정의를 통해 재현 손상 동물 모델을 만들 수있는 무한 호라이즌 (IH) 충격기 장치를 사용하여 수행됩니다. 줄기 세포 이식이 일반적 쇠약 상태를 경화시키기위한 전략 잠재적으로 유용한 것으로 간주된다. 많은 연구는 줄기 세포 이식의 다양한 효과를 평가했다. 여기에서 우리는 CD1 쥐에서 세포의 꼬리 정맥 주입 다음 척수 손상에 대한 적응 방법을 보여줍니다. ⅰ) 셀 라벨 위스콘신 : 즉, 우리는 절차를 제공중요한 추적 제, II) 마우스의 수술 전 치료, contusive 척수 손상의 III) 실행, 사후 부검 신경 전구체의 IV) 정맥 투여. 이 모델은 타박상 재생 의학 접근법 효능 및 줄기 세포 이식의 안전성을 평가하기 위해 이용 될 수있다.
Introduction
척수 손상 (SCI)은, 운동, 폭력 1, 자동차 사고와 같은 고 에너지 외상으로 인한 가장 흔한 부상이다 빠진다. 심한 SCI에서 부상 힘은 신경 기능의 갑작스러운 손실을 일으키는 신경 조직을 파괴 또는 손상. 외상 SCI 나이 10, 40 세 사이의 젊은 성인에서 자주 발생합니다. 그것은 크게 환자의 정신적, 육체적 조건에 영향을 미치는 사회 2에 엄청난 경제 효과가 발생합니다. 급성기의 치료 방법은 자주 가능성이 더 손상 3-4 감쇠 코르티코 스테로이드, 수술 안정화 및 압축 해제의 고용량에 한정되어 있지만, SCI 후 전위의 복구에 이러한 방법의 역할은 여전히 논란이있다. 급성 조직 손실, 외상 및 여러 세포 유형 5-6의 변성의 원인이 탈수 초화와 죽음의 보조기구의 활성화뿐만 아니라. 기능의 회복 정도의 수열은 부상 사이트 7에서 절약 백질의 정도에 상관 관계.
SCI의 동물 모델은 부상으로 조직의 생물학적 반응을 조사하고 치료 가능성을 테스트하기 위해 모두 사용될 수있다. 또한, 인간 병리 유용한 동물 모델뿐만 아니라 그 상태의 일부 측면을 재현하는 아니라 직접 관찰과 임상 실험에 비해 많은 장점을 제공한다. 척수 손상의 가장 널리 사용되는 모델은 노출 된 척수 수술 8로 전달되는 압축 타박상 또는 부상을 포함한다. 제어 무게 드롭 타박상 부상의 개발은 SCI 연구의 역사에서 중요한 이정표를 나타냅니다. 오하이오 주립대 척수 연구 센터 컴퓨터 (9)에 의해 제어 된 충격 파라미터를 척수의 특정 압축을 유도하기 위해 사용될 수있는 장치의 기술적 과제를 추구하고있다. 이것은 원래 사용 위스콘신 위해 설계되었습니다일 쥐; 나중에 쥐 10으로 적용하도록 수정되었습니다. 이러한 종류의 접근 방식의 이점은 손상의 역학은 더 깊이 연구 할 수 있고 부상 파라미터 재현성 실험 모델을 얻기 위해서 더욱 완벽한 방식으로 정의 될 수 있음을하며, 따라서 효과의보다 정확한 평가를 허용 기능 회복 과정에 대한 시험 처리.
많은 연구 SCI 모델 (11)에서 줄기 세포의 다양한 이식 효과를 평가했다. 우리는 최근에 마우스 기증자 (12 ~ 13)의 죽음 이후 하위 심실 구역 (SVZ) 몇 시간에서 성인 신경 줄기 세포를 격리했다. 이 절차는 SCI 치료를위한 재생 의학의 접근에 유리한 것으로 보인다 신경 줄기 세포라는 사후 신경 전구 물질 (PM-의 NPC)의 인구를 제공합니다. 본 논문에서는 설명 할 것이다 : ⅰ) 중요한 추적 PKH26와 셀 라벨을위한 프로토콜, ⅱ) surg적인 절차는 외상 SCI에 수행하고, 표지 세포의 ⅲ) 정맥 주사 (IV) 관리합니다. 또한,이 연구에서 우리는 이식 된 세포가 척수 병변 사이트로 마이그레이션 및 미세 소관 관련 단백질 (MAP)이 양성 세포에 주로 차별화 것을 보여줍니다. 또한, 분화는 뒷다리 기능의 안정 회복 촉진 수반한다.
Protocol
Representative Results
Discussion
본 논문에서는 (중증) 70 kdyne의 힘에 무한 호라이즌 임팩터를 이용하여 외상성 척수 손상 모델의 재현성을 얻기위한 방법을 설명했다. 더 큰 힘 패러다임 (80 kdyne)를 사용하여, 우리는 불행하게도 더 높은 마우스의 사망률보다 심각한 부상을 입을 수 있습니다. 이 문제를 방지하기 위해, 우리는 일반적으로 기능 및 저급 사망률의 점진적인 회복 반복 환부에 연관된 적당한 힘 패러다임 (kdyne 70)를 선…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The Authors acknowledge the economic support by FAIP (Federazione Associazioni Italiane Paraplegici), “Neurogel-en-Marche” Foundation (France), Fondazione “La Colonna”.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| PKH26GL-1KT | Sigma | 091M0973 | |
| Infinite horizon (IH) Impactor device | Precision Systems and Instrumentation, LLC | Model 0400 Serial 0171 | |
| Gentamycin 10mg/ml | Euroclone | ECM0011B | 1mg/ml in sterile saline solution |
| Isoflurane-Vet 250ml | Merial | B142J12A | |
| Blefarolin POM OFT 10g | |||
| Slide Warmer | 2Biological Instruments | HB101-sm-402 | |
| Scalpel, size 10 | Lance Paragon | 26920 | |
| Small Graefe Forceps | 2Biological Instruments | 11023-14 | |
| Rongeur | Medicon Instruments | 07 60 07 | |
| Micro scissors | 2Biological Instruments | 15000-00 | |
| Absorbable sutures (4/0) | Safil Quick | C0046203 | |
| Hemostat | 2Biological Instruments | 13014-14 | |
| Reflex 7 wound clip applicator | 2Biological Instruments | 12031-07 | |
| 7mm Reflex wound clips | 2Biological Instruments | 12032-07 | |
| NGS | Euroclone | ECS0200D | |
| Triton X 100 | Merck Millipore | 1086431000 | |
| Anti Microtubule Assocoated Protein (MAP) 2 | Millipore | AB5622 | |
| Alexa Fluor 488 | Invitrogen | A11008 | |
| FluorSave Reagent | Calbiochem | 345789 | |
| Neural stem cells medium | DMEM-F12 medium (Euroclone) containing 2 mm l-glutamine (Euroclone), 0.6% glucose (Sigma-Aldrich), 9.6 gm/ml putrescine (Sigma-Aldrich), 6.3 ng/ml progesterone (Sigma-Aldrich), 5.2 ng/ml sodium selenite (Sigma-Aldrich), 0.025 mg/ml insulin (Sigma-Aldrich), 0.1 mg/ml transferrin (Sigma-Aldrich), and 2 μg/ml heparin (sodium salt, grade II; Sigma-Aldrich), bFGF (human recombinant, 10 ng/mL; Life Technologies) and EGF (human recombinant, 20 ng/mL; Life Technologies) | ||
| DMEM-F12 | Euroclone | ASM5002 | |
| l-glutamine | Euroclone | ECB3000D | |
| glucose | Sigma-Aldrich | G8270-100G | |
| putrescine | Sigma-Aldrich | P5780-25G | |
| progesterone | Sigma-Aldrich | P6149-1MG | |
| Sodium-selenite | Sigma-Aldrich | S9133-1MG | |
| transferrin | Sigma-Aldrich | T 5391 | |
| Insulin | Sigma-Aldrich | I1882 | |
| Heparin sodium-salt | Sigma-Aldrich | H0200000 | |
| bFGF | Life Technology | PHG0024 | |
| h-EGF | Life Technology | PHG6045 | |
| Syringe 0.33cc 29G | Terumo | MYJECTOR | |
| buprenorphine | Schering Plough SpA | TEMGESIC | |
| eye gel | Bausch & Lomb | LIPOSIC |
References
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