Modèle de maux de dos de souris induit par l’activateur de plasminogène de type urokinase
Summary
Des méthodes d’induction simple et rapide d’un modèle de mal de dos chez la souris sont fournies ici à l’aide d’une injection intraligamentaire d’activateur urinaire du plasminogène.
Abstract
Un modèle de lombalgie persistante peut être induit chez la souris avec la méthodologie simple décrite ici. Des méthodes étape par étape pour l’induction simple et rapide d’un modèle de mal de dos persistant chez la souris sont fournies ici à l’aide d’une injection d’activateur de plasminogène de type urokinase (urokinase), une protéase à sérine présente chez l’homme et d’autres animaux. La méthodologie d’induction de la lombalgie persistante chez la souris implique une simple injection d’urokinase le long de la région d’insertion ligamentaire de la colonne lombaire. L’agent inflammatoire urokinase active le plasminogène en plasmine. En règle générale, le modèle peut être induit en 10 minutes et l’hypersensibilité persiste pendant au moins 8 semaines.
L’hypersensibilité, les troubles de la marche et d’autres mesures standard de type anxiété et dépression peuvent être testés dans le modèle persistant. Le mal de dos est le type de douleur le plus répandu. Pour améliorer la sensibilisation aux maux de dos, l’Association internationale pour l’étude de la douleur (IASP) a nommé 2021 « Année mondiale sur les maux de dos » et 2022 « Année mondiale pour la traduction des connaissances sur la douleur en pratique ». L’une des limites de l’avancement thérapeutique de la thérapie de la douleur est le manque de modèles appropriés pour tester la douleur persistante et chronique. Les caractéristiques de ce modèle sont adaptées pour tester des thérapies potentielles visant à réduire les maux de dos et leurs caractéristiques auxiliaires, contribuant ainsi à la désignation de 2022 par l’IASP comme l’Année mondiale de l’application des connaissances sur la douleur à la pratique.
Introduction
La lombalgie est l’une des causes les plus fréquentes d’invalidité, avec 1 personne sur 5 qui en souffre dans le monde1. Malgré ces efforts, peu de modèles animaux fiables de maux de dos sont couramment utilisés dans la recherche animale dans le domaine de la douleur, en particulier chez la souris. Les modèles précédents utilisaient presque exclusivement des rats pour l’induction de maux de dos chroniques (CBP) tels que ceux induits par l’injection d’un activateur urinaire du plasminogène (uPA) dans l’articulation facettaire lombaire 2,3, l’injection de facteur de croissance nerveuse (NGF) dans la musculature du tronc4, ou d’iodoacétate monosodique (MIA)5 ou d’interleukine-1bêta6 injection dans le disque intravertébral. Bien sûr, les rats sont préférés pour ces modèles, principalement en raison de leur plus grande taille et de leur facilité d’accès pour l’injection d’agents inflammatoires.
Pour être clair, il existe des modèles murins de maux de dos, tels que le modèle murin de dégénérescence du disque intervertébral SPARC-null utilisé depuis de nombreuses années7, mais ils sont plus coûteux et plus longs à établir que les modèles basés sur l’injection. Une étude récente sur la souris a établi un modèle de douleur au bas du dos en combinant l’injection de NGF dans les muscles du bas du dos avec un stress de contention chronique verticale8. Dans le protocole suivant, nous avons adapté le modèle CBP induit par l’uPA à partir de rats pour la souris2. L’hypersensibilité s’établit en 1 semaine et persiste jusqu’à 6 à 8 semaines. De plus, nous établissons que les souris développent des comportements anxieux et dépressifs. Compte tenu de la prévalence des maux de dos et de l’utilisation plus courante de souris dans la recherche moléculaire sur la douleur, ce modèle durable est facilement établi pour être utilisé dans le développement de nouvelles stratégies de traitement pour soulager les maux de dos.
Protocol
Representative Results
Discussion
Ce modèle de mal de dos chronique est simple à induire, et l’hypersensibilité établie en 1 semaine peut durer jusqu’à (et peut-être au-delà) 8 semaines. Cela permet une étude précise de l’état de douleur chronique, contrairement à d’autres modèles aigus qui ne durent qu’une semaine ou deux. Bien que nous montrions le modèle chez la souris, le modèle CBP induit par l’uPA peut également être établi chez le rat2. L’un des avantages du modèle est que l’évolution prol…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
La subvention a été fournie par NIH HEAL UG3 NS123958. Les installations d’hébergement ont été inspectées et accréditées par l’AAALAC. Les animaux étaient hébergés dans les locaux du Centre des ressources animales (ARC) entretenus par le personnel du laboratoire et le personnel de la Division des ressources de laboratoire et des animaux (DLAR). Les procédures de test comportemental sont des méthodes standard dans le domaine, approuvées par l’American Pain Society et l’Association internationale pour l’étude de la douleur. La méthode d’euthanasie est conforme aux recommandations du groupe d’experts sur l’euthanasie de l’American Veterinary Medical Association.
Materials
| Animals and Consumables | |||
| 70% ethanol | Local Source | ||
| BALB/c mice | Envigo | 20-25 g | |
| Cotton balls | Fisher Scientific | 19-090-702 | |
| Cotton-tipped applicators | Fisher Scientific | 19-062-616 | |
| Isoflurane inhalant anesthetic | MedVet | RXISO-250 | |
| Labeling tape | Fisher Scientific | NGFP7002 | |
| Nitrile exam gloves | Fisher Scientific | ||
| Oxygen tank | Local Source | ||
| Surgical drape, Steri-Drape Utility Sheet, Absorbent Prevention | VWR | 76246-788 | cut into 15 x 15 cm pieces |
| Tygon tubing with 3 mm inner diameter | Grainger | 22XH87 | |
| Equipment | |||
| #11 carbon steel scalpel blades | VWR | 21909-612 | |
| Anesthesia induction chamber | Summit Medical Equipment Company | AS-01-0530-LG | |
| Autoclave | Local Unit | ||
| Biology Dumont #5 forceps | Fine Science Tools | 11252-30 | |
| Glass bead sterilizer Germinator 500 | VWR | 102095-946 | |
| IITC Life Sciences Series 8 Model PE34 Hot/Cold Plate Analgesia Meter | IITC | PE34 | |
| Integra Miltex cotton & dressing pliers | Safco Dental Supply | 66-317 | |
| OPTIKA CL31 double arm LED illuminator | New York Microscope Company | OPCL-31 | |
| Plantar Test System with InfraRed Emitter, i. e. Hargreaves Apparatus | Ugo Basile | 37370-001 and 37370-002 | |
| Scalpel Handle No. 3 | VWR | 25607-947 | |
| Small animal heating pad | Valley Vet Supply | 47375 | |
| Student Vannas spring scissors, straight blade | Fine Science Tools | 91500-09 | |
| Table top animal research portable anesthesia workstation “PAM” | Patterson Scientific | AS-01-0007 | |
| Von Frey Filaments | Ugo Basile | 37450-275 |
References
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