Die Finanzierung für diese Forschung kam von Rosebay Medical Foundation und Yale Medical School Deans Research Fund (JH). Wir danken Dr. Claire Koenig für die Hilfe bei Verhaltensexperimenten. Gentechnisch veränderte Mauslinien wurden bei Ozgene (Perth, Australien) erzeugt.

Ethik Aussage: Studien Tiere wurden in Übereinstimmung mit den National Institutes of Health Empfehlungen im Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren und Institutional Animal Care und Use Committee (IACUC) an der Yale University durchgeführt. 1. Verhaltenstest von genetisch veränderten Mäuse Hinweis: Alle Mäuse sollten auf den gleichen Testprozeduren unterzogen werden, um Unterschiede in Gewöhnung zu begrenzen Handhabung. Tests sollte jedes Mal an der gleichen Tageszeit durchgeführt werden. <ol><li> Neonatal Hind Gliedmaßen-Test Hinweis: Die hinteren Gliedmaßen Test durchgeführt täglich von postnatalen Tag (P) 4 bis P10 proximalen hinteren Gliedmaßen Muskelkraft, Schwäche und Müdigkeit zu bewerten. <ol><li> Transport Mäuse Testbereich und lassen Sie es 30 Minuten vor dem Test zur Ruhe. </li><li> Bereiten Sie Testgerät durch eine 50 ml konischen Röhrchen mit 70% Ethanol Reinigung, Drücken von zwei (P4-P8) oder ein (P9-P10) Wattebällchen auf dem Boden des tube und in einer vertikalen Position zu sichern. </li><li> Entfernen Sie einen Welpen aus dem Käfig und Rekordgewicht. Halten Sie pup Tablett auf Heizkissen in halten, wenn nicht zu testen. </li><li> Sanft suspendieren die Hinterbeine des Neugeborenen über den Rand des konischen Rohrs, so dass es in Richtung der Wattebäusche nach unten zeigt. Zählen Sie die Anzahl der Ziehversuche gemacht und messen die Latenz zu fallen, um eine Stoppuhr. </li><li> Wiederholen Sie einmal dann mit der Markierung den Welpen beschriften. Danach P6 Welpen durch Zehen Clipping identifizieren. Reiben Sie Welpen sanft mit Bettwäsche von zu Hause Käfig vor dem Austausch. </li><li> Wisch konisches Rohr mit 70% Ethanol. </li><li> Wiederholen Sie Prüfung auf der nächsten Welpen, bis die ganze Wurf wurde getestet. </li><li> Entsorgen Wattebausch und konischen Röhrchen. Reinigen Sie alle Geräte mit 70% Ethanol. </li></ol></li><li> Weanling Observation-Test Hinweis: Der Absetzer Beobachtungstest verabreicht wird täglich von P19 bis P21 Bewegung und allgemeine Aktivitätsniveau zu erzielen. <ol><li> Transport Mäuse Testbereich einnd lassen Sie es 30 Minuten vor dem Test zur Ruhe. </li><li> Vorbereitung Testfeld Plexiglas markiert mit einem 6x6-Raster von 2 inch Quadrate auf der Basis von mit 70% Ethanol gereinigt wird. Richten Sie Videogerät an der Seite, so dass das ganze Feld im Blickfeld ist. Halten Sie die Einrichtung und Umgebung jeden Tag das gleiche zu vermeiden Neuheit einzuführen. </li><li> Entfernen Sie einen Absetzer aus dem Käfig und in einem sauberen Betrieb Tasse. Nehmen Sie Gewicht. </li><li> Beginnen Videoaufzeichnung durch die Testidentifikationskarte filmt, mit Maus-Identifikationsnummer, Alter und Datum der Prüfung. Übertragen Sie die Maus aus dem Becher zu der Mitte Platz zu halten. Zeit für drei Minuten die Anzahl der Zeilen von beiden Vorderpfoten der Maus während des Tests durchlaufen zu zählen. </li><li> Rück Maus in einen sauberen Käfig und End-Videoaufzeichnung. </li><li> Reinigen der Testvorrichtung mit 70% Ethanol. </li><li> Wiederholen, bis alle Wurf getestet wird, dann wieder alle Welpen an den Käfig. </li><li> Reinigen Sie alle Prüfgeräte mit 70% Ethanol. </li><li&gt; Die Videos verwenden, Quantifizieren durch Auszählung nach der visuellen Beobachtung der Anzahl Ereignisse der Aufzucht, wo eine Maus mit beiden Vorderpfoten klare Unterstützung steht und Pflege Veranstaltungen, bei denen die beiden Vorderpfoten in der Reinigung tätig sind. </li></ol></li><li> Wire Mesh Grip Festigkeitstest Hinweis: Die Grifffestigkeit Test an abwechselnden Tagen zwischen P22 und P26 durchgeführt wird, um die neuromuskuläre Stärke beurteilen. <ol><li> Transport Mäuse Testbereich und lassen Sie es 30 Minuten vor dem Test in Heimkäfig zur Ruhe. </li><li> Bereiten Sie Gerät durch ein Plexiglas-Box und Maschengitter mit 70% Ethanol reinigen. Setzen Sie Luftpolsterfolie im Boden der Schachtel und Deckel mit Papier. </li><li> Getrennte Mäuse in Gruppen von drei, in einzelnen Haltebecher platzieren. </li><li> Platzieren erste Maus auf die Mitte des Drahtgeflecht und invertieren langsam 10-20 cm über die weiche Oberfläche in den Boden des Plexiglas-Box. Messen Sie die Latenzzeit zu fallen, um eine Stoppuhr. Beenden Tests nach 60 sec verstrichen sind, wenn die Maus nicht tutFall. </li><li> Rück Maus zu halten Tasse, Abwischen mit 70% Ethanol Netz und ersetzen Papier über die Luftpolsterfolie. Führen Sie den Test auf den verbleibenden zwei Mäuse in der Gruppe, bevor mit dem ersten zurückkehrt. Wiederholen, bis jede Maus insgesamt dreimal getestet wurde. </li><li> Bringen Sie die Gruppe in einen sauberen Käfig und weiter mit anderen Gruppen. Bei weniger als drei Mäuse in jeder Gruppe sind, stellen Sie sicher, dass ein 5 min zu interProbeErholungsIntervall erlaubt ist. </li><li> Gibt alle Mäuse an den Käfig, entsorgen Papier und saubere Prüfgeräte mit 70% Ethanol. </li></ol></li></ol> 2. Die Prüfung der Retinal Struktur <ol><li> Anästhesieren Tiere an P30-35 durch intraperitoneale Injektion von Ketamin (100 mg / kg) und Xylazin (10 mg / kg). Beurteilen Tiefe der Anästhesie durch den Fußballen Quetschung und nur in Abwesenheit einer Antwort, in Übereinstimmung mit IACUC Richtlinien erfolgen. Perfuse mit 4% PFA / PBS 48. </li><li> Um die Augen zu entfernen, reinigen Sie die Haut an der Einschnitt site mit 70% Ethanol, bevor an der Basis des Schädels durch die Haut zu schneiden. Ziehen Sie die Haut wieder auf den Schädel und sauber mit 70% Ethanol aus. Mit sauberen Instrumente, schneiden Sie vorsichtig durch den Schädel, die Augenhöhlen zu erreichen und die Augen aus. Sever den Sehnerv, sanft entfernen Sie das Auge aus der Steckdose und spülen in PBS. </li><li> Fix Augen in 4% PFA / PBS für 10 min bei Raumtemperatur. </li><li> Zeigen die Augen in eine kleine Petrischale mit PBS. Machen Sie einen kleinen Schnitt in der Mitte der Hornhaut unter Verwendung von Stichentfernung Schere. Entfernen Sie die Hornhaut durch die Kante zwischen der Hornhaut und Lederhaut zu schneiden. Verwenden einer Pinzette, die Iris zu entfernen. Schließlich schälen die RPE Schichten, so dass die Netzhaut intakt und die Linse an Ort und Stelle aus. Hinweis: Die 4% PFA / PBS Fixierung bewirkt RPE Ablösung so dass für die RPE leicht von der Außenseite der Netzhaut abgeschält werden. </li><li> Re-fix in 4% PFA / 30% Saccharose / PBS für 15 min bei Raumtemperatur vor dem Auge auf eine Petrischale mit PBS zurückkehrt. Ziehen Sie die lens Zange, womit sich die Glaskörper zusammen mit ihm mit. </li><li> Cryoprotect in 30% Saccharose über Nacht bei 4 ° C. </li><li> Mantel Augen in eine optimale Schnitt Temperatur Verbindung (OCT) und Übertragung auf eine Einbettform mit frischem Oktober Orientieren des Auges, so dass der Sagittalebene ist parallel mit der Schneidfläche, indem so wenig wie möglich Bewegungen und die Vermeidung der Einführung von Luftblasen. Blitzeis, indem die Form in einem Trockeneis / Ethanol-Bad eingetaucht wird. Store Blöcke bei -80 ° C. </li><li> Mit Hilfe eines Kryostaten geschnitten 20 um Sagittalschnitte und sammeln sich auf vorgereinigte Dias. </li><li> Stain Schnitte mit Hämatoxylin und Eosin nach Standardprotokollen 49. Bild mit einem Lichtmikroskop für Hellfeldmikroskopie ausgestattet. </li></ol> 3. histochemische Färbung <ol><li> Probenvorbereitung <ol><li> Euthanize Tiere bei P30-35 mit Isofluran Überdosierung (30% in Propylenglykol) über offene Tropfen Einatmen. Beurteilen Sie die Euthanasie durch das Aufhörender Atmung, Herzschlag und der Mangel an Reaktion auf die Fußballen Kneifen. Bestätigen Tod durch Genickbruch und Organentnahme mit IACUC Richtlinien im Einklang. </li><li> Um das Gehirn zu entfernen, reinigen Sie die Haut an der Einschnittstelle mit 70% Ethanol, bevor an der Basis des Schädels durch die Haut zu schneiden. Ziehen Sie die Haut wieder auf den Schädel und sauber mit 70% Ethanol aus. Mit sauberen Instrumente, sorgfältig durch den Schädel schneiden und entfernen Sie das Gehirn zu belichten. Entfernen Sie die Membranen und sanft das Gehirn aus dem Schädelhöhle zu entfernen. Spülen in PBS. </li><li> Coat das Gehirn in OCT und Übertragung auf eine Einbettform mit frischem Oktober Orientieren das Gehirn, so dass der sagittalen Ebene ist parallel zu der Schnittfläche unter Verwendung von möglichst wenigen Bewegungen wie möglich und der Vermeidung der Einführung von Luftblasen. Blitzeis, indem die Form in einem Trockeneis / Ethanol-Bad und bei -80 ° C eingetaucht wird. </li><li> Mit Hilfe eines Kryostaten geschnitten 10 um Sagittalschnitte und sammeln sich auf vorgereinigte Dias. </li></ol></li> &lt;li&gt; NADH Diaphorase-Färbung <ol><li> Bereiten 0,05 M Tris-Puffer, pH 7,6 durch Auflösen von 5,72 g Tris-HCl und 1,66 g Tris-Base in 1L-VE-Wasser. Lagerung bei 4 ° C für bis zu sechs Wochen. </li><li> Bereiten NADH-Lösung (2,25 mM NADH in 0,05 M Tris-Puffer). Aliquotieren und bei -20 ° C. </li><li> Bereiten NBT-Lösung (2,5 mM Nitro-Blue-Tetrazolium in 0,05 M Tris-Puffer). Lagerung bei 4 ° C für bis zu sechs Wochen in einer Glasflasche. </li><li> Kombinieren Sie gleiche Volumina von NADH-Lösung und NBT-Lösung Färbelösung machen und 1 ml zu jeder Folie. in einer befeuchteten Kammer für 30 min bei 37 ° C inkubieren. </li><li> Absaugen Färbelösung und waschen dreimal mit dH 2 O. </li><li> Waschen dreimal jeweils in aufsteigender und absteigenden Konzentrationen von Aceton / dH 2 0 (30%, 60%, 90%, 60%, 30%) für 2 min bei Raumtemperatur. </li><li> Spülen Sie dreimal in dH 2 O und montieren Abschnitte mit wässrigem Medium. Bild mit einem Lichtmikroskop ausgestattet für helle field Mikroskopie. Blau-Färbung entspricht der enzymatischen Aktivität. </li></ol></li><li> Succinatdehydrogenase histochemische Färbung <ol><li> Bereiten 0,2 M Natrium monobasischen Phosphat / dH 2 O und 0,2 M Natriumhydrogenphosphat / dH 2 O. </li><li> Machen 0,2 M Phosphatpuffer, pH 7,6 durch die Kombination von 3 Teilen einbasischen Phosphat mit 20 Teilen Natriumhydrogenphosphat. </li><li> Bereiten Sie Färbungslösung (0,1 M Natriumsuccinat, 1,25 M NBT in 0,2 M Phosphatpuffer) und 1 ml zu jeder Folie. in einer befeuchteten Kammer für 60 min bei 37 ° C inkubieren. </li><li> Absaugen Färbelösung und waschen dreimal in dH 2 O. </li><li> Waschen dreimal jeweils in aufsteigender und Konzentrationen von Aceton / dH 2 O (30%, 60%, 90%, 60%, 30%) für 2 min bei Raumtemperatur absteigend. </li><li> Spülen Sie dreimal in dH 2 O und montieren Abschnitte mit wässrigem Medium. Bild mit einem Lichtmikroskop für Hellfeldmikroskopie ausgestattet. Blau-Färbung entspricht enzymatic Aktivität. </li></ol></li></ol>

The authors have no competing interests to disclose.

Robust Behandlungen notwendig, um die Auswirkungen der lähmenden Bedingungen menschlichen Alterungs Bezug zu begrenzen, aber sie bleiben schwer für viele Bedingungen. Um potentielle therapeutische Targets zu identifizieren und zu entwickeln Strategien für die Intervention, die Ursachen und die Pathologie der Zusammenhang mit der Alterung Krankheiten müssen zuerst verstanden werden. Nicht alle genetisch veränderten Mäusen unmittelbar gegenwärtig mit klaren Phänotypen, die für die Krankheit von Interesse verbunde...

Altersassoziierten Erkrankungen werden immer häufiger in der modernen Gesellschaft. Da die medizinische Wissenschaft und die Lebenserwartung steigt verbessert, wächst die Bevölkerung nach Alter und die Last dieser Krankheiten wächst. Effektive Behandlungen sind notwendig, um die Auswirkungen der lähmenden Bedingungen zu verringern, bleiben aber schwer in vielen Fällen. Nur wenn wir die Ursachen zu verstehen und Pathologie der Zusammenhang mit der Alterung Krankheiten können die Wissenschaftler beginnen potentielle therapeutische Targets zu identifizieren und zu entwickeln Strategien für die Intervention. Gemeinsame altersbedingten Bedingungen umfassen neurodegenerative Erkrankungen wie Parkinson-Krankheit (PD) und altersbedingte Makuladegeneration (AMD). PD ist die häufigste durch Neurodegeneration verursacht Bewegungsstörung beim Menschen. Die meisten Parkinson-Patienten zeigen Symptome wie Ruhetremor, Bradykinesie und Steifigkeit nach 50 Jahren. Frühem Beginn wurde auch in etwa 10% der Fälle beobachtet. AMD ist die häufigste Ursache für Erblindung beiältere Menschen, progressiv und Photorezeptoren der retinalen Pigmentepithel (RPE) im Auge zu beschädigen. Zentrale Vision beeinträchtigt aber die periphere Sicht ist in der Regel nicht betroffen. Es gibt zwei Formen von AMD. In der &quot;trockenen&quot; Form, extrazelluläre Proteinablagerungen als Drusen Form zwischen dem RPE und Bruch-Membran (BM) bekannt, was zu einer geographischen Atrophie und Unschärfe des zentralen Sehens. Die schwereren &quot;nasse&quot; Form ergibt sich aus Neovaskularisation aus der Chorioidea über BM in die RPE und Photorezeptorschichten und kann unter der Netzhaut führen zu hamorrhaging, die zu dauerhaften Schäden an Netzhautgewebe verursacht. Genomweite Assoziationsstudien haben zuvor identifizierten Loci, die mit einer erhöhten Anfälligkeit für diese Krankheit und identifiziert zwei Bereiche von Interesse verbunden sind: Komplement-Faktor H (CFH) auf dem Chromosom 1 und dem 10q26-Locus, wo die altersbedingte Makulopathie Anfälligkeit 2 (ARMS2) und Hochtemperatur - Anforderung Faktor A1 (HtrA1) Gene befinden sich 1-5 </sup&gt;. Kombinationen dieser Allele erhöhen die Wahrscheinlichkeit von AMD in einer dosisabhängigen Weise und spezifischer SNPs können vorzugsweise entweder mit den nassen oder trockenen Formen von AMD 3-6 verbunden sein. CFH wirkt als negativer Regulator des alternativen Wegs (AP) des Komplementsystems durch die Aktivierung von C3 zu hemmen. A single nucleotide polymorphism (SNP) wurde zu einem erhöhten Risiko von AMD verbunden, was den Austausch von Tyrosin 402 in Exon 9 mit Histidin durch eine T nach C Substitution 1. In AMD wird angenommen, dass der AP wegen einer Funktionsverlust von CFH falsch reguliert ist aber, ob das SNP spielt eine kausale Rolle ist unklar. Eine Hypothese ist , dass die positiv geladene Histidin gedacht , ist die Fähigkeit von CFH zu negieren , um interagierende Proteine ​​C-reaktives Protein und Heparinsulfat 1,7 zu binden. In - vitro - Studien von CFH Y402H liefern widersprüchliche Ergebnisse über funktionelle Unterschiede zwischen den Varianten und in vivo Arbeit in &lt;em&gt; Cfh - / - Mäusen, die humanisierte CFH 8 ist noch nicht abgeschlossen. ARMS2 stromauf HtrA1 im Primatengenom befindet, wobei das Gen in Mäusen fehlt. HtrA1 ist eine Serinprotease, aber ARMS2 ist schlecht charakterisiert. Das Kopplungsungleichgewicht zwischen SNPs in der AMD-assoziierten Locus hat es schwierig gemacht, die Beiträge zu Risiko einzelner Mutationen der Gene in dieser Region zu bestimmen, aber die jüngsten Arbeiten haben vorgeschlagen, dass es eine Überexpression von HtrA1 anstatt ARMS2, die Neovaskularisation führt und subretinalen Proteinablagerungen 9-11. Allerdings kann die große Nähe der Gene in diesem Locus für Interaktionen ermöglichen, der nicht zufällig eingefügt Transgene unter Verwendung untersucht werden können. Neben AMD hat die HtrA- Familie von Serin-Proteasen wurden mit vielen menschlichen Krankheiten in Verbindung gebracht. Alle HtrA-Proteine ​​enthalten eine Serin-Protease-Domäne durch mindestens einen C-terminalen PDZ-Domäne folgt. HtrA1, HtrA3 und HtrA4 teilen sich die grissest Homologie, bestehend aus einem Signalpeptid, insulin-ähnlichen Wachstumsfaktor-Bindungsdomäne, einer Kazal-Protease-Inhibitor-Domäne der Serinprotease-Domäne und eine PDZ-Domäne. HtrA2 hat eine andere N-Terminus, der aus einem Mitochondrienlokalisierungssequenz, Transmembrandomäne und Inhibitor der Apoptose - Bindungsdomäne durch die Protease und PDZ - Domänen 12-16 folgte. Mammalian HtrA1 wird durch substratinduzierte Remodeling in der aktiven Stelle der Protease - Domäne 17-20 reguliert und HtrA2 kann auch durch Wechselwirkung zwischen der Serin - Protease und PDZ - Domänen moduliert werden , die Proteaseaktivität 21 unterdrückt. Interessanterweise scheint die PDZ - Domäne nicht ähnliche Regelung zu HtrA3 16 verleihen scheinen. Die HtrA Proteasen können auch durch extrinsische Faktoren reguliert werden: Es wurde vor kurzem gezeigt , dass es eine regulatorische Interaktion zwischen HtrA1 existiert und Protoporphyrine 22 und HtrA2 können durch Phosphorylierung bei Aktivierung der p38 - MAP - Kinase reguliert werdenWeg in einem PINK1 abhängig 23. Die Löschung der einzelnen Mitglieder der Familie HtrA in Mäusen wurde dokumentiert, aber mechanistisch Effekte sind meist unklar, teilweise aufgrund des Fehlens von sichtbaren Phänotypen. HtrA1 spielt eine wichtige Funktion bei der Proteinqualitätskontrolle und deren Fehlregulation oder Mutation hat mit vielen verschiedenen menschlichen Krankheiten wie Arthritis, Krebs und ein erhöhtes Risiko für AMD 3,4,24-32 in Verbindung gebracht worden. Der Verlust der HtrA2 Funktion in Nervengewebe wurde mit PD - Phänotypen in Menschen und Mäusen, während der Verlust aus nicht-neuronalen Gewebe führt zu einer beschleunigten Alterung 33-37 in Verbindung gebracht worden. HtrA3 Dysregulation hat mit Krankheiten wie Präeklampsie und bestimmte Arten von Krebs 38,39 in Verbindung gebracht worden. Hochregulierung von HtrA4 hat in den Plazenten von Präeklampsie - Patienten aber knockout Mäuse zeigen keine offensichtlichen Phänotyp 40,41 beobachtet. Der Mangel an Phänotypen in einigen knockout-Mäusen beobachtet wurde,postulierten ein Ergebnis der Kompensation zwischen dem HtrA Familienmitglied zu sein: es wird angenommen , dass sowohl HtrA4 und HtrA1 mit der TGF-B - Familie von Proteinen in Wechselwirkung treten, was eine Kompensation durch HtrA1 beim Löschen von HtrA4 41. In ähnlicher Weise wird angenommen , dass seit HtrA1 und HtrA3 ein hohes Maß an Domäne Homologien aufweisen könnten sie 42 ergänzende Funktionen haben. Aber es wurde vorgeschlagen , dass HtrA- Proteine ​​teilweise antagonistische Rollen haben können, gemeinsame Ziele 43 zu regulieren , zu konkurrieren. Um diese Gefahr zu untersuchen Faktoren drei humanisierten Knock-in-Mauslinien generiert wurden. In Cfh tm1 (CFH * 9) jhoh und Cfh tm2 (CFH * 9) jhoh, Exon 9 des Cfh Gens mit Exon 9 des menschlichen Homolog ersetzt wird. Cfh tm1 (CFH * 9) jhoh codiert die nicht Krankheit assoziiert Tyrosin Rest an Position 402, während Cfh tm2 (CFH * 9) jhoh die Y402H, Risiko-assoziierten SNP trägt. ImARMS2 tm1jhoh menschlichen ARMS2 Sequenz wurde an eine Region stromaufwärts von HtrA1 abgezielt. Eine loxP-flankierte STOP - Sequenz der Gensequenz , aber stromabwärts von dem Promotor enthalten UBIC wurde OzCre Mäusen durch Kreuzung exzidiert angeordnet stromaufwärts , die Cre - Rekombinase unter der Kontrolle des Promotors exprimieren Rosa26, wie zuvor beschrieben 34. Zusätzlich zu diesen Knock-in - Linien, Knockout - Allele für Cfh und HtrA1 (CFH tm1jhoh und HtrA1 tm1jhoh) sowie die anderen Mitglieder HtrA- Familie bekannt wurden erzeugt: HtrA2 (HtrA2 tm1jhoh), HtrA3 (HtrA3 tm1jhoh) und HtrA4 ( HtrA4 tm1jhoh). Die Keimbahn Vorprägungen wurden konstruiert durch Kreuzung OzCre Mäuse Tiere erstellt spezifische Exons mit loxP - Stellen zu flankieren, so dass das Löschen bewirkt eine Rahmenverschiebung und / oder Löschung der aktiven Domäne (CFH; Exon 3, HtrA1; Exons 2-3, HtrA2: Exons 2-4, HtrA3; Exon 3, HtrA4; Exons 4-6) 34,41. Ein neuronales Deletion HtrA2, deletiert unter Verwendung von Cre - Rekombinase unter der Kontrolle des Nestin - Promotor (HtrA2 flox; Tg (Nes-cre) 1Kln / J), wurde ebenfalls 34 beschrieben. Nur Mäuse HtrA2, entweder systemisch oder in Nervengewebe, zeigte klare Phänotypen fehlt, mit Parkinson- Phänotypen zu präsentieren. Da einige dieser Gene von Interesse gesetzt zu Mitochondrien 11,44-47 lokalisiert werden, und Löschen von HtrA2 erzeugt Parkinsonian Phänotypen, eine Phänotypisierung Regime mit einer mitochondrialen und neurologischen Fokus wird hier beschrieben und repräsentative Ergebnisse aus den Tests von Interesse zur Verfügung gestellt werden . Um gentechnisch veränderten Mäusen zu untersuchen, erzeugt ein Mensch zu untersuchen, gründlich altersbedingte Krankheiten und systematisch eine anfängliche Phänotypisierung Zeitplan festgelegt wurde, die aus einer Reihe von Tests an den beiden HauptbezogenenKrankheiten von Interesse: AMD und Parkinson.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1218">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Ethanol</td>
			<td style="width:221px;">Decon (Fisher Scientific)</td>
			<td style="width:260px;">435541</td>
			<td style="width:296px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">50 ml conical tube</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>1443222</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">cotton balls</td>
			<td>Walmart</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">heat mat</td>
			<td>Sunbeam</td>
			<td>0000756-500-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Holding tray (ice cube tray)</td>
			<td>Walmart</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Electronic stopwatch</td>
			<td>GOGO</td>
			<td>PC396</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Plexiglass box</td>
			<td>constructed in workshop</td>
			<td></td>
			<td>12&#34; by 12&#34;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Vixia HF R400 Camcorder</td>
			<td>Canon</td>
			<td>8155B004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">9oz Clear Cups</td>
			<td>Walmart</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">1/4 inch wire mesh</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td>204331884 (online) / 554219 (in store)</td>
			<td>12&#34; by 12&#34;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bubble wrap</td>
			<td>VWR</td>
			<td>470092-416</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Straight specimen forceps</td>
			<td>VWR</td>
			<td>82027-438</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fine-tip dissecting forceps</td>
			<td>VWR</td>
			<td>82027-408</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fine scissors</td>
			<td>VWR</td>
			<td>82027-578</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Paraformaldehyde 16% solution</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>15710</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">10x phosphate buffered saline pH 7.4</td>
			<td>American Bioanalytical</td>
			<td>AB11072-04000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sucrose</td>
			<td>JT Baker</td>
			<td>4072-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">superfrost slides</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12-550-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hematoxylin Stain Solution</td>
			<td>Fisher Scientific (Ricca)</td>
			<td>353016</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Eosin Y Stain Solution</td>
			<td>Fisher Scientific (Ricca)</td>
			<td>2845-32</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tris hydrochloride</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T3253</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tris</td>
			<td>American Bioanalytical</td>
			<td>AB02000-01000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nicotinamide adenine dinucleotide, reduced disodium salt hydrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>N8129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nitrotetrazolium Blue chloride</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>N6876</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Acetone</td>
			<td>JT Baker</td>
			<td>9006-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium phosphate monobasic monohydrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S9638</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium phosphate dibasic heptahydrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S9390</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium succinate dibasic hexahydrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S2378</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">VectaMount aqueous mounting medium</td>
			<td>Vector Labs</td>
			<td>H-5501-60</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cover glass</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12-545-M</td>
			<td>60 x 24 mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AxioImager A1 microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Video camera tripod</td>
			<td>Amazon</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Optimal Cutting Temperature (OCT)</td>
			<td>Fischer Scientific</td>
			<td>23730571</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cryostat Sectioning&#160; Machine</td>
			<td>Leica&#160;</td>
			<td>CM1900</td>
			<td>Discontinued but since replaced by CM1950</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a phenotyping regimen for genetically modified mice used to study genes implicated in human diseases of aging

Age-related diseases are becoming increasingly prevalent and the burden continues to grow as our population ages. Effective treatments are necessary to lessen the impact of debilitating conditions but remain elusive in many cases. Only by understanding the causes and pathology of diseases associated with aging, can scientists begin to identify potential therapeutic targets and develop strategies for intervention. The most common age-related conditions are neurodegenerative disorders such as Parkinson's disease and blindness. Age-related macular degeneration (AMD) is the leading cause of blindness in the elderly. Genome wide association studies have previously identified loci that are associated with increased susceptibility to this disease and identified two regions of interest: complement factor H (CFH) and the 10q26 locus, where the age-related maculopathy susceptibility 2 (ARMS2) and high-temperature requirement factor A1 (HtrA1) genes are located. CFH acts as a negative regulator of the alternative pathway (AP) of the complement system while HtrA1 is an extracellular serine protease. ARMS2 is located upstream of HtrA1 in the primate genome, although the gene is absent in mice. To study the effects of these genes, humanized knock-in mouse lines of Cfh and ARMS2, knockouts of Cfh, HtrA1, HtrA2, HtrA3 and HtrA4 as well as a conditional neural deletion of HtrA2 were generated. Of all the genetically engineered mice produced only mice lacking HtrA2, either systemically or in neural tissues, displayed clear phenotypes. In order to examine these mice thoroughly and systematically, an initial phenotyping schedule was established, consisting of a series of tests related to two main diseases of interest: AMD and Parkinson's. Genetically modified mice can be subjected to appropriate experiments to identify phenotypes that may be related to the associated diseases in humans. A phenotyping regimen with a mitochondrial focus is presented here alongside representative results from the tests of interest.

In diesem Abschnitt werden Beispiele für die Ergebnisse, erhältlich unter Verwendung dieser Verfahren. Im Hinterschenkel-Test hat die Anzahl der Ziehversuche und die Latenzzeit für jeden Tag summiert werden in zwei aufeinander folgenden Tests zu fallen. Dieser Test kann verwendet werden , genetisch verschiedenen Gruppen zu vergleichen Mäuse mit reduzierter Stärke neuromuskulären HtrA2 tm1jhoh (HtrA2 KO) -Mäusen in 1A zu unterscheiden -. <strong...

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A Phenotyping Regimen for Genetically Modified Mice Used to Study Genes Implicated in Human Diseases of Aging

A reverse-genetics approach to understanding gene families associated with human disease is presented, using mouse as a model system, and the subsequent mouse phenotyping schedule is described. Because mice defective in a gene of interest, HtrA2, manifested Parkinsonian symptoms, the phenotyping regimen is focused on identifying neurological defects.

Eine Phänotypisierung Regimen für genetisch modifizierte Mäuse verwendet, um Gene in menschlichen Krankheiten des Alterns Beteiligt Study

Age-related diseases are becoming increasingly prevalent and the burden continues to grow as our population ages. Effective treatments are necessary to ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

8.2K Aufrufe.  Yale University School of Medicine. A reverse-genetics approach to understanding gene families associated with human disease is presented, using mouse as a model system, and the subsequent mouse phenotyping schedule is described. Because mice defective in a gene of interest, HtrA2, manifested Parkinsonian symptoms, the phenotyping regimen is focused on identifying neurological defects.

Serie: A Phenotyping Regimen for Genetically Modified Mice Used to Study Genes Implicated in Human Diseases of Aging

Modified Technique for Coronary Artery Ligation in Mice

Myocardial infarction (MI) is one of the most important causes of mortality in humans1-3. In order to improve morbidity and mortality in patients with MI we need better knowledge about pathophysiology of myocardial ischemia. This knowledge may be valuable to define new therapeutic targets for innovative cardiovascular therapies4. Experimental MI model in mice is an increasingly popular small-animal model in preclinical research in which MI is induced by means of permanent or temporary ligation of left coronary artery (LCA)5. In this video, we describe the step-by-step method of how to induce experimental MI in mice.
The animal is first anesthetized with 2% isoflurane. The unconscious mouse is then intubated and connected to a ventilator for artificial ventilation. The left chest is shaved and 1.5 cm incision along mid-axillary line is made in the skin. The left pectoralis major muscle is bluntly dissociated until the ribs are exposed. The muscle layers are pulled aside and fixed with an eyelid-retractor. After these preparations, left thoracotomy is performed between the third and fourth ribs in order to visualize the anterior surface of the heart and left lung. The proximal segment of LCA artery is then ligated with a 7-0 ethilon suture which typically induces an infarct size ~40% of left ventricle. At the end, the chest is closed and the animals receive postoperative analgesia (Temgesic, 0.3 mg/50 ml, ip). The animals are kept in a warm cage until spontaneous recovery.

The surgical procedure used to induce experimental myocardial infarction in mice begins with left thoracotomy between the third and the fourth ribs in order to visualize the anterior surface of the heart and left lung. The left coronary artery is ligated, the chest is closed and the mouse is allowed to recover spontaneously.

Geändert Technik für Coronary Artery Ligation in Mäuse

Myocardial infarction (MI) is one of the most important causes of mortality in humans1-3. In order to improve morbidity and mortality in patients with MI ...

Forschung

Medizin

The Goeckerman Regimen for the Treatment of Moderate to Severe Psoriasis

Psoriasis is a chronic, immune-mediated inflammatory skin disease affecting approximately 2-3% of the population. The Goeckerman regimen consists of exposure to ultraviolet B (UVB) light and application of crude coal tar (CCT). Goeckerman therapy is extremely effective and relatively safe for the treatment of psoriasis and for improving a patient's quality of life. In the following article, we present our protocol for the Goeckerman therapy that is utilized specifically at the University of California, San Francisco. This protocol details the preparation of supplies, administration of phototherapy and application of topical tar. This protocol also describes how to assess the patient daily, monitor for adverse effects (including pruritus and burning), and adjust the treatment based on the patient's response. Though it is one of the oldest therapies available for psoriasis, there is an absence of any published videos demonstrating the process in detail. The video is beneficial for healthcare providers who want to administer the therapy, for trainees who want to learn more about the process, and for prospective patients who want to undergo treatment for their cutaneous disease.

Psoriasis is a chronic, immune-mediated inflammatory skin disease. The Goeckerman regimen, formulated for the treatment of psoriasis, consists of exposure to ultraviolet B (UVB) light and application of crude coal tar (CCT). The following protocol is for the administration of Goeckerman therapy for the treatment of moderate-to-severe psoriasis.

Die Goeckerman Regimen für die Behandlung von mittelschwerer bis schwerer Psoriasis

Psoriasis is a  chronic, immune-mediated inflammatory skin disease affecting approximately 2-3%  of the population. The Goeckerman regimen consists of ...

Measuring Frailty in HIV-infected Individuals. Identification of Frail Patients is the First Step to Amelioration and Reversal of Frailty

A simple, validated protocol consisting of a battery of tests is available to identify elderly patients with frailty syndrome. This syndrome of decreased reserve and resistance to stressors increases in incidence with increasing age. In the elderly, frailty may pursue a step-wise loss of function from non-frail to pre-frail to frail. We studied frailty in HIV-infected patients and found that ~20% are frail using the Fried phenotype using stringent criteria developed for the elderly1,2. In HIV infection the syndrome occurs at a younger age.
HIV patients were checked for 1) unintentional weight loss; 2) slowness as determined by walking speed; 3) weakness as measured by a grip dynamometer; 4) exhaustion by responses to a depression scale; and 5) low physical activity was determined by assessing kilocalories expended in a week's time. Pre-frailty was present with any two of five criteria and frailty was present if any three of the five criteria were abnormal.
The tests take approximately 10-15 min to complete and they can be performed by medical assistants during routine clinic visits. Test results are scored by referring to standard tables. Understanding which of the five components contribute to frailty in an individual patient can allow the clinician to address relevant underlying problems, many of which are not evident in routine HIV clinic visits.

Frailty syndrome is commonly seen in the aged and reflects multi-system physiological change. However, with reduced functional reserve and resilience frailty is also known to be common in the HIV infected population. This study outlined an easily administered screening test to identify HIV patients with frailty. When significant components of frailty are identified, clinicians will be able to focus on amelioration of the problem and promote reversion to the pre-frail state.

Messen Frailty in HIV-infizierten Personen. Bezeichnung des gebrechlichen Patienten ist der erste Schritt zur Besserung und Umkehr der Frailty

A simple, validated protocol consisting of a battery of tests is available to identify elderly patients with frailty syndrome. This syndrome of decreased ...

Collecting Saliva and Measuring Salivary Cortisol and Alpha-amylase in Frail Community Residing Older Adults via Family Caregivers

Salivary measures have emerged in bio-behavioral research that are easy-to-collect, minimally invasive, and relatively inexpensive biologic markers of stress. This article we present the steps for collection and analysis of two salivary assays in research with frail, community residing older adults-salivary cortisol and salivary alpha amylase. The field of salivary bioscience is rapidly advancing and the purpose of this presentation is to provide an update on the developments for investigators interested in integrating these measures into research on aging. Strategies are presented for instructing family caregivers in collecting saliva in the home, and for conducting laboratory analyses of salivary analytes that have demonstrated feasibility, high compliance, and yield quality specimens. The protocol for sample collection includes: (1) consistent use of collection materials; (2) standardized methods that promote adherence and minimize subject burden; and (3) procedures for controlling certain confounding agents. We also provide strategies for laboratory analyses include: (1) saliva handling and processing; (2) salivary cortisol and salivary alpha amylase assay procedures; and (3) analytic considerations.

We demonstrate: (1) procedures for collection of salivary samples in cognitive impaired older adults by family caregivers in the home setting, (2) procedures for measuring stress activity via salivary cortisol and alpha amylase, and (3) representative profiles. Protocols that allow researchers to study stress-linked processes advance our understanding of biological sensitivity and susceptibility.

Salivary measures have emerged in bio-behavioral research  that are easy-to-collect, minimally invasive, and relatively inexpensive  biologic markers of ...

A Modified Precipitation Method to Isolate Urinary Exosomes

Identification of biomarkers that allow early detection of kidney diseases in urine and plasma has been an area of active interest for several years. Urinary exosome vesicles, 40-100 nm in size, are released into the urine under normal conditions by cells from all nephron segments and may contain protein, mRNA and microRNA representative of their cell type of origin. Under conditions of renal dysfunction or injury, exosomes may contain altered proportions of these components, which may serve as biomarkers for disease. There are currently several methods available for isolation of urinary exosomes, and we have previously conducted an experimental comparison of each of these approaches, including three based on ultracentrifugation, one using a nanomembrane ultrafiltration concentrator, one using a commercial precipitation reagent and one using a modification of the precipitation technique using ExoQuick reagent that we developed in our laboratory. We found the modified precipitation method produced the highest yield of exosome particles, miRNA, and mRNA, making this approach suitable for the isolation of exosomes for subsequent RNA profiling. We conclude that the modified exosome precipitation method offers a quick, scalable, and effective alternative for the isolation of exosomes from urine. In this report, we describe our modified precipitation technique using ExoQuick reagent for isolating exosomes from human urine.

This manuscript describes a protocol for isolating exosomes from human urine using a modified precipitation technique.

Eine modifizierte Niederschlag Methode zu Urinary Exosomen Isolieren

Identification of biomarkers that allow early detection of kidney diseases in urine and plasma has been an area of active interest for several years. ...

Construction of Vapor Chambers Used to Expose Mice to Alcohol During the Equivalent of all Three Trimesters of Human Development

Exposure to alcohol during development can result in a constellation of morphological and behavioral abnormalities that are collectively known as Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs). At the most severe end of the spectrum is Fetal Alcohol Syndrome (FAS), characterized by growth retardation, craniofacial dysmorphology, and neurobehavioral deficits. Studies with animal models, including rodents, have elucidated many molecular and cellular mechanisms involved in the pathophysiology of FASDs. Ethanol administration to pregnant rodents has been used to model human exposure during the first and second trimesters of pregnancy. Third trimester ethanol consumption in humans has been modeled using neonatal rodents. However, few rodent studies have characterized the effect of ethanol exposure during the equivalent to all three trimesters of human pregnancy, a pattern of exposure that is common in pregnant women. Here, we show how to build vapor chambers from readily obtainable materials that can each accommodate up to six standard mouse cages. We describe a vapor chamber paradigm that can be used to model exposure to ethanol, with minimal handling, during all three trimesters. Our studies demonstrate that pregnant dams developed significant metabolic tolerance to ethanol. However, neonatal mice did not develop metabolic tolerance and the number of fetuses, fetus weight, placenta weight, number of pups/litter, number of dead pups/litter, and pup weight were not significantly affected by ethanol exposure. An important advantage of this paradigm is its applicability to studies with genetically-modified mice. Additionally, this paradigm minimizes handling of animals, a major confound in fetal alcohol research.

We demonstrate the construction of alcohol vapor chambers using readily available materials that simultaneously house 6 mouse cages. We further describe their use in a mouse model of fetal alcohol exposure equivalent to all 3&#160;trimesters of human pregnancy. This paradigm exposes animals during gestation and postnatal days 1-12.

Bau von Dampfkammern verwendet, um Mäuse zu Alkohol Expose Während der Equivalent aller drei Trimester der Human Development

Exposure to alcohol during development can result in a constellation of morphological and behavioral abnormalities that are collectively known as Fetal ...

A Guide to Generating and Using hiPSC Derived NPCs for the Study of Neurological Diseases

Post-mortem studies of neurological diseases are not ideal for identifying the underlying causes of disease initiation, as many diseases include a long period of disease progression prior to the onset of symptoms. Because fibroblasts from patients and healthy controls can be efficiently reprogrammed into human induced pluripotent stem cells (hiPSCs), and subsequently differentiated into neural progenitor cells (NPCs) and neurons for the study of these diseases, it is now possible to recapitulate the developmental events that occurred prior to symptom onset in patients. We present a method by which to efficiently differentiate hiPSCs into NPCs, which in addition to being capable of further differentiation into functional neurons, can also be robustly passaged, freeze-thawed or transitioned to grow as neurospheres, enabling rapid genetic screening to identify the molecular factors that impact cellular phenotypes including replication, migration, oxidative stress and/or apoptosis. Patient derived hiPSC NPCs are a unique platform, ideally suited for the empirical testing of the cellular or molecular consequences of manipulating gene expression.

This protocol describes how neural progenitor cells can be differentiated from human induced pluripotent stem cells, in order to yield a robust and replicative neural cell population, which may be used to identify the developmental pathways contributing to disease pathogenesis in many neurological disorders.

Eine Anleitung zum Erstellen und Verwenden von hiPSC Abgeleitet NPCs für das Studium der Neurologische Erkrankungen

Post-mortem studies of neurological diseases are not ideal for identifying the underlying causes of disease initiation, as many diseases include a long ...

Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The "Wire-Injury" Model

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. Moreover, by rupture of the defective vascular wall, atherosclerosis induces occlusive thrombus formation, which represents the main cause of myocardial infarction or stroke and the most frequent cause of death. Despite the advances in the cardiovascular field, many questions remain unanswered, and additional basic research is essential to improve our understanding of the molecular mechanisms during atherosclerosis and its effects. Due to limited clinical studies, there is a need for representative animal models recreating atherosclerotic conditions such as neointima formation after stent implantation, balloon angioplasty, or endarterectomy. Since the mouse presents many advantages and is the most frequently used model for studying molecular processes, the current study proposes an invasive procedure of endothelial denudation, also known as the wire-injury model, which is representative of the human condition of neointima formation in arteries after revascularization procedures.

This study describes an invasive procedure for the induction of accelerated atherosclerosis in mice. In comparison to other methods using electric- or cryo-induced injury, mechanical-induced injury mimics the human condition of restenosis after revascularization therapies and is ideal for the study of the molecular mechanisms involved.

Induktion von beschleunigter Atherosklerose bei Mäusen: Das "Wire-Injury"-Modell

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. ...

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo and noninvasively in humans via phosphorus-31 magnetic resonance spectroscopy (31PMRS). However, the approach has not been widely adopted in translational and clinical research, with variations in methodology and limited guidance from the literature. Increased optimization, standardization, and dissemination of methods for in vivo 31PMRS would facilitate the development of targeted therapies to improve OXPHOS capacity and could ultimately favorably impact cardiovascular health. 31PMRS produces a noninvasive, in vivo measure of OXPHOS capacity in human skeletal muscle, as opposed to alternative measures obtained from explanted and potentially altered mitochondria via muscle biopsy. It relies upon only modest additional instrumentation beyond what is already in place on magnetic resonance scanners available for clinical and translational research at most institutions. In this work, we outline a method to measure in vivo skeletal muscle OXPHOS. The technique is demonstrated using a 1.5 Tesla whole-body MR scanner equipped with the suitable hardware and software for 31PMRS, and we explain a simple and robust protocol for in-magnet resistive exercise to rapidly fatigue the quadriceps muscle. Reproducibility and feasibility are demonstrated in volunteers as well as subjects over a wide range of functional capacities.

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

This work demonstrates the feasibility of an in vivo phosphorus-31 magnetic resonance spectroscopy (31PMRS) technique to quantify mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity in human skeletal muscle.

Phosphor-31 Magnet-Resonanz-Spektroskopie: Ein Werkzeug zur Messung<em&gt; In Vivo</em&gt; Mitochondrial Oxidative Phosphorylierung Kapazität im menschlichen Skelettmuskel

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo ...

In Vitro and In Vivo Detection of Mitophagy in Human Cells, C. Elegans, and Mice

Mitochondria are the powerhouses of cells and produce cellular energy in the form of ATP. Mitochondrial dysfunction contributes to biological aging and a wide variety of disorders including metabolic diseases, premature aging syndromes, and neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD). Maintenance of mitochondrial health depends on mitochondrial biogenesis and the efficient clearance of dysfunctional mitochondria through mitophagy. Experimental methods to accurately detect autophagy/mitophagy, especially in animal models, have been challenging to develop. Recent progress towards the understanding of the molecular mechanisms of mitophagy has enabled the development of novel mitophagy detection techniques. Here, we introduce several versatile techniques to monitor mitophagy in human cells, Caenorhabditis elegans (e.g., Rosella and DCT-1/ LGG-1 strains), and mice (mt-Keima). A combination of these mitophagy detection techniques, including cross-species evaluation, will improve the accuracy of mitophagy measurements and lead to a better understanding of the role of mitophagy in health and disease.

In Vitro and In Vivo Detection of Mitophagy in Human Cells, C. Elegans, and Mice

Mitophagy, the process of clearing damaged mitochondria, is necessary for mitochondrial homeostasis and health maintenance. This article presents some of the latest mitophagy detection methods in human cells, Caenorhabditis elegans, and mice.

In Vitro und In Vivo Nachweis von Mitophagy in menschlichen Zellen, C. Elegansund Mäuse

Mitochondria are the powerhouses of cells and produce cellular energy in the form of ATP. Mitochondrial dysfunction contributes to biological aging and a ...