Injecties van AAV-vectoren voor optogenetica in verdoofde en wakkere zich gedragende niet-menselijke primatenhersenen

Optogenetische technieken hebben een revolutie teweeggebracht in neurowetenschappelijk onderzoek en staan klaar om hetzelfde te doen voor neurologische gentherapie. Het klinische gebruik van optogenetica vereist echter dat veiligheid en werkzaamheid worden aangetoond in diermodellen, idealiter bij niet-menselijke primaten (NHP's), vanwege hun neurologische gelijkenis met mensen. Het aantal kandidaat-vectoren dat potentieel nuttig is voor de neurowetenschappen en geneeskunde is enorm, en er bestaat nog geen high-throughput middel om deze vectoren te testen. Er is dus behoefte aan technieken om meerdere ruimtelijk en volumetrisch nauwkeurige injecties van virale vectoren in NHP-hersenen te maken die ondubbelzinnig kunnen worden geïdentificeerd door middel van postmortale histologie. Hierin beschreven is zo'n methode. Injectiecanules zijn opgebouwd uit gekoppelde polytetrafluorethyleen en roestvrijstalen buizen. Deze canules zijn autoclaveerbaar, wegwerpbaar en hebben lage minimale laadvolumes, waardoor ze ideaal zijn voor de injectie van dure, sterk geconcentreerde virale vectoroplossingen. Een inerte, rood geverfde minerale olie vult de dode ruimte en vormt een zichtbare meniscus met de vectoroplossing, waardoor onmiddellijke en nauwkeurige meting van injectiesnelheden en volumes mogelijk is. De olie wordt in de achterkant van de canule geladen, waardoor het risico op co-injectie met de vector wordt verminderd. Canules kunnen in 10 minuten worden geladen en injecties kunnen in 20 minuten worden gemaakt. Deze procedure is zeer geschikt voor injecties bij wakkere of verdoofde dieren. Wanneer deze procedure wordt gebruikt om virale vectoren van hoge kwaliteit te leveren, kan deze procedure robuuste expressie van optogenetische eiwitten produceren, waardoor optische controle van neurale activiteit en gedrag in NHP's mogelijk is.