Murine Neural Plate Targeting door In Utero Nano-Injection (NEPTUNE) op Embryonale Dag 7.5

Het manipuleren van genexpressie in het zich ontwikkelende muizenbrein in de baarmoeder heeft een groot potentieel voor functionele geneticastudies. Het is echter eerder grotendeels beperkt gebleven tot de manipulatie van embryonale stadia na de neurulatie. Er werd een protocol ontwikkeld om de vruchtwaterholte op embryonale dag (E) 7.5 te injecteren en lentivirus af te leveren, coderend voor cDNA of shRNA, gericht op >95% van de neurale plaat en neurale crestcellen, wat bijdraagt aan de toekomstige hersenen, het ruggenmerg en het perifere zenuwstelsel. Dit protocol beschrijft de stappen die nodig zijn om succesvolle transductie te bereiken, waaronder het slijpen van de glazen capillaire naalden, zwangerschapsverificatie, ontwikkelingsstadiëring met behulp van ultrasone beeldvorming en optimale injectievolumes afgestemd op embryonale stadia.

Volgens dit protocol is het mogelijk om transductie van >95% van de zich ontwikkelende hersenen te bereiken met high-titer lentivirus en zo genetische manipulatie van de hele hersenen uit te voeren. Daarentegen is het mogelijk om mozaïektransductie te bereiken met behulp van lagere virale titers, waardoor genetische screening of afstammingstracering mogelijk is. Injectie bij E7.5 richt zich ook op ectoderm en neurale crest die bijdragen aan verschillende compartimenten van het oog, de tong en het perifere zenuwstelsel. Deze techniek biedt dus de mogelijkheid om genexpressie te manipuleren in neurale plaat- en ectoderm-afgeleide weefsels van muizen uit preneurulatiestadia, met het voordeel van het verminderen van het aantal muizen dat in experimenten wordt gebruikt.