Name: stereotaxic infusion of oligomeric amyloid-beta into the mouse hippocampus
Uploaded: 2015-06-17T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 16 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Stereotaxic Infusion of Oligomeric Amyloid-beta into the Mouse Hippocampus at JoVE.com

Bu çalışma Ulusal Nörolojik Bozukluklar Enstitüsü tarafından desteklenen ve İnme Alzheimer Hastalığı Araştırma finanse Yaşlanma üzerine (CMT kadar) NS081333, Alzheimer Derneği hibe NIRG-10-171721 ve (UH kadar) Ruh Sağlığı Hibe MH096702 Ulusal Enstitüsü ve Ulusal Enstitüsü hibe edildi (YYJ ve JB) Columbia Üniversitesi, pilot hibe AG008702 de merkezi.

Not: Tüm hayvan deneyleri için, kurumsal ve bakım ve laboratuvar hayvanlarının kullanımı için ulusal kurallar takip edildi. 1. Cerrahi Cerrahi Aletler ve Çözümler hazırlayın <ol><li> Tüm paslanmaz çelik cerrahi aletleri otoklavlayın. </li><li> Steril moleküler sınıf iyonu giderilmiş damıtma suyu ile 200 derece mutlak etanol seyrelterek% 70 etanol hazırlayın. </li><li> Hamilton şırınga 29 G iğne takın. 1 dakika boyunca tekrar tekrar hazırlanması ve çıkarma nanopure su ile Hamilton şırınga ve iğne içini temizleyin. % 70 etanol ile bu işlemi tekrarlayın. <ol><li> Hamilton şırınga pistonu ve iğneyi çıkartın. Hava Laminer akış kaput O / N parçaları kurulayın. </li><li> Kullanımdan önce, 30 dakika boyunca ultraviyole ışığıyla iğne ve şırınga ışın tedavisi. </li></ol></li><li> % 0.9 hacim konsantrasyonuna nihai ağırlığa moleküler sınıf suda NaCl çözülmesiyle tuzlu su çözeltisi hazırlayın. Sterilizasyonu0.2 um gözenekli filtre içinden filtre edilerek çözelti ze. </li></ol> 2. oligomerik Aβ 1-42 hazırlayın <ol><li> Fa &#39;ve diğerleri 13 yayınında tarif edildiği gibi Monomerize tam olarak 5 mM DMSO içinde rekombinan insan Aβ 1-42 yeniden süspanse edin. </li><li> Ameliyat öncesi gününde 100 mcM steril (1x) PBS ile 5 mM Aβ 1-42 sulandırmak. </li><li> Ezilerek de çözüm karıştırın. </li><li> 4 ˚ C de 12 saat Aβ 1-42 çözelti inkübe edin. Not: Bu tür PBS DMSO seyreltilerek veya karıştırılmış olarak kontrol çözümleri / Aβ ​​1-42 peptid Aβ 1-42 ile aynı şekilde hazırlanmalıdır tersine çevirir. </li></ol> Enjeksiyon Koordinatları belirlemek 3. <ol><li> Tam anterior-posterior (AP), medial-lateral (ML) belirlemek için yetişkin fare beyin atlası kullanın ve dorsal-ventral (DV) ilgi 14 beyin bölgesi için koordine eder. Hayırte: Biz bregmadan aşağıdaki koordinatlarla hedef olarak hipokampusun dentat girus aldı tekniği göstermek için: AP, -2,00 mm; ML, 1.3 mm ±; DV, -2.2 mm. AP değeri önceki eksi işareti o bregma 2.00 mm arka olduğunu gösterir. ML değeri önceki ± işaret merkezinden sol ve sağ yönünü gösterir. Son olarak, DV önceki eksi işareti beynin ventral yüzeyinden hareket gösterir. </li></ol> 4. Stereotaksik Çerçevesi Ayarı <ol><li> Cerrahi yüz maskesi, temiz laboratuvar önlüğü ve steril cerrahi eldiven giyin. </li><li> Stereotaksik alet ve% 70 etanol ile fare adaptörü silin. </li><li> Tezgahın üzerine steril cerrahi örtü aşağı yatırın. </li><li> Steril cerrahi asmak üstünde fare adaptörü ile stereotaksik aleti koyun. </li><li> % 70 etanol ile fare ısıtma yastığı silin. Stereotaksik çerçeve yatağın üzerinde ısıtma yastığı yerleştirin. Genel amaçlı Labora kullanınFare adaptör yatağın üzerinde ısıtma pedi aşağı teybe edici etiketleme bant. <ol><li> Üreticinin talimatlarına göre ılık su sirkülasyon pompası ısıtma yastığı takın. </li><li> Sıcak su sirkülasyon pompası açın ve 37 ° C sıcaklığı ayarlamak ve sıcaklığına ulaşana kadar bekleyin. </li></ol></li><li> Üreticinin talimatlarına göre motorlu dikey enjeksiyon miline vidalanarak stereotaksik çerçeve üzerine 29 G iğne ile 50 ul Hamilton şırınga yapıştırın. </li><li> Boncuk sterilizatör açın ve üreticinin önceden ayarlanmış sıcaklığa ulaşana kadar bekleyin. Not: Bu hayvanlar arasında paslanmaz çelik aletleri sterilize etmek için kullanılır. Bu enstrümanlar sterilizasyon boncuklar ile temas 20 saniye sürer. </li><li> Sıcak plaka açın ve 42 ° C olarak ayarlayın ve üstüne temiz bir boş kafes yerleştirin. </li><li> Hamilton şırınga stereotaksik çerçeve üzerinde sabit iken motorlu stereotaksik i kullanınnjector Aβ 1-42 çözüm hazırlamak için. Not: şırıngaya çözümün fazla 4 ul hazırlayın ve daha sonra enjekte seviyesini ayarlamak için stereotaksik enjektör kullanın. Üreticinin talimatlarına uygun olarak bir enjektör. </li></ol> 5. Hayvan hazırlanması <ol><li> Ölçek tartmak kullanarak fare ağırlığını belirler. </li><li> Periton boşluğu içine (ip) enjekte edilerek 100 mg / kg ketamin ve 10 mg / kg ksilazin ketamin / ksilazin kokteyli ile fare anestezisi. Ayak tutam refleks kaybı anestezi derinliği izleyin. </li><li> Fare sedasyon sonra saç kesme almak ve kafatası üzerindeki deriyi açığa başını tıraş. </li><li> Stereotaksik yatağın üstüne ısıtma yastığı üstüne fare yerleştirin. </li><li> Diş görevlisi içeride kesici diş ağzı açık ve yerleştirmek için spatula kullanın. Fare yüzünde burun sabitleyin. Nazikçe ve çok sıkı değil aşağı kelepçe. </li><li> Posikafa sabitlemek için kulak yolunun içine ikili kulak çubuklardan yon. Bu kafatası vurur kadar her enine hareket ettirin ve sonra kilitlemek için vidayı çevirin. <ol><li> Baş hafifçe kafasına aşağı itmek için parmağınızı kullanın güvenli olduğundan emin olmak için. Baş düzgün güvenli ise dışarı vermeyecektir veya basıldığında hareket ettirin. </li></ol></li><li> Nemli tutmak için gözlere göz kremi ya da göz damlası bir damla uygulayın. Gözleri cerrahi işlem boyunca nemli olduğundan emin olun. </li><li> Cerrahi alan% 70 etanol ve ardından kafatası üzerinde cilt için betadin çözüm uygulamak için steril pamuklu çubuklarla kullanmak dezenfekte etmek için. Alternatif betadin ve 2 kez daha temizliği% 70 etanol gerçekleştirin. </li></ol> 6. Cerrahi ve İnfüzyon <ol><li> Kafa derisinin orta hatta bir 2-3 mm&#39;lik kesi yapmak için bir neşter kullanın ve sonra kafatası, dönüm noktası sagital sütür, bregma ve lambda maruz 1.0-1.5 cm kesi hattı genişletmek için düz ince makas kullanınstereotaksik koordinatlar dayanmaktadır s. Ayrı cildi korumak için mikro kelepçeleri kullanın. Not: Bregma ve lambda pozisyonları fare beyin atlası &quot;Stereotaksik Koordinatlarda Fare Beyin&quot; 14 açıklanmıştır. </li><li> Bir pamuklu çubukla atın steril tuzlu su içinde ıslatın ve kafatasını temizlemek için kullanabilirsiniz. Sonra, kafatası kurulamak için temiz, kuru bir pamuklu bir bez kullanın. </li><li> Bregma üzerinde bir nokta işaretlemek için steril ince kalem kullanın. Iğne ucu sadece bregma üzerinde nokta değecek şekilde Hamilton şırınga konumlandırmak için stereotaksik mikromanipülatör kullanın. <ol><li> DV koordinat kaydedin. </li><li> Kafatasının AP ekseni seviyesi iğne ucu lambda noktasını değecek şekilde posterior Hamilton şırınga taşımak olup olmadığını kontrol etmek için. </li><li> DV konumunu kaydedin. 0.5 mm içindedir DV bregma ve lambda koordinatları emin olun. Not: amaç bregma ve lambda arasındaki DV farkı en aza indirmektir. </li></ol></li><li> M kullanicromanipulator Bregma noktaya geri Hamilton şırınga iğne ucu dönün. </li><li> Başlangıç ​​AP pozisyonu kaydedin. </li><li> Koordinat başlayan AP&#39;den 2.00 mm çıkarılarak biten AP konumunu hesaplayın. </li><li> Koordinat son AP&#39;ye Hamilton şırınga iğnesi yeniden konumlandırmak için mikromanipülatör kullanın. </li><li> Geçerli ML koordinat kaydedin. </li><li> Sol hesaplayın ve sağ ML biten ekleme veya koordinat ML başlatılmasını 1,3 mm çıkartarak koordine eder. </li><li> Biten ML koordinat ya Hamilton şırınga iğne taşımak için mikromanipülatör kullanın. <ol><li> Her iki biten ML koordinatlara kafatası yüzeyine iğne ucu dokunun ve DV koordinatlarını kaydetmek ve değerler 0,5 mm içinde olduğundan emin olun. Not: Gol ML koordinatları biten ikisi arasındaki farkı DV en aza indirmektir. </li><li> Bir bitiş kafatası üzerinde yukarı 0.5-1 cm iğne çekin koordinat iken. Th bir nokta işaretlemek için steril ince kalem alınKafatasının e yüzeyi. Kafatasının karşı tarafta için bu adımı yineleyin. </li></ol></li><li> Yolumdan net Hamilton şırınga Salıncak. </li><li> Matkap 0,8 mm matkap kafasını takın. , Iki eliyle matkap atın istikrar için masanın yüzeyinde dirsek ayarlamak ve sol veya sağ ML ya koordinat şarpi nokta üzerinde biraz matkap kafasını yerleştirin. Kafatasında bir delik tanıtmak için kafatası yüzeye matkap ucu düşürmek, matkap etkinleştirin. Karşı tarafta için bu adımı yineleyin. Not: Bazı kanama yeni tanıtılan deliklerden oluşabilir. Daha sonra kanama varsa kan kurulamak için temiz ve kuru pamuklu bir bez kullanın. </li><li> Yeni tanıtılan ML delik ya üzerinde geri pozisyona Hamilton şırınga taşıyın. Sadece kafatası geçmiş Hamilton iğne indirin. Bu noktada beyin delmek için dikkatli olun. Emin olmak için iğne sur kafatası işaret parmağınızı almak ve yavaşça yapmak için kafatası karşı iğne itin geçtie İğne deliği çıkmak değildir. </li><li> Başlangıç ​​DV koordinat kaydedin. </li><li> Biten DV başlangıç ​​DV koordinat 2.2 mm çıkartarak koordinat hesaplayın. </li><li> Koordinat aşağı biten DV iğneyi indirin. </li><li> 0.5 ul / dk&#39;lık bir oranda dentat girus içinde Aβ 1-42 4 ul pompalamak için stereotaksik enjektör pompası devreye sokun. </li><li> Infüzyon tamamlandıktan sonra, iğne enjeksiyon üzerinden çözeltinin geri akışını en aza indirmek için ilave 1 dakika boyunca yerinde kalması sağlar. </li><li> Beynin diğer tarafına iğne taşımak ve 6,13-6,18 adımları tekrarlayın. </li></ol> 7. Hayvan Kaldırma ve Ameliyat Sonrası Bakım <ol><li> Kulak çubukları ve yüz / burun nöbet sökün. Cihazdan fareyi çıkarın. </li><li> Kafa derisi kapatın çekin ve daha sonra sütür ile yara mühür bir öğrenci, standart model forseps kullanın. </li><li> Hidrasyon için IP üzerinden fare içine steril serum fizyolojik 1 ml enjekte edilir. </li><li> IçindeJECT buprenorfin (0.1 mg / kg) deri altından ağrıyı gidermek için. </li><li> O uyanana kadar 42 ° C sıcak plaka üstüne set temiz boş bir kafes içinde fare koruyun, sonra bol gıda ve su ile konut kafesine geri. </li><li> Deri altı enjeksiyon yoluyla ağrı kesici 3 gün boyunca her 12 saat buprenorfin yönetme. </li></ol> 8. Dikiş Kaldırma <ol><li> IP tarafından 100 mg / kg ketamin ve 10 mg / kg xlyazine ketamin / xylazine kokteyl ile fare anestezisi. Not: Bu, 7-10 gün ameliyat sonra yapılır. </li><li> Dikiş kaldırmak için bir öğrenci, standart model forseps ve düz ince makas kullanın. </li><li> Hidrasyon için IP üzerinden fare içine steril serum fizyolojik 1 ml enjekte edilir. </li><li> O uyanana kadar 42 ° C sıcak plaka üstüne ayarlanmış bir temiz boş bir kafes içinde fare koruyun ve ardından bol gıda ve su ile konut kafesine geri. </li></ol> 9. Hayvan Kurban ve Doku İşleme <ol><li> Fare ve p uyutmak% 4 paraformaldehid 15 ile erfuse beyin kaldırmak ve 16 cryosectioning için işlemek. Not: hayvan kurban zamanlaması deneyci bağlıdır. Ancak, bizim çalışmalar için biz 7 ve 14 gün ameliyat sonrası seçti. </li></ol>

<ol>
	<li>Baleriola, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Axonally+Synthesized+ATF4+Transmits+a+Neurodegenerative+Signal+across+Brain+Regions.">Axonally Synthesized ATF4 Transmits a Neurodegenerative Signal across Brain Regions.</a> Cell. 158 (5), 1159-1172 (2014).</li><li>Haass, C., Selkoe, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soluble+protein+oligomers+in+neurodegeneration:+lessons+from+the+Alzheimer's+amyloid+beta-peptide.+Nature+reviews.">Soluble protein oligomers in neurodegeneration: lessons from the Alzheimer's amyloid beta-peptide. Nature reviews.</a> Molecular cell biology. 8 (2), 101-112 (2007).</li><li>Knowles, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+p75+neurotrophin+receptor+promotes+amyloid-beta(1-42)-induced+neuritic+dystrophy+in+vitro+and+in+vivo.">The p75 neurotrophin receptor promotes amyloid-beta(1-42)-induced neuritic dystrophy in vitro and in vivo.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 29 (34), 10627-10637 (2009).</li><li>Troy, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=beta-Amyloid-induced+neuronal+apoptosis+requires+c-Jun+N-terminal+kinase+activation.">beta-Amyloid-induced neuronal apoptosis requires c-Jun N-terminal kinase activation.</a> Journal of neurochemistry. 77 (1), 157-164 (2001).</li><li>Crews, L., Rockenstein, E., Masliah, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=APP+transgenic+modeling+of+Alzheimer's+disease:+mechanisms+of+neurodegeneration+and+aberrant+neurogenesis.">APP transgenic modeling of Alzheimer's disease: mechanisms of neurodegeneration and aberrant neurogenesis.</a> Brain structure &amp; function. 214 (2-3), 111-126 (2010).</li><li>Gotz, J., Ittner, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+Alzheimer's+disease+and+frontotemporal+dementia.">Animal models of Alzheimer's disease and frontotemporal dementia.</a> Nature reviews. Neuroscience. 9 (7), 532-544 (2008).</li><li>Calhoun, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuron+loss+in+APP+transgenic+mice.">Neuron loss in APP transgenic mice.</a> Nature. 395 (6704), 755-756 (1998).</li><li>Oakley, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraneuronal+beta-amyloid+aggregates,+neurodegeneration,+and+neuron+loss+in+transgenic+mice+with+five+familial+Alzheimer's+disease+mutations:+potential+factors+in+amyloid+plaque+formation.">Intraneuronal beta-amyloid aggregates, neurodegeneration, and neuron loss in transgenic mice with five familial Alzheimer's disease mutations: potential factors in amyloid plaque formation.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 26 (40), 10129-10140 (2006).</li><li>Jean, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caspase-2+is+essential+for+c-Jun+transcriptional+activation+and+Bim+induction+in+neuron+death.">Caspase-2 is essential for c-Jun transcriptional activation and Bim induction in neuron death.</a> The Biochemical journal. 455 (1), 15-25 (2013).</li><li>Sotthibundhu, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beta-amyloid(1-42)+induces+neuronal+death+through+the+p75+neurotrophin+receptor.">Beta-amyloid(1-42) induces neuronal death through the p75 neurotrophin receptor.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 28 (15), 3941-3946 (2008).</li><li>Kar, S., Quirion, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid+beta+peptides+and+central+cholinergic+neurons:+functional+interrelationship+and+relevance+to+Alzheimer's+disease+pathology.">Amyloid beta peptides and central cholinergic neurons: functional interrelationship and relevance to Alzheimer's disease pathology.</a> Progress in brain research. 145, 261-274 (2004).</li><li>Leranth, C., Frotscher, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organization+of+the+septal+region+in+the+rat+brain:+cholinergic-GABAergic+interconnections+and+the+termination+of+hippocampo-septal+fibers.">Organization of the septal region in the rat brain: cholinergic-GABAergic interconnections and the termination of hippocampo-septal fibers.</a> The Journal of comparative neurology. 289 (2), 304-314 (1989).</li><li>Fa, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+oligomeric+beta-amyloid+1-42+and+induction+of+synaptic+plasticity+impairment+on+hippocampal+slices.">Preparation of oligomeric beta-amyloid 1-42 and induction of synaptic plasticity impairment on hippocampal slices.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. (41), (2010).</li><li>Paxinos, G., Franklin, K. B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. , (2001).</li><li>Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole+animal+perfusion+fixation+for+rodents.">Whole animal perfusion fixation for rodents.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. (65), (2012).</li><li>Currle, D. S., Monuki, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flash+freezing+and+cryosectioning+E12.5+mouse+brain.">Flash freezing and cryosectioning E12.5 mouse brain.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. (4), (2007).</li><li>Jin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soluble+amyloid+beta-protein+dimers+isolated+from+Alzheimer+cortex+directly+induce+Tau+hyperphosphorylation+and+neuritic+degeneration.">Soluble amyloid beta-protein dimers isolated from Alzheimer cortex directly induce Tau hyperphosphorylation and neuritic degeneration.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (14), 5819-5824 (2011).</li><li>Lambert, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusible,+nonfibrillar+ligands+derived+from+Abeta1-42+are+potent+central+nervous+system+neurotoxins.">Diffusible, nonfibrillar ligands derived from Abeta1-42 are potent central nervous system neurotoxins.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (11), 6448-6453 (1998).</li><li>Masters, C. L., Selkoe, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemistry+of+amyloid+beta-protein+and+amyloid+deposits+in+Alzheimer+disease.">Biochemistry of amyloid beta-protein and amyloid deposits in Alzheimer disease.</a> Cold Spring Harbor perspectives in medicine. 2 (6), a006262 (2012).</li><li>Chakrabarti, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estrogen+receptor+agonists+for+attenuation+of+neuroinflammation+and+neurodegeneration.">Estrogen receptor agonists for attenuation of neuroinflammation and neurodegeneration.</a> Brain research bulletin. 109C, 22-31 (2014).</li><li>Cirrito, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+assessment+of+brain+interstitial+fluid+with+microdialysis+reveals+plaque-associated+changes+in+amyloid-beta+metabolism+and+half-life.">In vivo assessment of brain interstitial fluid with microdialysis reveals plaque-associated changes in amyloid-beta metabolism and half-life.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 23 (26), 8844-8853 (2003).</li><li>Puzzo, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Picomolar+amyloid-beta+positively+modulates+synaptic+plasticity+and+memory+in+hippocampus.">Picomolar amyloid-beta positively modulates synaptic plasticity and memory in hippocampus.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 28 (53), 14537-14545 (2008).</li><li>Puzzo, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endogenous+amyloid-beta+is+necessary+for+hippocampal+synaptic+plasticity+and+memory.">Endogenous amyloid-beta is necessary for hippocampal synaptic plasticity and memory.</a> Annals of. 69 (5), 819-830 (2011).</li><li>Akpan, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intranasal+delivery+of+caspase-9+inhibitor+reduces+caspase-6-dependent+axon/neuron+loss+and+improves+neurological+function+after+stroke.">Intranasal delivery of caspase-9 inhibitor reduces caspase-6-dependent axon/neuron loss and improves neurological function after stroke.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 31 (24), 8894-8904 (2011).</li><li>Fulmer, C. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocyte-derived+BDNF+supports+myelin+protein+synthesis+after+cuprizone-induced+demyelination.">Astrocyte-derived BDNF supports myelin protein synthesis after cuprizone-induced demyelination.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 34 (24), 8186-8196 (2014).</li><li>Thakker-Varia, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neuropeptide+VGF+is+reduced+in+human+bipolar+postmortem+brain+and+contributes+to+some+of+the+behavioral+and+molecular+effects+of+lithium.">The neuropeptide VGF is reduced in human bipolar postmortem brain and contributes to some of the behavioral and molecular effects of lithium.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 30 (28), 9368-9380 (2010).</li><li>Greferath, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enlarged+cholinergic+forebrain+neurons+and+improved+spatial+learning+in+p75+knockout+mice.">Enlarged cholinergic forebrain neurons and improved spatial learning in p75 knockout mice.</a> The European journal of neuroscience. 12 (3), 885-893 (2000).</li><li>Brashear, H. R., Zaborszky, L., Heimer, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distribution+of+GABAergic+and+cholinergic+neurons+in+the+rat+diagonal+band.">Distribution of GABAergic and cholinergic neurons in the rat diagonal band.</a> Neuroscience. 17 (2), 439-451 (1986).</li><li>Clarke, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cholinergic+innervation+of+the+rat+dentate+gyrus:+an+immunocytochemical+and+electron+microscopical+study.">Cholinergic innervation of the rat dentate gyrus: an immunocytochemical and electron microscopical study.</a> Brain research. 360 (1-2), 349-354 (1985).</li><li>Garcia-Osta, A., Alberini, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid+beta+mediates+memory+formation.">Amyloid beta mediates memory formation.</a> Learning &amp; memory. 16 (4), 267-272 (2009).</li></ol>

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarını olduğunu beyan ederim.

1) aseptik teknik kullanır;: deneyci veya cerrah olmalıdır başarılı Aβ 1-42 enjeksiyon elde etmek için 2) doğru doğru koordinatlar ile çıkar beyin bölgesini belirlemek; 3) düzgün AP ve ML ekseninde tesviye beyni stereotaksik çerçeve fare sabitlemek mümkün; 4) hassas mikromanipülatör çalıştırmak için yeteneği var; 5) Uygun post-operatif bakım sağlamak. Bu önemli adımlar takip edilirse, fare gözlemlenebilir enfeksiyonu ile ameliyat hayatta gerekir. <e...

Amiloid-beta (Aβ 1-42) oluşan amiloid lekesi yatakları, Alzheimer hastalığı (AD) patolojisinde önemli bir özelliğidir. Birçok çalışma nöron ölümünü, sinaptik distrofi, kayıp ve disfonksiyonu ortaya rekombinant oligomerik Aβ 1-42 o yüksek veya toksik seviyelere göstermiştir; yanı sıra, öğrenme ve hafıza açıkları 1-4 olarak. Etkilenen beyin bölgeleri hipokampus, korteks ve bazal ön beyin ve amigdala 5,6 gibi subkortikal yapılar yer alıyor. Bugüne kadar, AD Aβ 1-42 patoloji simüle girişiminde birden transgenik fare modelleri vardır. Zorlanma bağlı bu hayvanlar AD seçkin patolojik özelliklerini inceleyerek yararlı olduğunu kanıtlayabilir. Ne yazık ki, 2 transgenik kuşaklar, APP23 ve 5XFAD hariç olmak üzere, bu fareler, tam nöronal kayıp, MS önemli bir yönünü çoğaltma olmadı. Hatta APP23 ve 5XFAD gözlenen nöronal kayıp, nöronal ölüm glikozu ileved birkaç seçme bölgelere 7,8 kadar, ince yaşa bağımlı ve izole oldu. vahşi tip fare beyin oligomerik Aβ 1-42 doğrudan infüzyon amyloidopathy 1,9,10 nöronal ölüm yönü çoğaltır in vivo modelinde mükemmel içerir. Yaygın olarak kullanılan transgenik fare modellerinin aksine oligomerik Aβ 1-42 infüzyon modeli akut bir mekansal ve zamansal bir şekilde Aβ 1-42 seviyesini yükseltmektir için idealdir. Bu model için, vahşi tip fareler kullanılarak avantajı transgenik fare hatları tanıtılan mutasyon potansiyel dengeleme ya da yan etkileri ortadan kaldırır. Son çalışmalar, hipokampusa Aβ 1-42 toksik düzeylerini beslerken 1 hafta 1 içinde enjeksiyon bölgesinde çok yakın nöron ölümünü ortaya çıkarır göstermiştir. Dahası, Aβ 1-42 kolinerjik nöronların 11 bazal ön beyin için toksik gözlem ile tutarlı olduğunuhipokampus için projeler kolinerjik nöron (BFCN) nüfus etkin bir beyinde izole nöronal devrenin sınavları için izin farelerde, beta-amiloid infüzyon 1,10 izleyen 7-14 gün içinde% 20-50 azalır. Çoğunlukla, kontrol / araç ve oligomerik Aβ 1-42 çözümler hipokampus 12 dentat girus için ipsilateral BFCN projesi yana karşılaştırmalar, sol ve sağ hemisfer 1 arasında yapılacak izin beynin her iki tarafında enjekte edilebilir. Bu yazıda erişkin vahşi tip C57BL / 6J fareler için detaylı bir ameliyat ve enjeksiyon metodoloji sağlayacaktır. Bu fare suşu nedeniyle araştırma geniş kullanım seçilir. Teknik olarak, herhangi bir beyin bölgesi, ancak burada tekniği açıklamak için bir hedef olarak hipokampusun dentat girus kullanır, infüzyon için hedeflenebilir.

<table><tbody><tr><td>Ketamine HCl (100 mg/ml)</td><td>Henry Schein Medical</td><td>1049007</td><td>100 mg ketamine per 1 kg animal</td></tr><tr><td>Xylazine (20 mg/ml)</td><td>Henry Schein Medical</td><td>not available</td><td>10 mg xylazine per 1 kg animal</td></tr><tr><td>Buprenex (0.3 mg/ml)</td><td>Henry Schein Medical</td><td>1217793</td><td>0.1 mg buprenex per 1 kg animal</td></tr><tr><td>A&amp;beta;&lt;sub&gt;1-42&lt;/sub&gt;</td><td>David Teplow/UCLA</td><td>not available</td><td>100 &amp;mu;M; This amyloid was used in the paper</td></tr><tr><td>A&amp;beta;&lt;sub&gt;1-42&lt;/sub&gt;</td><td>Bachem</td><td>H-1368</td><td>Can be used in place of amyloid from the Teplow lab</td></tr><tr><td>A&amp;beta;&lt;sub&gt;1-42&lt;/sub&gt;</td><td>American Peptide</td><td>62-0-80B</td><td>Can be used in place of amyloid from the Teplow lab</td></tr><tr><td>Scrambled A&amp;beta;&lt;sub&gt;1-42&lt;/sub&gt;</td><td>American Peptide</td><td>62-0-46B</td><td>Can be used as control peptide for comparing A&amp;beta;1-42</td></tr><tr><td>NU4 Antibody (Oligomeric Amyloid Antibody)</td><td>Gift from William Klein/Northwestern U.</td><td>not available</td><td>1:2,000 dilution</td></tr><tr><td>Anti-Amyloid Oligomeric Antibody&amp;nbsp; (Polyclonal Rabbit)</td><td>EMD Millipore</td><td>AB9234</td><td>May be used in place of Nu4; needs to&amp;nbsp; be tested by the end user</td></tr><tr><td>6E10 Antibody (Monoclonal Mouse) (Amyloid Antibody)</td><td>Biolegend</td><td>sig-39320</td><td>1:1,000 dilution</td></tr><tr><td>ChAT Antibody (Polyclonal Goat)</td><td>Millipore</td><td>AB144P</td><td>1:100 dilution</td></tr><tr><td>DeadEnd Fluorometric TUNEL system</td><td>Promega</td><td>G3250</td><td>Follow manufacturer&#039;s directions for use</td></tr><tr><td>Prolong Gold Antifade Reagent with DAPI</td><td>Invitrogen</td><td>P36935</td><td>Use when coverslipping slides</td></tr><tr><td>Fluorogold</td><td>Fluorochrome, LLC</td><td>not available</td><td>2% solution</td></tr><tr><td>Absolute Ethanol (200 proof)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP2818-4</td><td>For making 70% ethanol for sanitizing and disinfecting</td></tr><tr><td>Novex 10-20% Tricine gel</td><td>Life Technologies</td><td>EC6625BOX</td><td>For separating A&amp;beta;1-42</td></tr><tr><td>Novex Tricine SDS Running Buffer (10X)</td><td>Life Technologies</td><td>LC1675</td><td>For running 10-20% Tricine gels</td></tr><tr><td>Novex Tris-Glycine Transfer Buffer (25X)</td><td>Life Technologies</td><td>LC3675</td><td>For transferring 10-20% Tricine gels</td></tr><tr><td>SuperSignal Western Blot Enhancer</td><td>Thermo Scientific</td><td>46640</td><td>For enhancing A&amp;beta;1-42 signal; follow manufacturer&#039;s protocol</td></tr><tr><td>Protran BA79 Nitrocellulose Blotting Membrane, 0.1 &amp;mu;m</td><td>GE Healthcare Life Sciences</td><td>10402088</td><td>For transferring 10-20% Tricine gels</td></tr><tr><td>Xcell SureLock Mini-Cell</td><td>Life Technologies</td><td>EI0001</td><td>Electrophoresis aparatus for running 10-20% Tricine gels</td></tr><tr><td>GenTeal Lubricant Eye Gel</td><td>Novartis</td><td>not available</td><td>For keeping the mouse eyes moist during surgery; can be found in local pharmacy stores&lt;br /&gt;&amp;#160;&lt;br/&gt;</td></tr><tr><td colspan="4">[header]</td></tr><tr><td>Refresh Optive Lubricant Eye Drops</td><td>Allergan</td><td>not available</td><td>For keeping the mouse eyes moist during surgery; can be found in local pharmacy stores; Can be used in place of GenTeal</td></tr><tr><td>Betadine</td><td>Stoelting</td><td>50998</td><td>For sanitizing and disinfecting</td></tr><tr><td>Round/Tapered Spatula&amp;nbsp;</td><td>VWR</td><td>82027-490</td><td>For opening animal mouth</td></tr><tr><td>Bulldog Serrefines Clamps (Jaw Dims. 9X1.6 mm; Length 28 mm)</td><td>Fine Science Tools</td><td>18050-28</td><td>Optional; For keeping scalp skin apart during injection</td></tr><tr><td>Straight Fine Scissors (Cutting edge 25 mm; Length 11.5 cm)</td><td>Fine Science Tools</td><td>14060-11</td><td>For cutting scalp</td></tr><tr><td>#3 Scalpel Handle</td><td>Fine Science Tools</td><td>10003-12</td><td></td></tr><tr><td>#11 Surgical Blade</td><td>Fine Science Tools</td><td>10011-00</td><td>For making scalp incision</td></tr><tr><td>Student Standard Pattern Forcep (Tip Dims. 2.5x1.5 mm; Length 11.5 cm)</td><td>Fine Science Tools</td><td>91100-12</td><td>For holding scalp closed during suturing</td></tr><tr><td>Trimmer Combo Kit</td><td>Kent Scientific</td><td>CL9990-1201</td><td>For shaving hair</td></tr><tr><td>T/Pump Warm Water Recirculator&amp;nbsp;</td><td>Kent Scientific&amp;nbsp;</td><td>TP-700</td><td>For warming animal during surgery</td></tr><tr><td>Resusable Warmining Pad (5&quot; x 10&quot;)</td><td>Kent Scientific&amp;nbsp;</td><td>TPZ-0510FEA</td><td>For attaching it to the T/Pump warm water recirculator to warm the animal during surgery</td></tr><tr><td>Cordless Micro Drill</td><td>Stoelting</td><td>58610</td><td>Use 0.8 mm steel burrs to drill holes in the skull</td></tr><tr><td>Lab Standard Stereotaxic Instrument with Mouse &amp;amp; Neonatal Rat Adaptor</td><td>Stoelting</td><td>51615</td><td></td></tr><tr><td>Just for Mouse Stereotaxic Instrument</td><td>Stoelting</td><td>51730</td><td>Can use this in place of Stoelting Cat. #51615</td></tr><tr><td>Quintessential Stereotaxic Injector</td><td>Stoelting</td><td>53311</td><td></td></tr><tr><td>Dry Glass Bead Sterilizer</td><td>Stoelting</td><td>50287</td><td>For sterilizing stainless steel instruments</td></tr><tr><td>Sterile Surgical Drape (18&quot; x 26&quot;)</td><td>Stoelting</td><td>50981</td><td></td></tr><tr><td>Hamilton Syringe 50 ml, Model 705 RN SYR, NDL</td><td>Hamilton Company</td><td>7637-01</td><td>For brain injection; use different syringes for different solutions</td></tr><tr><td>29 G Needle, Small Hub RN NDL</td><td>Hamilton Company</td><td>7803-06</td><td>For attaching to the Hamilton syringe for brain injection</td></tr><tr><td>1 ml BD Tuberculin Syringes</td><td>VWR</td><td>BD309659</td><td>For administering anesthesia and saline</td></tr><tr><td>30 G Needle (0.5&quot;)</td><td>VWR</td><td>BD305106</td><td>For administering anesthesia and saline</td></tr><tr><td>Portable Electronic CS Series Scale (Ohaus)</td><td>VWR</td><td>65500-202</td><td>For weighing animals to determine anesthesia dose</td></tr><tr><td>Hot plate (Top Plate Dims. 7.25x7.25 in)</td><td>VWR</td><td>47751-148</td><td>For warming animals post-surgery</td></tr><tr><td>Sofsilk Silk Suture C-1 Cutting 3/8, 12 mm</td><td>Covidien</td><td>S1173</td><td>For closing wound</td></tr><tr><td>Vetbond Tissue Adhesive (3M)</td><td>Santa Cruz Biotechnology</td><td>sc-361931</td><td>Optional: for aiding in wound closure; Use with suture.</td></tr><tr><td>Cotton-Tipped Wooden-Shaft Sterile Applicators</td><td>Fisher scientific</td><td>22-029-488</td><td>For cleaning and drying surgical wound</td></tr><tr><td>Fisherbrand Superfrost Plus Microscope Slides</td><td>Fisher Scientific&amp;nbsp;</td><td>12-550-15</td><td>For collecting brain sections</td></tr><tr><td>VWR Micro Cover Glass 24 X 50 mm</td><td>VWR</td><td>48393241</td><td>For mounting microscope slides</td></tr><tr><td>Thermo Scientific Nalgene Syringe Filter 0.2 &amp;mu;m</td><td>Fisher Scientific</td><td>194-2520</td><td>For sterilizing saline solution</td></tr><tr><td>Sterile dual tip skin markers by Viscot Medical</td><td>Medline</td><td>VIS1422SRL91</td><td>For marking coordinates on the skull</td></tr></tbody></table>

stereotaxic infusion of oligomeric amyloid-beta into the mouse hippocampus

Alzheimer hastalığı, yaşlanma nüfusu etkileyen nörodejeneratif bir hastalıktır. Hastalığın önemli bir nöropatolojik özellik amiloid-beta aşırı üretim ve etkilenen bireylerin beyin bölgelerinde amiloid beta plakların birikmesidir. Yıllar boyunca bilim adamları, amiloid beta patolojiyi çoğaltmak girişiminde sayısız Alzheimer hastalığı fare modelleri yarattı. Ne yazık ki, fare modelleri, sadece seçici bir şekilde hastalık özelliklerini taklit eder. Nöronal ölüm, Alzheimer hastalığı olan hastaların beyinlerinde belirgin bir etki fark bu farelerde yoksundur. Nöronlar en zehirli olduğu kanıtlanmıştır amiloid-beta biçimleri - - Bu nedenle, biz ve diğerleri doğrudan amiloid-beta çözünür oligomerik türler beslerken bir yöntem istihdam var stereotaxically beyin içine. Bu yazıda seçkin bir beyin bölgesi amiloid beta seviyelerinin arttırılması, bu cerrahi teknik belgelemek için erkek C57BL / 6J fareler kullanmaktadır.Kolinerjik devre ile bağlıdır bazal ön ile birlikte bu beyin yapısı, hastalığın dejenerasyon alanlarından biri temsil ettiği infüzyon hedef hipokampusun dentat girus olduğunu. Broca diyagonal bant dikey bacak hücre ölümü ve kolinerjik nöron kaybı eşlik eden bir artış iken, stereotaksik infüzyon yoluyla dentat girus amiloid-beta yükseltilmesi sonucu, 1 hafta içinde, dentat girus nöron kaybına yükselerek Bazal önbeyin. Bu etkiler 2 haftaya kadar gözlenir. Elde ettiğimiz veriler mevcut amiloid beta infüzyon modeli, kısa vadede bölgeye özgü nöron ölümünü ele alternatif fare modeli sağladığını göstermektedir. Bu modelin avantajı amiloid-beta mekansal ve zamansal biçimde yüksek olmasıdır.

İnsan yeniden birleştirici oligomerik Aβ 1-42 hazırlanması için, bu yöntem, monomerlerin, dimerler, trimerler ve tetramerler (Şekil 1A) &#39;den oluşan çözünebilir oligomerik türler elde edilir. Bu düşük molekül ağırlıklı Aβ 1-42 türlerin değil, fibriller ve plaklar, nöronlar 1,4,9,17-19 en toksik olduğu çeşitli ortamlarda gösterilmiştir. Oligomerik Aβ 1-42 fare beyninde Aβ 1-42 nöron ölümünü indükleyen olup olm...

Watch this Scientific Journal Video about Stereotaxic Infusion of Oligomeric Amyloid-beta into the Mouse Hippocampus at JoVE.com

Stereotaxic Infusion of Oligomeric Amyloid-beta into the Mouse Hippocampus

Here, we present a protocol for direct stereotaxic brain infusion of amyloid-beta. This methodology provides an alternative in vivo mouse model to address the short-term effects of amyloid-beta on brain neurons.

Fare Hippocampus içine Oligomerik Amiloid-beta Stereotaksik İnfüzyon

Alzheimer&#8217;s disease is a neurodegenerative disease affecting the aging population. A key neuropathological feature of the disease is the ...

stereotaxic-infusion-oligomeric-amyloid-beta-into-mouse

Research

JoVE Journal

Neuroscience

18.1K Görüntüleme.  Columbia University Medical Center. Here, we present a protocol for direct stereotaxic brain infusion of amyloid-beta. This methodology provides an alternative in vivo mouse model to address the short-term effects of amyloid-beta on brain neurons.

Video: Stereotaxic Infusion of Oligomeric Amyloid-beta into the Mouse Hippocampus

Stereotactic Injection of MicroRNA-expressing Lentiviruses to the Mouse Hippocampus CA1 Region and Assessment of the Behavioral Outcome

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory single-stranded RNA molecules around 22 nucleotides long that may each target numerous mRNA transcripts and dim an entire gene expression pathway by inducing destruction and/or inhibiting translation of these targets. Several miRNAs play key roles in maintaining neuronal structure and function and in higher-level brain functions, and methods are sought for manipulating their levels for exploring these functions. Here, we present a direct in vivo method for examining the cognitive consequences of enforced miRNAs excess in mice by stereotactic injection of miRNA-encoding virus particles. Specifically, the current protocol involves injection into the hippocampal CA1 region, which contributes to mammalian memory consolidation, learning, and stress responses, and offers a convenient injection site. The coordinates are measured according to the mouse bregma and virus perfusion is digitally controlled and kept very slow. After injection, the surgery wound is sealed and the animals recover. Lentiviruses encoding silencers of the corresponding mRNA targets serve to implicate the specific miRNA/target interaction responsible for the observed effect, with na&iuml;ve mice, mice injected with saline and mice injected with "empty" lentivirus vectors as controls. One month post-injection, the animals are examined in the Morris Water Maze (MWM) for assessing their navigation learning and memory abilities. The MWM is a round tank filled with colored water with a small platform submerged 1 cm below the water surface. Steady visual cues around the tank allow for spatial navigation (sound and the earth's magnetic field may also assist the animals in navigating). Video camera monitoring enables measuring the route of swim and the time to find and amount the platform. The mouse is first taught that mounting the hidden platform offers an escape from the enforced swimming; it is then tested for using this escape and finally, the platform is removed and probe tests examine if the mouse remembers its previous location. Repeated tests over several consecutive days highlight improved performance of tested mice at shorter latencies to find and mount the platform, and as more direct routes to reach the platform or its location. Failure to show such improvement represents impaired learning and memory and/or anxiety, which may then be tested specifically (e.g. in the elevated plus maze). This approach enables validation of specific miRNAs and target transcripts in the studied cognitive and/or stress-related processes.

MicroRNAs have significant roles in brain structure and function. Here we describe a method to enforce hippocampal miRNA over-expression using stereotactic injection of an engineered miRNA-expressing lentivirus. This approach can serve as a relatively rapid way to assess the in vivo effects of over-expressed miRNAs in specific brain regions.

Bir Stereotaktik Enjeksiyon MicroRNA-ifade Fare Hippocampus CA1 Bölgesi Lentiviruses ve Davranış Sonuç Değerlendirilmesi

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory single-stranded RNA molecules around 22 nucleotides long that may each target numerous mRNA transcripts and dim an ...

Davranış

Preparation of Oligomeric &beta;-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices

Impairment of synaptic connections is likely to underlie the subtle amnesic changes occurring at the early stages of Alzheimer s Disease (AD). &beta;-amyloid (A&beta;), a peptide produced in high amounts in AD, is known to reduce Long-Term Potentiation (LTP), a cellular correlate of learning and memory. Indeed, LTP impairment caused by A&beta; is a useful experimental paradigm for studying synaptic dysfunctions in AD models and for screening drugs capable of mitigating or reverting such synaptic impairments. Studies have shown that A&beta; produces the LTP disruption preferentially via its oligomeric form. Here we provide a detailed protocol for impairing LTP by perfusion of oligomerized synthetic A&beta;1-42 peptide onto acute hippocampal slices. In this video, we outline a step-by-step procedure for the preparation of oligomeric A&beta;1-42. Then, we follow an individual experiment in which LTP is reduced in hippocampal slices exposed to oligomerized A&beta;1-42 compared to slices in a control experiment where no A&beta;1-42 exposure had occurred.

Preparation of Oligomeric &#946;-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices

One feature of Alzheimer's Disease is the elevation of A&beta;1-42 peptide. Here we provide a protocol for preparing synthetic A&beta;1-42 oligomers, which impairs hippocampal Long-Term Potentiation, a cellular correlate of memory. This procedure is useful for investigating mechanisms of A&beta;-induced pathology and drug screening.

Β-amiloid Oligomerik hazırlanması 1-42</subHipokampal Dilimleri Sinaptik Plastisite değer düşüklüğü> İndüksiyon

Impairment of synaptic connections is likely to underlie the subtle amnesic changes occurring at the early stages of Alzheimer s Disease (AD). ...

Nörobilim

Ultrasound-Guided Microinjection into the Mouse Forebrain In Utero at E9.5

In utero survival surgery in mice permits the molecular manipulation of gene expression during development. However, because the uterine wall is opaque during early embryogenesis, the ability to target specific parts of the embryo for microinjection is greatly limited. Fortunately, high-frequency ultrasound imaging permits the generation of images that can be used in real time to guide a microinjection needle into the embryonic region of interest. Here we describe the use of such imaging to guide the injection of retroviral vectors into the ventricular system of the mouse forebrain at embryonic day (E) 9.5. This method uses a laparotomy to permit access to the uterine horns, and a specially designed plate that permits host embryos to be bathed in saline while they are imaged and injected. Successful surgeries often result in most or all of the injected embryos surviving to any subsequent time point of interest (embryonically or postnatally). The principles described here can be used with slight modifications to perform injections into the amnionic fluid of E8.5 embryos (thereby permitting infection along the anterior posterior extent of the neural tube, which has not yet closed), or into the ventricular system of the brain at E10.5/11.5. Furthermore, at mid-neurogenic ages (~E13.5), ultrasound imaging can be used direct injection into specific brain regions for viral infection or cell transplantation. The use of ultrasound imaging to guide in utero injections in mice is a very powerful technique that permits the molecular and cellular manipulation of mouse embryos in ways that would otherwise be exceptionally difficult if not impossible.

Ultrasound-Guided Microinjection into the Mouse Forebrain In Utero at E9.5

In utero survival surgery in mice permits the molecular manipulation of gene expression during development. Here we describe the use of high-frequency ultrasound imaging to guide the injection of retroviral vectors into the mouse brain at embryonic day (E) 9.5.

Fare önbeyin içine Ultrason Rehberliğinde Mikroenjeksiyon In Utero E9.5 az

In utero survival surgery in mice permits the molecular manipulation of gene expression during development.  However, because the uterine wall is opaque ...

Establishment of a Valuable Mimic of Alzheimer's Disease in Rat Animal Model by Intracerebroventricular Injection of Composited Amyloid Beta Protein

Alzheimer&#39;s disease (AD) is an irreversible, progressive brain disease that slowly destroys memory and is accompanied by neuron loss and structure change. With the increase of AD patients worldwide, the pathology and treatment of the disease has become a focus in the International Pharmaceutical Industry. Thus, the establishment of the animal model to mimic AD in the laboratory is of great importance.
Here, we describe a detailed protocol for establishing a mimic of AD in a rat animal model though intracerebroventricular injection of amyloid beta protein 25-35 (A&#946;25-35) combined with aluminum trichloride (AlCl3) and anterodorsal thalamic nucleus injection of recombinant human transforming growth factor-&#946;1 (RHTGF-&#946;1) to rats. The related markers of AD were measured, including: spatial memory, neuronal structure and substructure, neuronal A&#946;, and neurofibrillary tangles (NFT) production. This rat model demonstrates spatial memory impairment, neuronal structure and substructure pathological changes, neuron intracellular A&#946; burden, and NFT aggregation, and provides a close mimic of the neuronal structure and function disorder to that of clinical AD patients. Thus, the presented AD rat modelprovides a valuable in vivo tool for exploring neuronal function, neuronal pathology, and drug screening of AD.

This is a protocol to mimic Alzheimer&#39;s Disease in rats by evaluation of spatial memory impairment, neuronal pathological changes, neuronal amyloid beta protein (A&#946;) burden, and neurofibrillary tangles aggregation, induced by the injection of A&#946;25-35 combined with aluminum trichloride and recombinant human transforming growth factor-&#946;1.

Alzheimer hastalığı Composited amiloid Beta protein Intracerebroventricular enjeksiyonla sıçan hayvan modelinde değerli bir taklit kurulması

Alzheimer&#39;s disease (AD) is an irreversible, progressive brain disease that slowly destroys memory and is accompanied by neuron loss and structure ...

Stereotaxic Surgery for Excitotoxic Lesion of Specific Brain Areas in the Adult Rat

Many behavioral functions in mammals, including rodents and humans, are mediated principally by discrete brain regions. A common method for discerning the function of various brain regions for behavior or other experimental outcomes is to implement a localized ablation of function. In humans, patient populations with localized brain lesions are often studied for deficits, in hopes of revealing the underlying function of the damaged area. In rodents, one can experimentally induce lesions of specific brain regions.
Lesion can be accomplished in several ways. Electrolytic lesions can cause localized damage but will damage a variety of cell types as well as traversing fibers from other brain regions that happen to be near the lesion site. Inducible genetic techniques using cell-type specific promoters may also enable site-specific targeting. These techniques are complex and not always practical depending on the target brain area. Excitotoxic lesion using stereotaxic surgery, by contrast, is one of the most reliable and practical methods of lesioning excitatory neurons without damaging local glial cells or traversing fibers.
Here, we present a protocol for stereotaxic infusion of the excitotoxin, N-methyl-D-aspartate (NMDA), into the basolateral amygdala complex. Using anatomical indications, we apply stereotaxic coordinates to determine the location of our target brain region and lower an injection needle in place just above the target. We then infuse our excitotoxin into the brain, resulting in excitotoxic death of nearby neurons. While our experimental subject of choice is a rat, the same methods can be applied to other mammals, with the appropriate adjustments in equipment and coordinates.
This method can be used on a variety of brain regions, including the basolateral amygdala1-6, other amygdala nuclei6, 7, hippocampus8, entorhinal cortex9 and prefrontal cortex10. It can also be used to infuse biological compounds such as viral vectors1, 11. The basic stereotaxic technique could also be adapted for implantation of more permanent osmotic pumps, allowing more prolonged exposure to a compound of interest.

Targeted ablation of specific brain region(s) by infusion of an excitotoxin using stereotaxic coordinates is described. This technique could also be adapted for infusion of other chemicals into the rat brain.

Yetişkin Rat spesifik Beyin Alanlarının eksitotoksik Lezyon için Stereotaksik Cerrahi

Many behavioral functions in mammals, including rodents and humans, are mediated principally by discrete brain regions. A common method for discerning the ...

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date this tool has been widely used to study the regulation of cellular proliferation, differentiation and neuronal migration especially in the developing cerebral cortex 6-8. Here we detail our protocol to electroporate in utero the cerebral cortex and the hippocampus and provide evidence that this approach can be used to study dendrites and spines in these two cerebral regions.
Visualization and manipulation of neurons in primary cultures have contributed to a better understanding of the processes involved in dendrite, spine and synapse development. However neurons growing in vitro are not exposed to all the physiological cues that can affect dendrite and/or spine formation and maintenance during normal development. Our knowledge of dendrite and spine structures in vivo in wild-type or mutant mice comes mostly from observations using the Golgi-Cox method 9. However, Golgi staining is considered to be unpredictable. Indeed, groups of nerve cells and fiber tracts are labeled randomly, with particular areas often appearing completely stained while adjacent areas are devoid of staining. Recent studies have shown that IUE of fluorescent constructs represents an attractive alternative method to study dendrites, spines as well as synapses in mutant / wild-type mice 10-11 (Figure 1A). Moreover in comparison to the generation of mouse knockouts, IUE represents a rapid approach to perform gain and loss of function studies in specific population of cells during a specific time window. In addition, IUE has been successfully used with inducible gene expression or inducible RNAi approaches to refine the temporal control over the expression of a gene or shRNA 12. These advantages of IUE have thus opened new dimensions to study the effect of gene expression/suppression on dendrites and spines not only in specific cerebral structures (Figure 1B) but also at a specific time point of development (Figure 1C).
Finally, IUE provides a useful tool to identify functional interactions between genes involved in dendrite, spine and/or synapse development. Indeed, in contrast to other gene transfer methods such as virus, it is straightforward to combine multiple RNAi or transgenes in the same population of cells. 
In summary, IUE is a powerful method that has already contributed to the characterization of molecular mechanisms underlying brain function and disease and it should also be useful in the study of dendrites and spines.

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

This article describes in detail a protocol to electroporate in utero the cerebral cortex and the hippocampus at E14.5 in mice. We also show that this is a valuable method to study dendrites and spines in these two cerebral regions.

Kullanarak Fare Serebral Korteks ve Hippocampus Görselleştirme ve Dendritler ve Spine Genetik Manipülasyon<em&gt; Utero olarak</em&gt; Elektroporasyon

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date ...

Intracerebroventricular Injection of Amyloid-&#946; Peptides in Normal Mice to Acutely Induce Alzheimer-like Cognitive Deficits

Amyloid-&#946; (A&#946;) is a major pathological mediator of both familial and sporadic Alzheimer's disease (AD). In the brains of AD patients, progressive accumulation of A&#946; oligomers and plaques is observed. Such A&#946; abnormalities are believed to block long-term potentiation, impair synaptic function, and induce cognitive deficits. Clinical and experimental evidences have revealed that the acute increase of A&#946; levels in the brain allows development of Alzheimer-like phenotypes. Hence, a detailed protocol describing how to acutely generate an AD mouse model via the intracerebroventricular (ICV) injection of A&#946; is necessary in many cases. In this protocol, the steps of the experiment with an A&#946;-injected mouse are included, from the preparation of peptides to the testing of behavioral abnormalities. The process of preparing the tools and animal subjects before the injection, of injecting the A&#946; into the mouse brain via ICV injection, and of assessing the degree of cognitive impairment are easily explained throughout the protocol, with an emphasis on tips for effective ICV injection of A&#946;. By mimicking certain aspects of AD with a designated injection of A&#946;, researchers can bypass the aging process and focus on the downstream pathology of A&#946; abnormalities.

The amyloid-&#946; (A&#946;)-injected animal model enables the administration of a defined quantity and species of A&#946; fragments and reduces individual differences within each study group. This protocol describes the intracerebroventricular (ICV) injection of A&#946; without stereotactic instruments, enabling the production of Alzheimer-like behavioral abnormalities in normal mice.

Normal Farelerde Amiloid-β Peptitler intraserebroventriküler enjeksiyon Akut Alzheimer gibi Bilişsel Açıkları tetikleyebilecek

Amyloid-&#946; (A&#946;) is a major pathological mediator of both familial and sporadic Alzheimer's disease (AD). In the brains of AD patients, ...

Neurodegeneration in an Animal Model of Chronic Amyloid-beta Oligomer Infusion Is Counteracted by Antibody Treatment Infused with Osmotic Pumps

Decline in hippocampal-dependent explicit memory (memory for facts and events) is one of the earliest clinical symptom of Alzheimer&#39;s disease (AD). It is well established that synapse loss and ensuing neurodegeneration are the best predictors for memory impairments in AD. Latest studies have emphasized the neurotoxic role of soluble amyloid-beta oligomers (A&#946;o) that begin to accumulate in the human brain approximately 10 to 15 yr before the clinical symptoms become apparent. Many reports indicate that soluble A&#946;o correlate with memory deficits in AD models and humans. The A&#946;o-induced neurodegeneration observed in neuronal and brain slice cultures has been more challenging to reproduce in many animal models. The model of repeated A&#946;o infusions shown here overcome this issue and allow addressing two key domains for developing new disease modifying therapies: identify biological markers to diagnose early AD, and determine the molecular mechanisms underpinning A&#946;o-induced memory deficits at the onset of AD. Since soluble A&#946;o aggregate relatively fast into insoluble A&#946; fibrils that correlate poorly with the clinical state of patients, soluble A&#946;o are prepared freshly and injected once per day during six days to produce marked cell death in the hippocampus. We used cannula specially design for simultaneous infusions of A&#946;o and continuous infusion of A&#946;o antibody (6E10) in the hippocampus using osmotic pumps. This innovative in vivo method can now be used in preclinical studies to validate the efficiency of new AD therapies that might prevent the deposition and neurotoxicity of A&#946;o in pre-dementia patients.

To study the effects of A&#946;o in vivo, we developed a model based on repeated hippocampal infusions of soluble A&#946;o coupled with continuous infusion of A&#946;o antibody (6E10) in the hippocampus using osmotic pumps to counteract the neurotoxic effect of A&#946;o.

Kronik Amiloid beta Oligomer İnfüzyon bir hayvan Modelinde Nörodejenerasyon Osmotik Pompalar ile Antikor Tedavisi infüzyon ile giderilir

Decline in hippocampal-dependent explicit memory (memory for facts and events) is one of the earliest clinical symptom of Alzheimer&#39;s disease (AD). It ...

Tıp

Controlled Infusion of A&beta; Peptide-Specific Antibodies and A&beta; Oligomers into the Rat Hippocampus

Source: Sajadi, A., et al. <a href="https://app.jove.com/v/54215">Neurodegeneration in an Animal Model of Chronic Amyloid-beta Oligomer Infusion Is Counteracted by Antibody Treatment Infused with Osmotic Pumps.</a> J. Vis. Exp. (2016).
This video demonstrates a technique for the continuous infusion of amyloid-beta (A&#946;) peptide-specific antibodies into the hippocampus of a rat. The study employs implanting a bilateral cannula system for a controlled infusion of A&#946; peptide-specific antibodies coupled with the infusion of soluble A&#946; oligomers (A&#946;o) into the rat hippocampus to study the interactions between the oligomers and the antibodies.

Aβ Peptit Spesifik Antikorların ve Aβ Oligomerlerinin Sıçan Hipokampusuna Kontrollü İnfüzyonu

All procedures involving animal models have been reviewed by the local institutional animal care committee and the JoVE veterinary review board.
1. ...

JoVE Encyclopedia of Experiments

İmmünoloji

Antikor Tabanlı Teknolojiler

Antikor Tabanlı Görüntüleme ve Tespit Yöntemleri

Direct Stereotaxic Brain Infusion of Amyloid-Beta Proteins for an Alzheimer's Disease Model

Source: Jean, Y. Y. et al., <a href="https://app.jove.com/v/52805">Stereotaxic Infusion of Oligomeric Amyloid-beta into the Mouse Hippocampus.</a> J. Vis. Exp. (2015)
This video demonstrates the precise stereotaxic infusion of amyloid beta into the dentate gyrus to establish a mouse model of Alzheimer&#39;s disease. Accurate coordinate determination and controlled delivery of amyloid beta proteins result in neuronal degradation, disrupting memory processing and contributing to Alzheimer&#39;s disease development.

Fare Hippocampus içine Oligomerik Amiloid-beta Stereotaksik İnfüzyon

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Bir Stereotaktik Enjeksiyon MicroRNA-ifade Fare Hippocampus CA1 Bölgesi Lentiviruses ve Davranış Sonuç Değerlendirilmesi

Β-amiloid Oligomerik hazırlanması_{1-42 İndüksiyon}

Fare önbeyin içine Ultrason Rehberliğinde Mikroenjeksiyon In Utero E9.5 az

Alzheimer hastalığı Composited amiloid Beta protein Intracerebroventricular enjeksiyonla sıçan hayvan modelinde değerli bir taklit kurulması

Yetişkin Rat spesifik Beyin Alanlarının eksitotoksik Lezyon için Stereotaksik Cerrahi

Kullanarak Fare Serebral Korteks ve Hippocampus Görselleştirme ve Dendritler ve Spine Genetik Manipülasyon

Normal Farelerde Amiloid-β Peptitler intraserebroventriküler enjeksiyon Akut Alzheimer gibi Bilişsel Açıkları tetikleyebilecek

Kronik Amiloid beta Oligomer İnfüzyon bir hayvan Modelinde Nörodejenerasyon Osmotik Pompalar ile Antikor Tedavisi infüzyon ile giderilir

Aβ Peptit Spesifik Antikorların ve Aβ Oligomerlerinin Sıçan Hipokampusuna Kontrollü İnfüzyonu

Bir Alzheimer Hastalığı Modeli için Amiloid-Beta Proteinlerinin Doğrudan Stereotaksik Beyin İnfüzyonu

Fare Hippocampus içine Oligomerik Amiloid-beta Stereotaksik İnfüzyon

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Bir Stereotaktik Enjeksiyon MicroRNA-ifade Fare Hippocampus CA1 Bölgesi Lentiviruses ve Davranış Sonuç Değerlendirilmesi

Β-amiloid Oligomerik hazırlanması 1-42 İndüksiyon

Fare önbeyin içine Ultrason Rehberliğinde Mikroenjeksiyon In Utero E9.5 az

Alzheimer hastalığı Composited amiloid Beta protein Intracerebroventricular enjeksiyonla sıçan hayvan modelinde değerli bir taklit kurulması

Yetişkin Rat spesifik Beyin Alanlarının eksitotoksik Lezyon için Stereotaksik Cerrahi

Kullanarak Fare Serebral Korteks ve Hippocampus Görselleştirme ve Dendritler ve Spine Genetik Manipülasyon

Normal Farelerde Amiloid-β Peptitler intraserebroventriküler enjeksiyon Akut Alzheimer gibi Bilişsel Açıkları tetikleyebilecek

Kronik Amiloid beta Oligomer İnfüzyon bir hayvan Modelinde Nörodejenerasyon Osmotik Pompalar ile Antikor Tedavisi infüzyon ile giderilir

Aβ Peptit Spesifik Antikorların ve Aβ Oligomerlerinin Sıçan Hipokampusuna Kontrollü İnfüzyonu

Bir Alzheimer Hastalığı Modeli için Amiloid-Beta Proteinlerinin Doğrudan Stereotaksik Beyin İnfüzyonu

Β-amiloid Oligomerik hazırlanması_{1-42 İndüksiyon}