Name: modeling neural immune signaling of episodic and chronic migraine using spreading depression in vitro
Uploaded: 2011-06-13T13:00:00
Duration: 16 min 13 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Modeling Neural Immune Signaling of Episodic and Chronic Migraine Using Spreading Depression In Vitro at JoVE.com

وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من المعهد الوطني للاضطرابات العصبية والسكتة الدماغية (NS - 19108) ، والمعهد الوطني لصحة الطفل والأمراض (PO1 - HD09402) ، ومؤسسة البحوث ومؤسسة الصداع النصفي الأبيض. السيدة مارسيا P. Kraig ساعد في إعداد وصيانة أنظمة الثقافة.

<ol>
	<li>Kunkler, P. E., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+waves+precede+electrophysiological+changes+of+spreading+depression+in+hippocampal+organ+cultures.">Calcium waves precede electrophysiological changes of spreading depression in hippocampal organ cultures.</a> J Neurosci. 18 (9), 3416-3425 (1998).</li><li>Kunkler, P. E., Hulse, R. E., Schmitt, M. W., Nicholson, C., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+current+source+density+analysis+in+hippocampal+organotypic+culture+shows+that+spreading+depression+occurs+with+uniquely+reversing+currents.">Optical current source density analysis in hippocampal organotypic culture shows that spreading depression occurs with uniquely reversing currents.</a> J Neurosci. 25 (15), 3952-3961 (2005).</li><li>Hulse, R. E., Swenson, W. G., Kunkler, P. E., White, D. M., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monomeric+IgG+is+neuroprotective+via+enhancing+microglial+recycling+endocytosis+and+TNF-&#x03B1;lpha.">Monomeric IgG is neuroprotective via enhancing microglial recycling endocytosis and TNF-&#x03B1;lpha.</a> J Neurosci. 28 (47), 12199-12211 (2008).</li><li>Hailer, N. P., Jarhult, J. D., Nitsch, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resting+microglial+cells+in+vitro:+analysis+of+morphology+and+adhesion+molecule+expression+in+organotypic+hippocampal+slice+cultures.">Resting microglial cells in vitro: analysis of morphology and adhesion molecule expression in organotypic hippocampal slice cultures.</a> Glia. 18 (4), 319-331 (1996).</li><li>Ransohoff, R. M., Perry, V. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microglial+physiology:+unique+stimuli,+specialized+responses.">Microglial physiology: unique stimuli, specialized responses.</a> Annu Rev Immunol. 27, 119-145 (2009).</li><li>Mitchell, H. M., White, D. M., Domowicz, M. S., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cold+pre-conditioning+neuroprotection+depends+on+TNF-&#x03B1;lpha+and+is+enhanced+by+blockade+of+interleukin-11.">Cold pre-conditioning neuroprotection depends on TNF-&#x03B1;lpha and is enhanced by blockade of interleukin-11.</a> J Neurochem DOI. , (2010).</li><li>Mitchell, H. M., White, D. M., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strategies+for+study+of+neuroprotection+from+cold-preconditioning.">Strategies for study of neuroprotection from cold-preconditioning.</a> J Vis Exp. (43), (2010).</li><li>Kunkler, P. E., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactive+astrocytosis+from+excitotoxic+injury+in+hippocampal+organ+culture+parallels+that+seen+in+vivo.">Reactive astrocytosis from excitotoxic injury in hippocampal organ culture parallels that seen in vivo.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 17 (1), 26-43 (1997).</li><li>Grinberg, Y. Y., Milton, J. G., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spreading+depression+sends+microglia+on+Lévy+flights.">Spreading depression sends microglia on Lévy flights.</a> PLoS ONE. 6 (4), (2011).</li><li>Koroleva, V. I., Oitzl, M. S., Bures, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Threshold+of+synaptically+elicited+cortical+spreading+depression:+drug-induced+changes+in+rats.">Threshold of synaptically elicited cortical spreading depression: drug-induced changes in rats.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 60 (1), 55-64 (1985).</li><li>Gubern, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+housekeeping+genes+for+quantitative+real-time+PCR+in+in-vivo+and+in-vitro+models+of+cerebral+ischaemia.">Validation of housekeeping genes for quantitative real-time PCR in in-vivo and in-vitro models of cerebral ischaemia.</a> BMC Mol Biol. 10, 57-57 (2009).</li><li>Tian, Y. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+quantification+of+ADAMTS+expression+in+an+animal+model+of+cerebral+ischemia+using+real-time+PCR.">The quantification of ADAMTS expression in an animal model of cerebral ischemia using real-time PCR.</a> Acta Anaesthesiol Scand. 51 (2), 158-164 (2007).</li><li>Pfaffl, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+mathematical+model+for+relative+quantification+in+real-time+RT-PCR.">A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR.</a> Nucleic Acids Res. 29 (9), e45-e45 (2001).</li><li>Bustin, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+MIQE+guidelines:+minimum+information+for+publication+of+quantitative+real-time+PCR+experiments.">The MIQE guidelines: minimum information for publication of quantitative real-time PCR experiments.</a> Clin Chem. 55 (4), 611-622 (2009).</li><li>Pusic, A. D., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammatory+gene+micro+array+profiling+demonstrates+"T-cell-like"+activation+after+recurrent+spreading+depression+-+implications+for+migraine+pathogenesis.">Inflammatory gene micro array profiling demonstrates "T-cell-like" activation after recurrent spreading depression - implications for migraine pathogenesis.</a> Soc Neurosci abst. , (2010).</li><li>Quinn, B., Graybiel, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+differentiated+silver+intensification+procedure+for+the+peroxidase-diaminobenzidine+reaction.">A differentiated silver intensification procedure for the peroxidase-diaminobenzidine reaction.</a> J Histochem Cytochem. 44 (1), 71-74 (1996).</li><li>Caggiano, A. O., Kraig, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eicosanoids+and+nitric+oxide+influence+induction+of+reactive+gliosis+from+spreading+depression+in+microglia+but+not+astrocytes.">Eicosanoids and nitric oxide influence induction of reactive gliosis from spreading depression in microglia but not astrocytes.</a> J Comp Neurol. 369 (1), 93-108 (1996).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

SD هو اضطراب في الدماغ الانتيابي الخصائص هي التي تحفظ للغاية في جميع مناطق الدماغ فحص الأنواع وحتى الآن. تدرس عادة SD في القشرة المخية الحديثة. ومع ذلك ، فإن تعقيدات الدوائر العصبية لهذا الهيكل (مقارنة الحصين) ، فضلا عن عدم القدرة على الحفاظ على القشرة المخية الحديثة على قيد الحياة في المختبر مع وظائف جهاز المناعة هادئة لفترات طويلة ، وجعلها أقل فائدة باعتبارها استعدادا المختبر لتحديد الآثار طويلة الأمد SD من الحساسية. في المقابل ، ليس فقط الحصين بنية الدماغ التي هي الأكثر حساسية للSD ، وهو أيضا بنية archicortical مع هيكل الدوائر العصبية أكثر بساطة وظيفة ، والتي هي مناسبة تماما لتحديد الوسائل التي neuroimmune النشاط العصبي يمكن أن تعدل SD الحساسية .

modeling neural immune signaling of episodic and chronic migraine using spreading depression in vitro

الصداع النصفي والصداع النصفي تحولها إلى أعباء الرعاية الصحية المزمنة هي في حاجة إلى تحسين خيارات العلاج. نسعى الى تحديد كيفية يشير المناعي العصبي ينظم التعرض للالصداع النصفي ، وعلى غرار في المختبر باستخدام الاكتئاب ينتشر (SD) ، كوسيلة لوضع أهداف علاجية جديدة لالصداع النصفي العرضية والمزمنة. SD هو السبب المحتمل لهالة الصداع النصفي وآلام الصداع النصفي. وهو فقدان وظيفة الخلايا العصبية الانتيابي الناجمة عن زيادة نشاط الخلايا العصبية في البداية ، والذي ينتشر ببطء داخل مناطق الدماغ عرضة للإصابة. عادية وظيفة الدماغ حساس بشكل رائع ل، وتعتمد ، تتزامن على مستوى منخفض يدل المناعي. وهكذا ، يشير المناعي العصبي يؤثر على النشاط الكهربائي من المرجح SD ، وبالتالي الصداع النصفي. دراسات الإحساس بالألم من SD في الحيوانات كلها محفوفة بالصعوبات ، بل هي مناسبة تماما لفحص الحيوانات كلها جوانب بيولوجيا الأنظمة من الصداع النصفي منذ SD ينشط المسارات nociceptive مثلث التوائم. ومع ذلك ، لا يمكن أن الدراسات الحيوانية كلها وحده يمكن استخدامها لفك الآليات الخلوية والدوائر العصبية من SD. بدلا من ذلك ، في التحضيرات المختبر حيث يمكن التحكم في الظروف البيئية اللازمة. هنا ، من المهم أن ندرك حدود شرائح الحادة ومزايا واضحة للثقافات شريحة الحصين. يمكن شرائح الدماغ الحادة لم تكشف عن التغييرات الطفيفة في الإشارة المناعي منذ إعداد شرائح المشغلات وحده : الموالية للالتهابات التغييرات التي الماضي يوما ، وسلوك صرعي بسبب المستويات العالية للتوتر الأوكسجين اللازم لتنشيط الشرائح ، لا رجعة فيه واصابة الخلية في مراكز شريحة نقص الأكسجين. في المقابل ، يشير ندرس المناعي في شريحة ناضجة الثقافات الحصين منذ الثقافات توازي في الجسم الحي مع نظيره الدالة trisynaptic ناضجة ، تظهر الخلايا النجمية هادئة ، الخلايا الدبقية الصغيرة ، ومستويات خلوى ؛ ويتسبب بسهولة في إعداد SD unanesthetized. وعلاوة على ذلك ، فإن شرائح طويلة الأمد ويمكن أن يتسبب SD في أيام متتالية دون وقوع إصابات ، مما يجعل هذا المستحضر الوسيلة الوحيدة القادرة على أحدث نماذج من العواقب neuroimmune من SD المزمن ، والصداع النصفي المزمن وبالتالي ربما. نحن نستخدم تقنيات الكهربية والتصوير غير الغازية لقياس الخلية العصبية ووظائف الدوائر تتزامن مع SD. تقاس العصبية التعبير الجيني المناعي مع المتغيرات الفرز qPCR ، صفائف qPCR ، والأهم ، واستخدام preamplification [كدنا] للكشف عن مستوى الأهداف المنخفضة جدا مثل انترفيرون غاما به كله ، والإقليمية ، أو محددة تعزيز خلية (عن طريق التشريح المجهري ليزر) أخذ العينات. ويتم تقييم المزيد من تتالي إشارات خلوى مع الأهداف ذات الصلة مع بروتين فسفوري ؛ فسوبروتين المضاعفة التعبير الجيني والتغيرات بروتين فسفوري ؛ فسوبروتين أكد عبر خلية محددة immunostaining. تستخدم استراتيجيات الدوائية وسيرنا وتعدل لتقليد إشارات المناعي SD.

Watch this Scientific Journal Video about Modeling Neural Immune Signaling of Episodic and Chronic Migraine Using Spreading Depression In Vitro at JoVE.com

Modeling Neural Immune Signaling of Episodic and Chronic Migraine Using Spreading Depression In Vitro

الصداع النصفي والصداع النصفي تحولها إلى أعباء الرعاية الصحية المزمنة هي في حاجة هائلة من الخيارات تحسين العلاج. نسعى الى تحديد كيفية يشير المناعي العصبي ينظم التعرض للالصداع النصفي ، على غرار<em&gt; في المختبر</em&gt; باستخدام الاكتئاب تنتشر في الثقافات شريحة الحصين ، كوسيلة لتطوير الأهداف العلاجية الرواية.

النمذجة اشارة المناعة العصبية من الصداع النصفي العرضية والاكتئاب المزمن عن طريق نشر في المختبر</em

Migraine and its transformation to chronic migraine are healthcare burdens in need of improved treatment options.  We seek to define how neural immune ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Modeling Neural Immune Signaling of Episodic and Chronic Migraine Using Spreading Depression In Vitro

A Thin-skull Window Technique for Chronic Two-photon In vivo Imaging of Murine Microglia in Models of Neuroinflammation

A Thin-skull Window Technique for Chronic Two-photon In vivo Imaging of Murine Microglia in Models of Neuroinflammation

تقنية نافذة رقيقة الجمجمة لالمزمنة ثنائي الفوتون في الجسم الحي التصوير من الخلايا الدبقية الصغيرة في الفئران نماذج من Neuroinflammation

Traditionally in neuroscience, in vivo two photon imaging of the murine central nervous system has either involved the use of open-skull1,2 or ...

Combining Behavioral Endocrinology and Experimental Economics: Testosterone and Social Decision Making

الجمع بين السلوكية الغدد الصماء والاقتصاد التجريبي : التيستوستيرون والاجتماعي اتخاذ القرار

Behavioral endocrinological research in humans as well as in animals suggests that testosterone plays a key role in social interactions. Studies in ...

Surgical Implantation of Chronic Neural Electrodes for Recording Single Unit Activity and Electrocorticographic Signals

الجراحية زرع الأقطاب الكهربائية العصبية المزمنة لتسجيل نشاط وحدة واحدة وإشارات Electrocorticographic

The success of long-term electrophysiological recordings often depends on the quality of the implantation surgery.  Here we provide useful information for ...

Design and Assembly of an Ultra-light Motorized Microdrive for Chronic Neural Recordings in Small Animals

تصميم و تركيب وميكرودريفي الترا ضوء الميكانيكية للتسجيلات العصبية المزمنة في الحيوانات الصغيرة

The ability to chronically record from populations of neurons in freely behaving animals has proven an invaluable tool for dissecting the function of ...

Modeling Astrocytoma Pathogenesis In Vitro and In Vivo Using Cortical Astrocytes or Neural Stem Cells from Conditional, Genetically Engineered Mice

Modeling Astrocytoma Pathogenesis In Vitro and In Vivo Using Cortical Astrocytes or Neural Stem Cells from Conditional, Genetically Engineered Mice

النمذجة الخلايا النجمية إمراض<em&gt; في المختبر</em&gt; و<em&gt; في فيفو</em&gt; استخدام القشرية النجمية أو الخلايا الجذعية العصبية من الشرطي، الفئران المهندسة وراثيا

Current astrocytoma models are limited in their ability to define the roles of oncogenic mutations in specific brain cell types during disease ...

Flow Cytometry Protocols for Surface and Intracellular Antigen Analyses of Neural Cell Types

التدفق الخلوي بروتوكولات لالسطحية وبين الخلايا مستضد تحليلات العصبية أنواع الخلايا

Flow cytometry has been extensively used to define cell populations in immunology, hematology and oncology. Here, we provide a detailed description of ...

In Vitro Modeling of Cancerous Neural Invasion: The Dorsal Root Ganglion Model

In Vitro Modeling of Cancerous Neural Invasion: The Dorsal Root Ganglion Model

في المختبر نمذجة السرطانية العصبية الغزو: وظهري الجذر العقدة نموذج

One way that solid tumors disseminate is through neural invasion. This route is well-known in cancers of the head and neck, prostate, and pancreas. These ...

Culturing In Vivo-like Murine Astrocytes Using the Fast, Simple, and Inexpensive AWESAM Protocol

Culturing In Vivo-like Murine Astrocytes Using the Fast, Simple, and Inexpensive AWESAM Protocol

استزراع في فيفو--مثل مورين Astrocytes استخدام بروتوكول أوسام سريعة وبسيطة وغير مكلفة

The AWESAM (a low-cost easy stellate astrocyte method) protocol entails a fast, simple, and inexpensive way to generate large quantities of in vivo-like ...

Chronic Implantation of Whole-cortical Electrocorticographic Array in the Common Marmoset

غرس المزمن من الصفيف اليكتروكورتيكوجرافيك الجامعة القشرية في مرموز المشتركة

Electrocorticography (ECoG) allows the monitoring of electrical field potentials from the cerebral cortex with high spatiotemporal resolution. Recent ...

Combining Behavior and EEG to Study the Effects of Mindfulness Meditation on Episodic Memory

الجمع بين السلوك وتخطيط كهربية الدماغ لدراسة آثار التأمل الذهني على الذاكرة العرضية

Although there has been recent interest in how mindfulness meditation can affect episodic memory as well as brain structure and function, no study has ...