Name: gene-environment interaction models to unmask susceptibility mechanisms in parkinson's disease
Uploaded: 2014-01-07T13:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Gene-environment Interaction Models to Unmask Susceptibility Mechanisms in Parkinson's Disease at JoVE.com

Este trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud NIGMS 056062.

Nota: Todos los procedimientos y métodos de cuidado de animales deben ser aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC) de la institución. El estudio aquí descrito se realizó de acuerdo con las directrices establecidas por el IACUC de SRI International. 
1. Adquisición y mantenimiento de ratones deficientes en LOX
<ol><li>Compre ratones deficientes en 5-LOX o 12/15-LOX deficientes y controles respectivo...

El diseño de este estudio de la interacción gen-ambiente permitió ganar la nueva información con respecto a la naturaleza dual del isozyme 5-LOX en el camino nigrostriatal. Mediante la realización de HPLC para medir monoaminas estriadas después del tratamiento salino o MPTP en transgénicos que carecen de la isoenzima 5-LOX y sus compañeros de camada de tipo salvaje, pudimos observar que su deficiencia parece ser protectora en condiciones tóxicas(Figura 1),pero en condiciones normales, la falta ...

El uso de modelos de interacción gen-ambiente proporciona un enfoque para imitar los factores de riesgo que probablemente influyen en la enfermedad de Parkinson (EP) idiopática y ofrece la oportunidad de discernir conocimientos mecanicistas que es poco probable que se dilucidan mediante el uso de un sistema genético o tóxico solo1,2. Aquí ilustramos este punto y describimos la aplicación de la 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina (MPTP) modelo de ratón de la degeneración nigroestriatal3 para comprender mejor la selectividad de la actividad de la isoenzima lipooxigenasa (LOX) en la neuroinflamación y toxicidad4. Mientras que un papel de las isoenzimas LOX ha sido ampliamente evaluado en trastornos periféricos5,6, así como la enfermedad del SNC, incluyendo el accidente cerebrovascular7 y la enfermedad de Alzheimer8,9,el papel de la familia de isoenzimas en la función nigroestriatal y la degeneración relacionada con la EP no se entiende bien y justifica el estudio. La neurotoxina MPTP demuestra la degeneración preferencial del camino nigrostriatal y recapitula el agotamiento estriado de la dopamina y la pérdida dopaminérgica nigral de la célula que es la base de debilitaciones motoras en pacientes delpaladio 10. Si bien este modelo no reproduce el cuadro completo de comportamientos de EP no motora y motora y la patología corporal de Lewy franca α-sinucleína positiva, ha sido útil para dilucidar nuevas dianas mecanicistas que contribuyen al daño nigroestriatal y para las pruebas de traslación en etapa temprana, ya que es el modelo no invasivo mejor caracterizado disponible para producir de manera confiable la muerte celular nigral acompañada de pérdida de dopamina estriatal11-15. El amplio uso del ratón MPTP, con paradigmas que van desde agudo, subagudo hasta crónico16-18,ha permitido estandarizar la dosificación para dar lugar a daños nigroestriatales leves a severos19,20 con activación de diferentes mecanismos de toxicidad dependiendo del régimen de tratamiento18,21,22. En consecuencia, esto permite que se dirija una "ventana de lesión" que puede resultar en una lesión nigroestriatal mejorada o reducida dependiendo del agente terapéutico o modelo transgénico utilizado23-25.
También son esenciales para los estudios de biología traslacional y de descubrimiento las técnicas utilizadas para evaluar el daño y la evidencia que proporcionan estos métodos. Para el modelo de ratón MPTP, las métricas establecidas para evaluar las lesiones son la medición de marcadores de tono dopaminérgico estriado, incluyendo la dopamina y sus metabolitos por HPLC, y el análisis de Western blot de tirosina hidroxilasa (TH), la enzima limitadora de la tasa en la síntesis de dopamina, e indicadores de eventos degenerativos como la activación glial mediante el análisis de Western blot e inmunohistoquímica4. Aunque éstos sean procedimientos neuroquímicos, bioquímicos, e histológicos clásicos, las técnicas proporcionan lecturas críticas y reproducibles en el grado del daño dentro del camino dopaminérgico nigrostriatal, indican mecanismos de la toxicidad, y han demostrado ser herramientas valiosas en la comprensión de eventos degenerativos en el paladio.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1227">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:481px;">1-Methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetra-hydropyridine hydrochloride (MPTP-HCL)</td>
			<td style="width:211px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:121px;">M0896</td>
			<td style="width:351px;">for PD modeling</td>
			<td style="width:64px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">4% Formaldehyde (paraformaldehyde) solution, phosphate-buffered (PFA)</td>
			<td>American MasterTech Scientific</td>
			<td>BUP0157</td>
			<td>for immersion fixation</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Perchloric acid ACS reagent, 70% (PCA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>244252</td>
			<td>for HPLC acid extraction</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tris Base</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T1503</td>
			<td>for tissue homogenization</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ethylenediaminotetraacetic acid disodium salt dihydrate (EDTA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E1644</td>
			<td>for tissue homogenization</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Protease inhibitor cocktail</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P8340</td>
			<td>for tissue homogenization</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Phosphatase inhibitor cocktail</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5726</td>
			<td>for tissue homogenization</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium Hydroxide (NaOH)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S5881</td>
			<td>for Lowry protein assay</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sucrose, molecular biology, &#8805;99.5% (GC)&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S0389</td>
			<td>for cryoprotection</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Phosphate buffered saline, powder, pH 7.4 (for 0.01 M PBS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P3813</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">BCA Protein Assay Kit</td>
			<td>Pierce/Thermo</td>
			<td>23225</td>
			<td>for protein determination</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Novex 12% Tris-Glycine Mini Gels 1.0 mm, 12-well</td>
			<td>Invitrogen/Life Technologies</td>
			<td>EC60052BOX</td>
			<td>for SDS-PAGE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">NuPAGE LDS Sample Buffer (4x)</td>
			<td>Invitrogen/Life Technologies</td>
			<td>NP0007</td>
			<td>for SDS-PAGE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Novex Sharp Prestained Protein Standard&#160;</td>
			<td>Invitrogen/Life Technologies</td>
			<td>LC5800</td>
			<td>protein ladder</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Glycine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G7126</td>
			<td>for SDS-PAGE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium dodecyl sulfate, electrophoresis, 98.5% (SDS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>L3771</td>
			<td>for SDS-PAGE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Methyl Alcohol, Anhydrous, Reagent&#160;</td>
			<td>American MasterTech Scientific</td>
			<td>SPM1057C</td>
			<td>methanol for transfer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium chloride (NaCl), ACS reagent</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S9888</td>
			<td>saline and buffers</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Nonfat dry milk powder</td>
			<td>Carnation</td>
			<td>n/a</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ponceau S solution in 5% acetic acid&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P7170</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Anti-Tyrosine Hydroxylase (TH), sheep polyclonal</td>
			<td>Chemicon/Millipore</td>
			<td>AB1542</td>
			<td>for immunofluorescence&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Anti-Tyrosine Hydroxylase (TH), rabbit polyclonal</td>
			<td>Pel-Freez Biologicals</td>
			<td>P40101-0</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Anti-&#946; Actin, rabbit</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A2066</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Anti-Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP), rabbit polyclonal</td>
			<td>Chemicon/Millipore</td>
			<td>AB5804</td>
			<td>for immunofluorescence</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Anti-Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP), mouse monoclonal</td>
			<td>Covance Inc.</td>
			<td>SMI-22R</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Tween-20</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P1379</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Goat Anti-Rabbit IgG (H+L), Peroxidase Conjugated&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>31462</td>
			<td>for immunofluorescence</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">goat anti-sheep, peroxidase conjugated</td>
			<td>Pierce/Thermo</td>
			<td>31480</td>
			<td>for immunofluorescence</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">goat anti-mouse, peroxidase conjugated</td>
			<td>Pierce/Thermo</td>
			<td>31430</td>
			<td>for immunofluorescence</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">SuperSignal West Pico Chemiluminescent Substrate</td>
			<td>Pierce/Thermo</td>
			<td>34078</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">CL-XPosure Film 7 in x 9.5 in&#160;</td>
			<td>Pierce/Thermo</td>
			<td>34089</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Restore Western Blot Stripping Buffer&#160;</td>
			<td>Pierce/Thermo</td>
			<td>21059</td>
			<td>for immunoblotting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Citric acid monohydrate, ACS reagent, &#8805;99.0%&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C1909</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Normal Donkey Serum</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>S30-100ML</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Polyvinylpyrrolidone (PVP)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5288</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Bovine Serum Albumin (BSA), lyophilized</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A3294</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Triton X-100</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP151-01</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Donkey anti-Rabbit IgG, Alexa Fluor 568-labeled&#160;</td>
			<td>Invitrogen/Life Technologies</td>
			<td>A10042</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Donkey Anti-Sheep IgG (H+L), FITC&#160;</td>
			<td>Jackson ImmunoResearch</td>
			<td>713-095-147</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">VECTASHIELD Hard-Set Mounting Medium with DAPI</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>H-1500</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Normal Goat Serum</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>S26-100ML</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">VECTASTAIN ABC Kit (Rabbit IgG )&#160;</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>PK-4001</td>
			<td>for IHC; 10 &#181;l each of solutions A and B per 1 ml PBS (per instructions )</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">DAB Peroxidase Substrate Kit, 3,3&#8217;-diaminobenzidine</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>SK-4100</td>
			<td>for IHC; per 5 ml cold ddH2O, add 2 drops buffer stock solution, 2 drops DAB, and 1 drop H2O2 (H2O2 is added immediately before use)</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Hydrogen peroxide, 30%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>216763</td>
			<td>for quench step in IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Rabbit anti-Iba1</td>
			<td>Biocare Medicals</td>
			<td>CP290A</td>
			<td>for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:481px;">Cresyl Violet Solution, Regular Strength&#160;</td>
			<td>FD Neurotechnologies</td>
			<td>PS102-01&#160;</td>
			<td>counterstain for Iba1 IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">95% Ethanol, reagent alcohol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>R8382</td>
			<td>dehydration for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">100% Absolute ethanol</td>
			<td>Mallinckrodt&#160;</td>
			<td>7019-10</td>
			<td>dehydration for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Acetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A6283</td>
			<td>destaining for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Xylene</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>534056</td>
			<td>clearing agent for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DPX Mountant</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>06522</td>
			<td>mounting medium for DAB IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">O.C.T. Compound - Frozen Section Embedding Medium&#160;</td>
			<td>American MasterTech Scientific</td>
			<td>EMOCTCS</td>
			<td>embeddium medium for cryostat cutting</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Potassium permanganate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>223468</td>
			<td>to decontaminate DAB solution</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dopamine hydrochloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H8502</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">3,4-Dihydroxyphenylacetic acid (DOPAC)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>850217</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Homovanillic acid (HVA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H1252</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Perchloric acid (PCA) - 70%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>244252</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium dihydrogen phosphate monohydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>71504</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Citric acid monohydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C1909</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">1-Octanesulfonic acid sodium salt (OSA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>O8380</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">EDTA</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E1644</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Acetonitrile</td>
			<td>EMD</td>
			<td>AX0145-1</td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HPLC-grade distilled deionized water (ddH2O)</td>
			<td>Millipore</td>
			<td></td>
			<td>for HPLC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">0.22 &#181;m GSTF membrane</td>
			<td>Millipore</td>
			<td></td>
			<td>for filtration</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Corning Netwells</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CLS3477</td>
			<td>polystyrene insert with polyester mesh bottom, for IHC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>[header]</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ultrasonic cell disrupter (Soniprep 150)</td>
			<td>MSE</td>
			<td>MSE.41371.274</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microcentrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5414R</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">ESA MD-150 reverse-phase column&#160;</td>
			<td>ESA</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HPLC Pump (Ultimate 3000)</td>
			<td>Dionex</td>
			<td>ISO-3100BM</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">HPLC Autosampler (Ultimate 3000)</td>
			<td>Dionex</td>
			<td>WPS-3000TSL</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Electrochemical detector</td>
			<td>ESA</td>
			<td>Coulochem III</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Guard Cell</td>
			<td>ESA</td>
			<td>5020</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Analytical Cell</td>
			<td>ESA</td>
			<td>5011A</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Chromeleon software</td>
			<td>Dionex</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Eclipse E400</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>E400</td>
			<td>light/fluorescent microscope</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Disposable mouse cage</td>
			<td>Ancare</td>
			<td>N10HT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microfilter top</td>
			<td>Ancare</td>
			<td>N10MBT</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>[header]</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">5-LOX- deficient mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>004155</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">12/15-LOX-deficient mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>002778</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

gene-environment interaction models to unmask susceptibility mechanisms in parkinson's disease

La actividad de la lipooxigenasa (LOX) se ha implicado en desordenes neurodegenerative tales como enfermedad de Alzheimer, pero sus efectos en patogenesia de la enfermedad de Parkinson (paladio) se entienden menos. Los modelos de interacción gen-ambiente tienen utilidad para desenmascarar el impacto de vías celulares específicas en la toxicidad que no se pueden observar utilizando solo un modelo de enfermedad genética o tóxica. Para evaluar si las isoenzimas distintas de LOX contribuyen selectivamente a la neurodegeneración relacionada con la EP, los ratones transgénicos(es decir, 5-LOX y 12/15-LOX deficientes) pueden ser desafiados con una toxina que imite la lesión celular y la muerte en el trastorno. Aquí describimos el uso de una neurotoxina, 1 methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP), que produce una lesión nigrostriatal para aclarar las contribuciones distintas de las isoenzimas de LOX al neurodegeneration relacionado con el paladio. El uso de MPTP en ratón, y primate no humano, está bien establecido para recapitular el daño nigroestriatal en la EP. El grado de lesión MPTP-inducido es medido por el análisis de la CLAR de la dopamina y de sus metabilitos y el análisis semicuantitativo de la mancha blanca /negra occidental del striatum para la hidroxilasa de la tirosina (TH), la enzima tarifa-limitadora para la síntesis de la dopamina. Para evaluar los marcadores inflamatorios, que pueden demostrar sensibilidad isoenzima-selectiva de LOX, la proteína ácida fibrilosa glial (GFAP) y el immunohistochemistry Iba-1 se realizan en las secciones del cerebro que contienen nigra del substantia, y el análisis occidental de la mancha blanca /negra de GFAP se realiza en homogenados estriados. Este enfoque experimental puede proporcionar nuevos conocimientos sobre las interacciones gen-ambiente subyacentes a la degeneración nigroestriatal y la EP.

Este paradigma de la exposición de la toxina puede producir un agotamiento estriado significativo y perceptible de la dopamina del 20% en mptp- contra animales salino-inyectados. Es importante tener en cuenta que diferentes lotes de MPTP pueden producir un poco más o menos lesiones; por lo tanto, para una mejor precisión, se recomienda un experimento preliminar en ratones de tipo salvaje antes de su uso en transgénicos cuando se utiliza un nuevo lote de neurotoxinas. El uso de lesiones leves a moderadas permite obse...

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Gene-environment Interaction Models to Unmask Susceptibility Mechanisms in Parkinson's Disease

Las isoenzimas de la lipooxigenasa (LOX) pueden generar los productos que pueden aumentar o disminuir la neuroinflamación y el neurodegeneration. Un estudio de la interacción gen-ambiente podría identificar efectos isoenzima-específicos de LOX. Usando el modelo 1 methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) del daño nigrostriatal en dos líneas transgénicas isozyme-deficientes de LOX permite la comparación de la contribución de isozymes de LOX en integridad y la inflamación dopaminérgicas.

Modelos De Interacción Gen-Ambiente Para Desenmascarar Los Mecanismos De Susceptibilidad En La Enfermedad De Parkinson

Lipoxygenase (LOX) activity has been implicated in neurodegenerative disorders such as Alzheimer&#39;s disease, but its effects in Parkinson&#39;s disease ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson's Disease

Desarrollo de una manera unilateral-lesionado 6-OHDA modelo de ratón de la enfermedad de Parkinson

The unilaterally lesioned 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-lesioned rat model of Parkinson's disease (PD) has proved to be invaluable in advancing our ...

Investigación

Medicina

MALDI Imaging Mass Spectrometry of Neuropeptides in Parkinson's Disease

Imagen de Espectrometría de Masas MALDI de neuropéptidos en la enfermedad de Parkinson

MALDI imaging mass spectrometry (IMS) is a powerful approach that facilitates the spatial analysis of molecular species in biological tissue samples2 ...

Skin Punch Biopsy Explant Culture for Derivation of Primary Human Fibroblasts

Piel biopsia en sacabocados explante cultura para Derivación de fibroblastos humanos primarios

Tissues and cell lines derived from an individual with disease are ideal sources to study disease-related cellular phenotypes. Patient-derived fibroblasts ...

The Use of Primary Human Fibroblasts for Monitoring Mitochondrial Phenotypes in the Field of Parkinson's Disease

El uso de fibroblastos humanos primarios para la Supervisión de fenotipos mitocondriales en el campo de la enfermedad de Parkinson

Parkinson's disease (PD) is the second most  common movement disorder and affects 1% of people over the age of 60 1. Because ageing is  the most important ...

Controlling Parkinson's Disease With Adaptive Deep Brain Stimulation

El control de la enfermedad de Parkinson con Adaptive estimulación cerebral profunda

Adaptive deep brain stimulation (aDBS) has the potential to improve the treatment of Parkinson&#39;s disease by optimizing stimulation in real time ...

Adapting Human Videofluoroscopic Swallow Study Methods to Detect and Characterize Dysphagia in Murine Disease Models

Adaptación videofluoroscópicos Swallow Métodos de Estudio Humanos para detectar y caracterizar disfagia en modelos murinos de enfermedades

This study adapted human videofluoroscopic swallowing study (VFSS) methods for use with murine disease models for the purpose of facilitating ...

Ex Vivo Intestinal Sacs to Assess Mucosal Permeability in Models of Gastrointestinal Disease

Ex Vivo Intestinal Sacs to Assess Mucosal Permeability in Models of Gastrointestinal Disease

Ex Vivo intestinal Sacs para evaluar la permeabilidad de la mucosa en modelos de enfermedad gastrointestinal

The epithelial barrier is the first innate defense of the gastrointestinal tract and selectively regulates transport from the lumen to the underlying ...

Quantitative 3D In Silico Modeling (q3DISM) of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

Quantitative 3D In Silico Modeling q3DISM of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

3D cuantitativa<em&gt; In silico</em&gt; Modelado (q3DISM) de beta-amiloide cerebral fagocitosis en roedores modelos de enfermedad de Alzheimer

Neuroinflammation is now recognized as a major etiological factor in neurodegenerative disease. Mononuclear phagocytes are innate immune cells responsible ...

Repeated Measurement of Respiratory Muscle Activity and Ventilation in Mouse Models of Neuromuscular Disease

Repetida Medición de la actividad muscular respiratoria y ventilación en el ratón modelos de enfermedad neuromuscular

Accessory respiratory muscles help to maintain ventilation when diaphragm function is impaired. The following protocol describes a method for repeated ...

Assessment of Kidney Function in Mouse Models of Glomerular Disease

Evaluación de la función renal en modelos de ratón de la enfermedad Glomerular

The use of murine models to mimic human kidney disease is becoming increasingly common. Our research is focused on the assessment of glomerular function ...