Name: a method to inflict closed head traumatic brain injury in drosophila
Uploaded: 2015-06-30T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila at JoVE.com

Este trabalho foi apoiado pelo National Institutes of Health subvenção, R01 AG033620 (BG) e por Robert Draper Inovação Tecnológica Financiamento (DAW).

1. Construção do Dispositivo HIT <ol><li> Fixe a mola para a placa utilizando dois grampos e quatro parafusos (Figura 1A). Centralize os grampos em relação à largura da placa e Butt-los uns contra os outros com o flush braçadeira exterior com a borda da placa. Antes de fixar os grampos, dobre-os usando um alicate para caber firmemente sobre a primavera. NOTA: Consulte a Tabela 1 para obter descrições dos materiais necessários para a construção do dispositivo de HIT. ...

<ol>
	<li>Harrison-Felix, C. L., Whiteneck, G. G., Jha, A., DeVivo, M. J., Hammond, F. M., Hart, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mortality+over+four+decades+after+traumatic+brain+injury+rehabilitation:+A+retrospective+cohort+study.">Mortality over four decades after traumatic brain injury rehabilitation: A retrospective cohort study.</a> Arch Phys Med Rehabil. 90, 1506-1513 (2009).</li><li>Coronado, V. 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=Surveillance+for+traumatic+brain+injury-related+deaths+&#8211;+United+States.">Surveillance for traumatic brain injury-related deaths &#8211; United States.</a> MMWR Surveill Summ. 60, 1-32 (1997).</li><li>Masel, B., DeWitt, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Traumatic+brain+injury:+A+disease+process,+not+an+event.">Traumatic brain injury: A disease process, not an event.</a> J. Neurotrauma. 27, 1529-1540 (2010).</li><li>Blennow, K., Hardy, J., Zetterberg, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neuropathology+and+neurobiology+of+traumatic+brain+injury.">The neuropathology and neurobiology of traumatic brain injury.</a> Neuron. 76, 886-899 (2012).</li><li>Prins, M., Greco, T., Alexander, D., Giza, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathophysiology+of+traumatic+brain+injury+at+a+glance.">The pathophysiology of traumatic brain injury at a glance.</a> Disease Models Mech. 6, 1307-1315 (2013).</li><li>Menon, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unique+challenges+in+clinical+trails+in+traumatic+brain+injury.">Unique challenges in clinical trails in traumatic brain injury.</a> Crit Care Med. 37, S129-S135 (2009).</li><li>Xiong, Y., Mahmood, A., Chopp, 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+traumatic+brain+injury.">Animal models of traumatic brain injury.</a> Nature Rev Neurosci. 14, 128-142 (2013).</li><li>Balsiger, Z., Leudkte, J., Mawer, S., Willey, 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> HIT device high speed analysis. , (2014).</li><li>Davceva, N., Janevska, V., Illevski, B., Petrushevska, G., Popeska, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+occurrence+of+acute+subdural+haematoma+and+diffuse+axonal+injury+as+two+typical+acceleration+injuries.">The occurrence of acute subdural haematoma and diffuse axonal injury as two typical acceleration injuries.</a> J Forensic Leg Med. 19, 480-484 (2012).</li><li>Katzenberger, R. J., Loewen, C. A., Wassarman, D. R., Petersen, A. J., Ganetzky, B., Wassarman , D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Drosophila.+model+of+closed+head+traumatic+brain+injury.">A Drosophila. model of closed head traumatic brain injury.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 110, E4152-E4159 (2013).</li><li>Fang, Y., Bonini, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Axon+degeneration+and+regeneration:+insights+from+Drosophila+.models+of+nerve+injury.">Axon degeneration and regeneration: insights from Drosophila .models of nerve injury.</a> Annu Rev Cell Biol. 28, 575-597 (2012).</li><li>Babcock, D. T., Ganetzky, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+method+for+accurate+and+rapid+measurement+of+flight+performance+in+Drosophila.">An improved method for accurate and rapid measurement of flight performance in Drosophila.</a> J Vis Exp. (84), e51223 (2014).</li><li>Tully, T., Preat, T., Boynton, S. C., Vecchio, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+dissection+of+consolidated+memory+in+Drosophila.">Genetic dissection of consolidated memory in Drosophila.</a> Cell. 79, 35-47 (1994).</li><li>Andretic, R., Shaw, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Essentials+of+sleep+recordings+in+Drosophila.:+moving+beyond+sleep+time.">Essentials of sleep recordings in Drosophila.: moving beyond sleep time.</a> Methods Enzymol. 393, 759-772 (2005).</li></ol>

O método dispositivo HIT se distingue de outros métodos que infligem lesões traumáticas em moscas pelo fato de que ele faz com que a cabeça fechado, em vez de penetrar TBI 11. Além disso, o método de dispositivo HIT leva menos tempo, esforço e habilidade para infligir TBI em muitas moscas, por isso, o método é mais favorável do que outros métodos para telas genéticos de grande escala. Por fim, o facto de as lesões primárias infligidos pelo dispositivo HIT não estão limitados ao cérebro é ao...

An author's name was corrected in the publication of <a href="http://www.jove.com/video/52905">A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila</a>. The second to last author's was spelled incorrectly. It has been updated from:
Barry Ganetky
to:
Barry Ganetzky

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Erratum: A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

Traumatismo crânio-encefálico (TCE) é definida como lesão no cérebro de uma força mecânica externa. Mais vulgarmente, a partir de resultados de TCE forças de cabeça fechada, como forças rombas e aceleração inércia e forças de desaceleração que causam o cérebro para atingir o interior do crânio. Nos Estados Unidos, estima-se que 50.000 pessoas morrem a cada ano de TBI e 2,5-6.500.000 indivíduos estão a viver com as consequências do TCE, incluindo debilitante físico, cognitivo e problemas de comportamento 1,2. As conseqüências do TCE não são apenas devido a lesões mecânicas primárias para o cérebro, mas também a lesões celulares e moleculares secundários para o cérebro, bem como outros tecidos que ocorrem ao longo do tempo 3-5. O desenvolvimento de abordagens para diagnosticar e tratar o TCE tem provado ser difícil porque o TCE é um processo de doença complexa. A natureza variável de lesões primárias, fisiologia humana e fatores ambientais resulta em i secundário heterogêneonjuries e patologias. Factores variáveis ​​subjacentes incluem a gravidade da lesão primária, o tempo entre as lesões primárias repetitivas, e da idade e do genótipo do indivíduo. A compreensão de como cada fator variável contribui para as conseqüências de TBI é susceptível de ajudar no desenvolvimento de abordagens para diagnosticar e tratar TBI 6,7. Aqui nós descrevemos um método para infligir TBI cabeça fechada em Drosophila melanogaster (mosca da fruta) que pode ser usado para delinear a contribuição de fatores variáveis ​​para as consequências do TCE. O método baseia-se na observação inicial de que intensamente que bate no lado de um frasco de cultura mosca contra a palma de uma mão causada moscas do tipo selvagem para ficar temporariamente incapacitada, uma consequência provável da TBI. Assim, construímos o dispositivo High-Impact Trauma (HIT) recapitular as forças de aceleração e desaceleração a partir da ação de bater a mão. Um filme de alta velocidade mostra que um único golpe doHIT dispositivo faz com que voa para entrar em contato com a parede do frasco várias vezes com a cabeça eo corpo 8. Em certa medida, todos os contatos são susceptíveis de fazer com que o cérebro da mosca a ricochetear e deformar contra a cápsula cabeça, semelhante ao que acontece com os seres humanos em quedas e acidentes de carro 9. Assim, moscas tratados com os fenótipos visor do dispositivo HIT consistentes com lesão cerebral, incluindo a incapacidade temporária seguido por ataxia, a recuperação gradual da mobilidade, alterações de expressão gênica na cabeça, e neurodegeneração progressiva no cérebro 10. Assim, o dispositivo de HIT torna possível estudar TBI utilizando o enorme arsenal de ferramentas e técnicas desenvolvidas para moscas experimentais.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Zinc plated compression spring</td>
			<td>The Hillman&#160; Group</td>
			<td>540189</td>
			<td>9 7/8 in (length), 15/16 in (outer diameter), 0.12 in (wire size)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wooden board</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>9 in (length), 6.5 in (width), 0.75 in (height)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clamps</td>
			<td>Sigma Electrical Manufacturing Corporation</td>
			<td>49822</td>
			<td>3.10 in (length), 0.68 in (width), 1.11 in (height), EMT Two Hole Straps, click on type for 1 inch steel EMT conduit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Loop half of self-adhesive velcro</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>3 in (length), (3/4 in width)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyurethane ice bucket cover</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>02-591-45</td>
			<td>9 1/8 in (length), 9 1/8 in (width), 1 1/4 in (height)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic fly vials</td>
			<td>Applied Scientific</td>
			<td>AS-510</td>
			<td>3 11/16 in (height), 1 1/16 in (inner diameter), 1 1/8 in (outer diameter)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Large cotton balls</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22-456-883</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paper protractor</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>10 in (diameter)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a method to inflict closed head traumatic brain injury in drosophila

Traumatismo crânio-encefálico (TCE) afeta milhões de pessoas a cada ano, causando comprometimento da saúde física, cognitiva e funções comportamentais e morte. Estudos utilizando Drosophila têm contribuído importantes avanços na compreensão de processos neurológicos. Assim, com o objetivo de compreender a base celular e molecular de patologias TCE em humanos, foi desenvolvido o dispositivo de Trauma de Alto Impacto (HIT) para infligir cabeça fechada TBI em moscas. Moscas submetidos aos fenótipos visor do dispositivo HIT consistentes com TBI humano, tais como incapacidade temporária e neurodegeneração progressiva. O dispositivo HIT usa um mecanismo baseado em mola para impulsionar moscas contra a parede de um tubo de ensaio, provocando danos mecânicos ao cérebro mosca. O dispositivo é barato e fácil de construir, a sua operação é simples e rápida, e que produz resultados reprodutíveis. Por conseguinte, o dispositivo de HIT pode ser combinada com as ferramentas experimentais existentes e técnicas de moscas para tratar fundamentaisdúvidas sobre TCE que podem levar ao desenvolvimento de diagnósticos e tratamentos para o TCE. Em particular, o dispositivo HIT pode ser usado para realizar telas genéticos em grande escala para compreender a base genética de patologias TBI.

Estamos interessados ​​em entender por que as moscas morrem logo após a lesão primária. Para quantificar a morte, determinou-se o Índice de mortalidade às 24 horas (MI 24), que é a percentagem de moscas que morreram dentro de 24 horas da lesão primária. Moscas sujeitos a ataques do dispositivo HIT foram incubadas a 25 ° C num frasco com comida mosca, e o número de moscas mortas foi contado após 24 horas. Utilizou-se esta abordagem para identificar os factores que afectam a MI 24 e de...

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A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

Aqui nós descrevemos um método para infligir a cabeça fechado traumatismo crânio-encefálico (TCE) em Drosophila. Este método oferece um portal para investigar os mecanismos celulares e moleculares que estão na base patologias TCE, utilizando a vasta gama de ferramentas experimentais e técnicas disponíveis para as moscas.

Um Método para infligir Cabeça Fechada Lesão cerebral traumático em<em&gt; Drosophila</em

Traumatic brain injury (TBI) affects millions of people each year, causing impairment of physical, cognitive, and behavioral functions and death. Studies ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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Neurociência

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The goal of this protocol is to demonstrate how to longitudinally visualize the expression and localization of a protein of interest within specific cell ...