Name: personalized needles for microinjections in the rodent brain
Uploaded: 2018-01-24T12:30:00
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이 작품은 유럽 공동체 [FP7-사람-2011-IAPP 프로젝트 285827 (EPIXCHANGE)]에서 교부 금에 의해 지원 되었습니다.

모든 실험 프로토콜은 동물 실험에 대 한 페라라 대학 윤리 위원회 및 건강의 이탈리아 정부에 의해 승인 되었다. 도착 (동물 연구: Vivo 실험에서 보고11) 지침에 따라 되었습니다.
1입니다. 석 영 바늘의 준비
<ol><li>깨끗 하 고 증류수에 5 분, 에탄올 99%, 5 분 및 5 분 diethyl-에테르에서 그들을 배치 하 여 석 영 모 세관 ( 재료의 표참조)을 소독.</li>
	...

<ol>
	<li>Kirik, D., Rosenblad, C., Bj&#246;rklund, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+behavioral+and+neurodegenerative+changes+following+partial+lesions+of+the+nigrostriatal+dopamine+system+induced+by+intrastriatal+6-hydroxydopamine+in+the+rat.">Characterization of behavioral and neurodegenerative changes following partial lesions of the nigrostriatal dopamine system induced by intrastriatal 6-hydroxydopamine in the rat.</a> Exp Neurol. 152 (2), 259-277 (1998).</li><li>Paolone, G., Brugnoli, A., Arcuri, A., Mercatelli, D., Morari, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eltoprazine+prevents+levodopa-induced+dyskinesias+by+reducing+striatal+glutamate+and+direct+pathway+activity.">Eltoprazine prevents levodopa-induced dyskinesias by reducing striatal glutamate and direct pathway activity.</a> Mov Disord. 30 (13), 1728-1738 (2015).</li><li>Paolone, G., Lee, T. M., Sarter, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+to+pay+attention:+attentional+performance+time-stamped+prefrontal+cholinergic+activation,+diurnality,+and+performance.">Time to pay attention: attentional performance time-stamped prefrontal cholinergic activation, diurnality, and performance.</a> J Neurosci. 32 (35), 12115-12128 (2012).</li><li>Shoichet, M. S., Winn, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+delivery+to+the+central+nervous+system.">Cell delivery to the central nervous system.</a> Adv Drug Deliv Rev. 42, 81-102 (2000).</li><li>Simonato, 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=Progress+in+gene+therapy+for+neurological+disorders.">Progress in gene therapy for neurological disorders.</a> Nature RevNeurol. 9, 277-291 (2013).</li><li>Bj&#246;rklund, H., Olson, L., Hahl, D., Schwarcz, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-and+Long-Term+Consequences+of+Intracranial+Injections+of+the+Excitotoxin,+Quinolinic+Acid,+as+Evidenced+by+GFA+Immunohistochemistry+of+Astrocytes.">Short-and Long-Term Consequences of Intracranial Injections of the Excitotoxin, Quinolinic Acid, as Evidenced by GFA Immunohistochemistry of Astrocytes.</a> Brain Res. 317, 267-277 (1986).</li><li>Paradiso, B., 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=Localized+delivery+of+fibroblast+growth+factor-2+and+brain-derived+neurotrophic+factor+reduces+spontaneous+seizures+in+an+epilepsy+model.">Localized delivery of fibroblast growth factor-2 and brain-derived neurotrophic factor reduces spontaneous seizures in an epilepsy model.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 106 (17), 7191-7196 (2009).</li><li>Falcicchia, C., 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=Silencing+Status+Epilepticus-Induced+BDNF+Expression+with+Herpes+Simplex+Virus+Type-1+Based+Amplicon+Vectors.">Silencing Status Epilepticus-Induced BDNF Expression with Herpes Simplex Virus Type-1 Based Amplicon Vectors.</a> PLoS One. 11 (3), 1-17 (2016).</li><li>Munoz, J. L., Coles, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quartz+micropipettes+for+intracellular+voltage+microelectrodes+and+ion-selective+microelectrodes.">Quartz micropipettes for intracellular voltage microelectrodes and ion-selective microelectrodes.</a> J Neurosci Meth. 22 (1), 57-64 (1987).</li><li>Kilkenny, C., Browne, W., Cuthill, I. C., Emerson, M., Altman, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+research:+reporting+in+vivo+experiments:+the+ARRIVE+guidelines.">Animal research: reporting in vivo experiments: the ARRIVE guidelines.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 31, 991-993 (2011).</li><li>Torres, E. M., Trigano, M., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Translation+of+cell+therapies+to+the+clinic:+characteristics+of+cell+suspensions+in+large-diameter+injection+cannulae.">Translation of cell therapies to the clinic: characteristics of cell suspensions in large-diameter injection cannulae.</a> Cell Transplant. 24, 737-749 (2015).</li></ol>

이 문서에서 설명 하는 기술은 microinjections 다양 한 목적으로12수행 되는 최적화에 대 한 소개 에 설명 된 요구 사항을 충족. 여기에 설명 된 바늘 최소, 본질적으로 감지할 수 없는 수준; 손상을 감소합니다 (구 부 경향이 있는) 유리 바늘으로 분산, 석 바늘은 딱딱한 고 깊은 좌표에도 원하는 뇌 영역의 신뢰할 수 있는 히트를 보장. 또한, 측면 구멍 팁 구멍 뇌 조직에 ?...

Microinjections는 특정 뇌 영역에 신경 활동을 조절 하 약리학 활성 화합물의 배달에 대 한 오랜 동안 사용 되어 왔습니다. 그들은 또한, 신경 이벤트 특정 질병, 예를 들면 6-hydroxy-도파민 nigrostriatal 도파민 시스템을 모방 하는 파 킨 슨 병에서의 특성을 모방 하기 위해 특정 신경 인구 근처 독 소를 주입 하 사용 되었습니다. 1 , 2 또는 병 해 시스템3변 하 immunotoxin 192 IgG saporin. 더 최근에, microinjection 절차 실험적인 뇌 장애4,5의 유전자 또는 세포 치료에 대 한 바이러스 성 벡터 또는 세포 이식 제공 하 사용 되었습니다.
이러한 연구에 사용 하는 바늘의 고전적인 유형의 스테인레스 스틸로 이루어집니다. 비록 간단 하 고 실용적인 사용을, 강철 바늘 문제6의 번호가: 그들은 비교적 큰 하 고 손상을 줄 수 있습니다 조직의 혈액-뇌 장벽의 누설 및 이다;의 활성화 또한, 그들은 심지어 완전히 원하는 솔루션의 흐름을 피 하거나 장애물을 만드는 바늘에 되 면 뇌 조직의 유선을 생산할 수 있습니다. 더 최근에, 유리 바늘 준비 임시 모세 혈관에서에 도입 되었습니다7,8을 사용. 이러한 중요 한 조직 손상도 사이토 활성화를 발생 하지 않습니다 하지만 상대적으로 유연 하 고 깊은 구조, 지역화 (개인적인 관측)의 정확도 감소에서 소개 될 때 구 부 수 있습니다.
따라서 만큼 손상 (특히 손상을 치료 하는 실험을 수행할) 때 정확성과 재현성을 증가 하면서 줄일 필요가 있다 (즉, 모든 솔루션 전달 하 고 올바른 지역화를 확인). 또한, 다양 한 형상의 뇌 영역에 주입 된 솔루션의 최적의 배포를 보장 하기 위해 다른 바늘 디자인을 사용 하는 것이 좋습니다 것입니다. 이 문서에서는, 우리는 준비 하 고 설치류 두뇌에 있는 microinjections에 대 한 석 영 바늘을 사용 하는 프로토콜을 설명 합니다. 높은 융해 점 때문에 석 영 모 세관 기존의 끌어당기는 사람에 뽑아 수 없습니다와 따라서 사용 되지 않은 과거에 바늘을 생성 하. 그러나 석 영,, 유리, 특히 높은 강성 및 브레이크 저항9몇 가지 중요 한 이점을 제공합니다. 그들의 강성 때문에 석 영 바늘은 이상적으로 복 부 뇌 영역으로 주사에 적합 합니다. 파손을 그들의 높은 저항 때문에 그들은 여러 구멍, 복잡 한 형상의10뇌 영역을 대상으로 하는 경우에 가장 효과적인 증명할 수 있습니다. 있는 디자인을 얻기를 포함 하도록 모델링할 수 있습니다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Quartz capillaries</td>
			<td>Sutter Instruments, Novato, CA USA</td>
			<td>Q100-50-10</td>
			<td>Without filament</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Puller</td>
			<td>Sutter</td>
			<td>P2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropipette storage jar</td>
			<td>World Precision Instruments (WPI), Sarasota, FL, USA</td>
			<td>E210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser microdissector</td>
			<td>Leica Microsystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td>LMD6500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hamilton syringe</td>
			<td>Hamilton ILS Innovative Labor Systeme GmbH, St&#376;tzerbach, Germany</td>
			<td>19138-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microinfusion pump</td>
			<td>Univentor, Zejtun, Malta</td>
			<td>Model 864</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Manual microinjection pump kit</td>
			<td>WPI</td>
			<td>Item#: MMP-KIT</td>
			<td>Kit allowing for micropipettes to be securely mounted to the stereotactic frame</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision Drill</td>
			<td>Proxxon</td>
			<td>28510 MicroMot 50/E</td>
			<td>Ball bearing drive shaft with variable speed</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Artficial Cerebral Spinal Fluid</td>
			<td>Tocris</td>
			<td>3525</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needles 26 G Blunt and 30 G Bevel</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>26 G Blunt: 19138-U 
			30 G Bevel: 20757</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td>LEICA RM212RT</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

personalized needles for microinjections in the rodent brain

Microinjections 약물 또는 특정 뇌 영역 내에서 독 소의 배달에 대 한 오랜 시간 동안 사용 되었습니다 그리고 더 최근에, 그들은 유전자 또는 세포 치료 제품에 사용 되었습니다. 불행히도, 현재 microinjection 기술 사용 여러 이유로 차선은 강철 또는 유리 바늘: 특히, 철강 바늘 조직 손상이 발생할 수 있습니다 및 대상 지역 누락, 두뇌에 깊이 인하 유리 바늘 구 부 수 있습니다. 이 문서에서는, 우리가 준비 하 고 유용한 기능의 번호를 결합 하는 석 영 바늘을 사용 하 여 프로토콜을 설명 합니다. 이러한 바늘 감지 조직 손상 생성 하지 않는다 그리고, 깊은 좌표를 사용 하는 경우에 원하는 뇌 영역에서 신뢰할 수 있는 전달 되도록 매우 엄격한 되 고. 또한, 원하는 직경의 여러 구멍을 만들어서 바늘의 디자인 맞춤 가능 하다. 여러 구멍 큰 구멍 세포의 주입을 용이 하 게 하는 반면 더 큰 영역 내에서 솔루션의 대용량의 주입을 촉진 한다. 또한, 이러한 석 영 바늘 청소 하 고 절차 비용 효과적 되는 다시 사용 될 수 있습니다.

우리 쥐 지 마에가 두 클래식, 26 G 무뚝뚝한 끝 및 30 G 베벨 가장자리와 비교 석 바늘 (60 µ M 외부 직경 팁; 한 20 µ M 직경 옆 구멍 유형 C, 그림 1)를 사용 하 여 직접 microinjection에 의해 유도 된 손상 비교 스테인레스 스틸의 바늘 이 목표를 우리는 오른쪽에 실제의 2 µ L를 주입 하 고 얼룩이 지는 Hematoxylin 오신 (그)를 사용 하 여 조직 손상 평가 했습니다...

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Personalized Needles for Microinjections in the Rodent Brain

우리는 여기 석 바늘을 사용 하 여 쥐 두뇌에 있는 microinjection에 대 한 프로토콜을 설명 합니다. 이 바늘 하지 감지 조직 손상을 생산 하 고 깊은 지역에도 안정적인 전달. 또한, 그들은 맞춤된 설계에 의해 연구의 필요에 적응 시킬 수 있다 하 고 다시 사용 될 수 있습니다.

쥐 두뇌에 있는 Microinjections에 대 한 개인화 된 바늘

Microinjections have been used for a long time for the delivery of drugs or toxins within specific brain areas and, more recently, they have been used to ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Simultaneous fMRI and Electrophysiology in the Rodent Brain

쥐 두뇌에 동시 fMRI와 전기 생리학

To examine the neural basis of the blood oxygenation level dependent (BOLD) magnetic resonance imaging (MRI) signal, we have developed a rodent model in ...

연구

신경과학

Targeting of Deep Brain Structures with Microinjections for Delivery of Drugs, Viral Vectors, or Cell Transplants

마약, 바이러스성 벡터, 또는 세포 이식 전달 Microinjections 깊은 뇌 구조의 타겟팅

Microinjections into the brain parenchyma are important procedures to deliver drugs, viral vectors or cell transplants.  The brain lesion that an ...

A Visual Description of the Dissection of the Cerebral Surface Vasculature and Associated Meninges and the Choroid Plexus from Rat Brain

쥐의 뇌에서 뇌 표면 Vasculature 및 관련 Meninges의 해부 및 맥락막 얼기의 시각적 설명

This video presentation was created to show a method of harvesting the two most important highly vascular structures, not residing within the brain ...

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성인 쥐의 뇌의 기존 및 비 인습적 인 지역에서 신경 줄기 세포 성장

Recent work demonstrates that central nervous system (CNS) regeneration and tumorigenesis involves populations of stem cells (SCs) resident within the ...

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