Name: establishing a mouse model of a pure small fiber neuropathy with the ultrapotent agonist of transient receptor potential vanilloid type 1
Uploaded: 2018-02-13T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Establishing a Mouse Model of a Pure Small Fiber Neuropathy with the Ultrapotent Agonist of Transient Receptor Potential Vanilloid Type 1 at JoVE.com

עבודה זו נתמכה על ידי מענקי משרד המדע, הטכנולוגיה (106-2320-B-037-024), Kaohsiung הרפואי האוניברסיטאי (KMU-M106028, KMU-S105034), המטרה עבור גרנט אוניברסיטאות Top (TP105PR15), Kaohsiung הרפואי האוניברסיטאי, טייוואן.

כל ההליכים המתוארים הם על פי מוסר מנחים חיות מעבדה30, הפרוטוקול אושרה על-ידי חיה ועדת של Kaohsiung הרפואי האוניברסיטה, בלגיה.
1. הקמת RTX נוירופתיה
התראה: RTX הוא העצבים מסוכנים. על קשר, היא פועלת כמו מגרים העיניים, הקרומים הריריים בדרכי הנשימה העלי...

טיפול אפקטיבי של סיבים קטנים נוירופתיה במרפאה נדרש לקדם את שחזור פונקציונלי ואת איכות החיים של חולים. כיום, יש חוסר מדריך טיפולי מיקוד ליקוי בעיבוד חושי המשויך סיבים קטנים נוירופתיה בשל חוסר הבנה מקיפה המנגנונים המולקולריים שבבסיס פציעה עצביים בקוטר קטן. דגמים קודמים של נוירופתיה מושפע ?...

נוירופתיה סיבים קטנים מעורבים כאב נוירופטי, אשר באה לידי ביטוי על ידי התנוונות IENFs, נפוץ בסוגים שונים של תנאים, כגון DM, ונוכח ההשפעות העצבים של סוכנים כימותרפיות1,2, 3,4,5. IENFs המסופים היקפיים של נוירונים בקוטר קטן הממוקם את הגרעינים העזוב שורש (DRG) הינם מושפעים במקביל במקרים של ניוון IENF6. לדוגמה, שינו שעתוק גנטי במעלה הזרם של somata עצביים הוכח על ידי קולטנים upregulation של מפעיל שעתוק מקדם-3 (ATF3)6,7. יתר על כן, הערכת העצבוב IENFs עם העור ביופסיה שימושי לאבחון של סיבים קטנים נוירופתיה5,8,9. באופן מסורתי, הפרופילים של IENFs על ביופסיה העור היו תלויים immunohistochemical הדגמה של המוצר ג'ין חלבון 9.5 (PGP 9.5)1,10,11. יחדיו, הפרופילים פתולוגי של הרפובליקה, IENFs לשקף נוירופתיה סיבים קטנים המשמשים כבסיס את תנאי פונקציונאלי, וייתכן שהוא אינדיקטור בתוצאות תפקודי של סוג זה של נוירופתיה על הנוירונים בקוטר קטן.
בעבר, מספר מודלים ניסיוניים התייחס לנושא של ניוון IENF במקרים של נוירופתיה כימותרפיה12,13 ו עצב פגיעה הנגרמת על ידי14,דחיסה או חיתוך15 , 16. מודלים ניסיוניים אלה מושפעים גם קוטר גדול העצבים; זה היה, לפיכך, לא ניתן לכלול את התרומה של העצבים שנפגעו קוטר גדול ב נוירופתיה שנצפה סיבים קטנים; למשל, הבחינה של הפרעת thermosensation על ידי נסיגה יתמודד תלוי פונקציונלי סיבי עצב מוטורי17,18,19. לפיכך, הקמת מודל נוירופתיה טהור סיבים קטנים באופן שיטתי חוקרת את מצב פתולוגי somata עצביים והן שלהם סיבי עצב עורית היקפי בנוירונים בקוטר קטן הם הכרחי, חיוני.
RTX הוא אנלוגי קפסאיצין אגוניסט חזק לקולטן קולטן ארעי פוטנציאליים vanilloid 1 (TRPV1), אשר שמתווכת עיבוד nociceptive20,21,22. לאחרונה, טיפול RTX היקפיים הקלה בכאב neurogenic23,24,25 , זריקה intraganglionic של RTX induced אובדן בלתי הפיך של נוירונים DRG22. ההשפעה של הממשל RTX היקפיים הוא תלוי במינון20,26,27, אשר הביא הקהיה ארעי או ניוון של IENFs. מסקרן, טיפול שיטתי של RTX במינון גבוה הובילה כאב נוירופתי28, סימפטום של נוירופתיה סיבים קטנים. ממצאים אלה מראים כי מצב הטיפול ואת המינון של RTX לייצר אפקטים פתולוגיים ברורים ותגובות עצביים; כלומר, הממשל היקפיים למנוע שידור הכאב על ידי ההשפעות המקומיות29 , מושפעות somata עצביים שהתפתח התנהגות נוירופתי6. באופן קולקטיבי, ממצאים אלו מצביעים על כך RTX יש אפקט multipotency מעלה את סוגיית אם יש מינון מסוים של RTX העלולות להשפיע באופן שיטתי את העצבים, כגון IENFs היקפי ו somata העצבית המרכזית. אם כך, ייתכן RTX סוכן פוטנציאלי כדי להשפיע על נוירונים בקוטר קטן במיוחד ומחקים סיבים קטנים נוירופתיה במרפאה. לדוגמה, מיט במרפאה הוא נושא מורכב, כולל הפרעה מטבולית, neuropathology של העצבים ההיקפיים, אשר הם המאפיינים העיקריים של נוירופתיה סיבים קטנים. המנגנון של נוירופתיה DM-הקשורים סיבים קטנים לא יכול לכלול את התרומה של הפרעה מטבולית, זה לא יכול להיות הסוכן הראשי משפיע על העצבים ההיקפיים. לכן, נוירופתיה DM-הקשורים סיבים קטנים דורש מודל חיה טהורה יכול לכלול את ההשפעות של הפרעה מטבולית שיטתית. פרוטוקול זה מתאר את מינון עבודה RTX לפתח מודל נוירופתיה טיפוסי סיבים קטנים, כולל IENF ניוון ופציעה נוירון בקוטר קטן, כפי שמתואר על ידי ניתוח שונה immunostaining.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Chemical reagent</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Resiniferatoxin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>R8756</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 80</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P1754</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3,3&#8217;-diaminobenzidine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D8001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>avidin-biotin complex</td>
			<td>Vector</td>
			<td>PK-6100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primary Antisera</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peripherin</td>
			<td>Chemicon</td>
			<td>MAB-1527</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ATF3</td>
			<td>Santa Cruz</td>
			<td>SC-188</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PGP9.5</td>
			<td>UltraClone</td>
			<td>RA95101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Secondary Antisera</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biotinylated goat anti-rabbit IgG</td>
			<td>Vector</td>
			<td>BA-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Texas Red-conjugated goat anti-mouse</td>
			<td>Jackson ImmunoResearch</td>
			<td>115-075-146</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isothiocyanate (FITC)-conjugated donkey anti-rabbit</td>
			<td>Jackson ImmunoResearch</td>
			<td>711-095-152</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot plate</td>
			<td>IITC</td>
			<td>Model 39</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>von Frey filament</td>
			<td>Somedic Sales AB</td>
			<td>10-600-0001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Material</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shandon coverplate</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td>72110017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slide rack</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td>73310017</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

establishing a mouse model of a pure small fiber neuropathy with the ultrapotent agonist of transient receptor potential vanilloid type 1

בחולים עם סוכרת (DM) או אלה חווים את ההשפעות העצבים של סוכנים כימותרפיות עלולים לפתח הפרעות תחושה עקב ניוון ופציעה של נוירונים סנסוריים בקוטר קטן, המכונה נוירופתיה סיבים קטנים. נוכח מודלים חייתיים של נוירופתיה סיבים קטנים להשפיע על סיבי חישה שניהם גדולים - ו בקוטר קטן, ובכך ליצור neuropathology מורכב מדי כדי להעריך כראוי את ההשפעות של נפגעים סיבי חישה בקוטר קטן. לכן, יש צורך לפתח מודל ניסיוני של נוירופתיה טהור סיבים קטנים כדי שלמאחה לבחון סוגיות אלה. פרוטוקול זה מתאר מדגם ניסיוני של נוירופתיה סיבים קטנים במיוחד משפיע על העצבים החישה בקוטר קטן עם resiniferatoxin (RTX), אגוניסט ultrapotent של קולטן ארעי פוטנציאליים vanilloid מסוג 1 (TRPV1), דרך מנה אחת הזרקת בקרום הבטן, המכונה RTX נוירופתיה. נוירופתיה RTX הזה הראה ביטויים פתולוגיים חריגות התנהגותית המחקים את המאפיינים הקליניים של חולים עם נוירופתיה סיבים קטנים, כולל ניוון סיבי עצב (IENF) intraepidermal, במיוחד פגיעה ב נוירונים בקוטר קטן, אינדוקציה של hypoalgesia תרמית ועל מכניים allodynia. פרוטוקול זה נבדקו שלוש מנות של RTX (200, 50 ו 10 µg/kg, בהתאמה) והגיע למסקנה כי מנה קריטי של RTX (50 µg/kg) הנדרש לפיתוח של ביטויים נוירופתיה טיפוסי סיבים קטנים, מוכן הליך שונה immunostaining חקירת IENF ניוון ופציעה סומא עצביים. הנוהל שונה הוא מהיר, שיטתי כלכלית. הערכה התנהגותית של כאב נוירופתי הוא קריטי כדי לחשוף את תפקוד העצבים החישה בקוטר קטן. הערכת ספי מכני מכרסמים ניסיוני הוא מאתגר במיוחד ומתאר פרוטוקול זה מותאם אישית מתכת רשת שינוי מתאימה עבור סוג זה של הערכה בחולדות. לסיכום, נוירופתיה RTX הוא מודל ניסיוני חדש, ויצר בקלות כדי להעריך את משמעות מולקולרית והתערבות שבבסיס כאב נוירופתי לפיתוח של סוכני טיפולית.

פרוטוקול זה מתאר את הרומן העכבר בדגם RTX נוירופתיה, המשפיע במיוחד בקוטר קטן הנוירונים, כולל ניוון IENF, הקשורים עם הפרעות חושית (איור 2). בעקבות פרוטוקול המתוארים בזאת, חיות הציג התרמי hypoalgesia ו- allodynia מכני-D7 פוסט RTX הזרקה. להקים מודל זה נוירופתיה סיבים קטנים, שלוש...

Watch this Scientific Journal Video about Establishing a Mouse Model of a Pure Small Fiber Neuropathy with the Ultrapotent Agonist of Transient Receptor Potential Vanilloid Type 1 at JoVE.com

Establishing a Mouse Model of a Pure Small Fiber Neuropathy with the Ultrapotent Agonist of Transient Receptor Potential Vanilloid Type 1

הקמת מודל העכבר של נוירופתיה סיבים קטנים טהור עם אגוניסט Ultrapotent פוטנציאלי קולטן ארעי Vanilloid סוג 1

מחקר זה יוצר מודל ניסיוני של נוירופתיה טהור סיבים קטנים עם resiniferatoxin (RTX). מנה ייחודית של RTX (50 µg/kg) היא אופטימלית לפיתוח מודל נוירופתיה סיבים קטנים המחקה מאפייני המטופל יכול לעזור לחקור את המשמעות nociceptive המולקולרי שבבסיס כאב נוירופתי.

Patients with diabetes mellitus (DM) or those experiencing the neurotoxic effects of chemotherapeutic agents may develop sensation disorders due to ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Application of a NMDA Receptor Conductance in Rat Midbrain Dopaminergic Neurons Using the Dynamic Clamp Technique

יישום של מוליכות קולטן NMDA במוח התיכון נוירונים עכברוש דופאמין באמצעות טכניקה הצמד הדינמי

Neuroscientists study the function of the brain by investigating how neurons in the brain communicate. Many investigators look at changes in the ...

Establishing Embryonic Mouse Neural Stem Cell Culture Using the Neurosphere Assay

הקמת עכבר עובריים גזע עצביים תרבית תאים באמצעות Assay Neurosphere

In mammalians, stem cells acts as a source of undifferentiated cells to maintain cell genesis and renewal in different tissues and organs during the life ...

Whole Mount Preparation of the Adult Drosophila Ventral Nerve Cord for Giant Fiber Dye Injection

Whole Mount Preparation of the Adult Drosophila Ventral Nerve Cord for Giant Fiber Dye Injection

הר הכנה שלמים של המבוגר תסיסנית עצבי חוט הגחון עבור הזרקת סיבים ענק דיי

To analyze the axonal and dendritic morphology of neurons, it is essential to obtain accurate labeling of neuronal structures. Preparing well labeled ...

Paired Nanoinjection and Electrophysiology Assay to Screen for Bioactivity of Compounds using the Drosophila melanogaster Giant Fiber System

Paired Nanoinjection and Electrophysiology Assay to Screen for Bioactivity of Compounds using the Drosophila melanogaster Giant Fiber System

Nanoinjection לזווג ו Assay Electrophysiology למסך עבור bioactivity של תרכובות באמצעות תסיסנית melanogaster סיבים הענק מערכת

Screening compounds for in vivo activity can be used as a first step to identify candidates that may be developed into pharmacological agents1,2. We ...

Trypsin Digest Protocol to Analyze the Retinal Vasculature of a Mouse Model

טריפסין תקציר פרוטוקול לניתוח בכלי הדם של רשתית מודל עכבר

Trypsin digest is the gold standard method to analyze the retinal vasculature 1-5. It allows visualization of the entire network of complex ...

Visual Evoked Potential Recording in a Rat Model of Experimental Optic Nerve Demyelination

הקלטת פוטנציאל עוררה חזותית במודל עכברוש של demyelination עצב אופטי הניסויי

The visual evoked potential (VEP) recording is widely used in clinical practice to assess the severity of optic neuritis in its acute phase, and to ...

Recording Synaptic Plasticity in Acute Hippocampal Slices Maintained in a Small-volume Recycling-, Perfusion-, and Submersion-type Chamber System

הקלטה הפלסטיות הסינפטית בפרוסות בהיפוקמפוס חריפה, בהשתתפות של מיחזור - בנפח מצומצם, זלוף- ומערכת ועלייתו-סוג תא

Even though experiments on brain slices have been in use since 1951, problems remain that reduce the probability of achieving a stable and successful ...

Optogenetics Identification of a Neuronal Type with a Glass Optrode in Awake Mice

Optogenetics זיהוי של סוג עצביים עם Optrode זכוכית בעכברים ער

It is a major concern in neuroscience how different types of neurons work in neural circuits. Recent advances in optogenetics have enabled the ...

Methods for the Discovery of Novel Compounds Modulating a Gamma-Aminobutyric Acid Receptor Type A Neurotransmission

שיטות הגילוי של תרכובות הרומן להתכוונן קולטן גאמא אמינו בוטירית הקלד עצבית

This manuscript presents a step-by-step protocol for screening compounds at gamma-aminobutyric acid type A (GABAA) receptors and its use towards the ...

Subretinal Transplantation of Human Embryonic Stem Cell-Derived Retinal Tissue in a Feline Large Animal Model

השתלה תת-רשתית של רקמת רשתית שמקורה בתאי גזע עובריים אנושיים במודל של בעלי חיים גדולים אצל חתולים

Retinal degenerative (RD) conditions associated with photoreceptor loss such as age-related macular degeneration (AMD), retinitis pigmentosa (RP) and ...