Name: a high-performance liquid chromatography measurement of kynurenine and kynurenic acid: relating biochemistry to cognition and sleep in rats
Uploaded: 2018-08-19T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A High-performance Liquid Chromatography Measurement of Kynurenine and Kynurenic Acid: Relating Biochemistry to Cognition and Sleep in Rats at JoVE.com

Studien ble finansiert delvis av National Institutes of Health (R01 NS102209) og en donasjon fra Clare E. Forbes Trust.

Vår eksperimentelle protokoller ble godkjent av University of Maryland institusjonelle dyr omsorg og bruk komité og fulgte National Institutes of Health Guide og bruk av forsøksdyr.
Merk: Voksen Wistar hannrotter (250-350 g) ble brukt i alle eksperimentene. Separat kohorter av dyrene ble brukt for biokjemiske analyse, atferdsmessige eksperimenter og sove-våkne innspillinger. Dyrene ble plassert i et temperaturkontrollert anlegg ved Maryland psykiatriske Research Center. De ble holdt på en...

<ol>
	<li>Leklem, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+aspects+of+tryptophan+metabolism+in+humans+and+other+species:+a+review.">Quantitative aspects of tryptophan metabolism in humans and other species: a review.</a> The American Journal of Clinical Nutrition. 24 (6), 659-672 (1971).</li><li>Pocivavsek, A., Notarangelo, F. M., Wu, H. Q., Bruno, J. P., Schwarcz, R., Pletnikov, M. V., Waddington, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocytes+as+Pharmacological+Targets+in+the+Treatment+of+Schizophrenia:+Focus+on+Kynurenic+Acid.">Astrocytes as Pharmacological Targets in the Treatment of Schizophrenia: Focus on Kynurenic Acid.</a> Modeling the Psychophathological Dimensions of Schizophrenia - From Molecules to Behavior. , 423-443 (2016).</li><li>Hilmas, 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=The+brain+metabolite+kynurenic+acid+inhibits+alpha7+nicotinic+receptor+activity+and+increases+non-alpha7+nicotinic+receptor+expression:+physiopathological+implications.">The brain metabolite kynurenic acid inhibits alpha7 nicotinic receptor activity and increases non-alpha7 nicotinic receptor expression: physiopathological implications.</a> Journal of Neuroscience. 21 (19), 7463-7473 (2001).</li><li>Perkins, M. N., Stone, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+iontophoretic+investigation+of+the+actions+of+convulsant+kynurenines+and+their+interaction+with+the+endogenous+excitant+quinolinic+acid.">An iontophoretic investigation of the actions of convulsant kynurenines and their interaction with the endogenous excitant quinolinic acid.</a> Brain Research. 247 (1), 184-187 (1982).</li><li>DiNatale, B. 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=Kynurenic+acid+is+a+potent+endogenous+aryl+hydrocarbon+receptor+ligand+that+synergistically+induces+interleukin-6+in+the+presence+of+inflammatory+signaling.">Kynurenic acid is a potent endogenous aryl hydrocarbon receptor ligand that synergistically induces interleukin-6 in the presence of inflammatory signaling.</a> Toxicological Sciences. 115 (1), 89-97 (2010).</li><li>Wang, J., 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=Kynurenic+acid+as+a+ligand+for+orphan+G+protein-coupled+receptor+GPR35.">Kynurenic acid as a ligand for orphan G protein-coupled receptor GPR35.</a> The Journal of Biological Chemistry. 281 (31), 22021-22028 (2006).</li><li>Alexander, K. S., Wu, H. Q., Schwarcz, R., Bruno, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+elevations+of+brain+kynurenic+acid+impair+cognitive+flexibility:+normalization+by+the+alpha7+positive+modulator+galantamine.">Acute elevations of brain kynurenic acid impair cognitive flexibility: normalization by the alpha7 positive modulator galantamine.</a> Psychopharmacology (Berlin). 220 (3), 627-637 (2012).</li><li>Chess, A. C., Landers, A. M., Bucci, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=L-kynurenine+treatment+alters+contextual+fear+conditioning+and+context+discrimination+but+not+cue-specific+fear+conditioning.">L-kynurenine treatment alters contextual fear conditioning and context discrimination but not cue-specific fear conditioning.</a> Behavioural Brain Research. 201 (2), 325-331 (2009).</li><li>Chess, A. C., Simoni, M. K., Alling, T. E., Bucci, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elevations+of+endogenous+kynurenic+acid+produce+spatial+working+memory+deficits.">Elevations of endogenous kynurenic acid produce spatial working memory deficits.</a> Schizophrenia Bulletin. 33 (3), 797-804 (2007).</li><li>Pocivavsek, A., 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=Fluctuations+in+endogenous+kynurenic+acid+control+hippocampal+glutamate+and+memory.">Fluctuations in endogenous kynurenic acid control hippocampal glutamate and memory.</a> Neuropsychopharmacology. 36 (11), 2357-2367 (2011).</li><li>Pocivavsek, A., Baratta, A. M., Mong, J. A., Viechweg, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+Kynurenine+Challenge+Disrupts+Sleep-Wake+Architecture+and+Impairs+Contextual+Memory+in+Adult+Rats.">Acute Kynurenine Challenge Disrupts Sleep-Wake Architecture and Impairs Contextual Memory in Adult Rats.</a> Sleep. 40 (11), (2017).</li><li>Halassa, M. 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=Astrocytic+modulation+of+sleep+homeostasis+and+cognitive+consequences+of+sleep+loss.">Astrocytic modulation of sleep homeostasis and cognitive consequences of sleep loss.</a> Neuron. 61 (2), 213-219 (2009).</li><li>Erhardt, S., 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=Kynurenic+acid+levels+are+elevated+in+the+cerebrospinal+fluid+of+patients+with+schizophrenia.">Kynurenic acid levels are elevated in the cerebrospinal fluid of patients with schizophrenia.</a> Neuroscience Letters. 313 (1-2), 96-98 (2001).</li><li>Linderholm, K. R., 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=Increased+levels+of+kynurenine+and+kynurenic+acid+in+the+CSF+of+patients+with+schizophrenia.">Increased levels of kynurenine and kynurenic acid in the CSF of patients with schizophrenia.</a> Schizophrenia Bulletin. 38 (3), 426-432 (2012).</li><li>Sathyasaikumar, K. V., 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=Impaired+kynurenine+pathway+metabolism+in+the+prefrontal+cortex+of+individuals+with+schizophrenia.">Impaired kynurenine pathway metabolism in the prefrontal cortex of individuals with schizophrenia.</a> Schizophrenia Bulletin. 37 (6), 1147-1156 (2011).</li><li>Schwarcz, R., 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=Increased+cortical+kynurenate+content+in+schizophrenia.">Increased cortical kynurenate content in schizophrenia.</a> Biological Psychiatry. 50 (7), 521-530 (2001).</li><li>Pocivavsek, A., Rowland, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basic+Neuroscience+Illuminates+Causal+Relationship+Between+Sleep+and+Memory:+Translating+to+Schizophrenia.">Basic Neuroscience Illuminates Causal Relationship Between Sleep and Memory: Translating to Schizophrenia.</a> Schizophrenia Bulletin. 44 (1), 7-14 (2018).</li><li>Shibata, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorimetric+micro-determination+of+kynurenic+acid,+an+endogenous+blocker+of+neurotoxicity,+by+high-performance+liquid+chromatography.">Fluorimetric micro-determination of kynurenic acid, an endogenous blocker of neurotoxicity, by high-performance liquid chromatography.</a> Journal of Chromatography. 430 (2), 376-380 (1988).</li><li>Buzsaki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Memory+consolidation+during+sleep:+a+neurophysiological+perspective.">Memory consolidation during sleep: a neurophysiological perspective.</a> Journal of Sleep Research. 7, 17-23 (1998).</li><li>Graves, L. A., Heller, E. A., Pack, A. I., Abel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sleep+deprivation+selectively+impairs+memory+consolidation+for+contextual+fear+conditioning.">Sleep deprivation selectively impairs memory consolidation for contextual fear conditioning.</a> Learning &amp; Memory. 10 (3), 168-176 (2003).</li><li>Yamashita, M., Yamamoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tryptophan+circuit+in+fatigue:+From+blood+to+brain+and+cognition.">Tryptophan circuit in fatigue: From blood to brain and cognition.</a> Brain Research. 1675, 116-126 (2017).</li></ol>

For en pålitelig vurdering av KYNA i hjernen etter en ekstern kynurenine administrasjon er det avgjørende å kombinere og tolke biokjemiske og funksjonelle eksperimenter. Her presenterer vi en detaljert protokoll som tillater at nye brukere å etablere effektive metoder for å måle plasma kynurenine og hjernen KYNA rotter. Måling av kynurenine i plasma bekreftet nøyaktig injeksjon og måling av metabolitten KYNA bekrefter de novo syntese i hjernen. Det er flere fordeler av beskrevet fluorometric HPLC metode...

KP er ansvarlig for nedverdigende nesten 95% av essensielle aminosyren tryptofan1. I pattedyr hjernen metaboliseres kynurenine tatt astrocyttene i neuroactive små molekyl KYNA hovedsakelig av enzymet kynurenine aminotransferase (KAT) II2. KYNA fungerer som opptrer på NMDA og α7nACh reseptorer i hjernen2,3,4, og også mål signalering reseptorer inkludert aryl hydrokarbon reseptoren (AHR) og G-protein kombinert reseptor 35 (GPR35)5 ,6. I forsøksdyr, har forhøyninger i hjerne KYNA vist seg å svekke kognitiv ytelsen i en rekke atferdsmessige analyser,2,,7,,8,,9,,10 . En nye hypotese antyder at KYNA spiller en viktig rolle i modulerende kognitive funksjoner ved å påvirke sove-våkne atferd11, dermed ytterligere støtte rollen astrocytter-avledet molekyler i modulerende nevrobiologi søvn og kognisjon12.
Klinisk har høyder i KYNA blitt funnet i Cerebrospinalvæske og evaluering av hjernevevet fra pasienter med schizofreni13,14,15,16, en ødeleggende psykisk lidelse preget av kognitive hemninger. Pasienter med schizofreni er ofte plaget av søvnforstyrrelser som kan forverre sykdommen17. Forståelsen av KP metabolisme og KYNA i modulerende en relasjon mellom søvn og erkjennelse, særlig mellom læring og hukommelse, kan føre til utviklingen av romanen terapi for behandling av disse dårlige resultater i schizofreni og andre psykiske sykdommer.
En pålitelig og konsekvent metode for måling av KP metabolitter er viktig å sikre at forskningen fremvoksende fra ulike institusjoner kan integreres i vitenskapelig forståelse av KP biologi. For tiden beskriver vi metodene for å måle kynurenine i rotte plasma og KYNA i rotte hjernen av høy ytelse flytende kromatografi (HPLC). Den nåværende protokollen, som gjør bruk av en fluorimetric i nærvær av Zn2 +, ble først utviklet av Shibata18 og mer nylig tilpasset og optimert for å derivatize med 500 mM sink acetate som etter kolonnen reagens, slik at gjenkjenning av endogen, nanomolar mengder av KYNA i hjernen11.
For å stimulere de novo endogene KYNA produksjon som beskrevet i stede protokollen, direkte bioprecursor kynurenine injiseres intraperitoneally (IP) i rotter. I kombinasjon med biokjemiske evalueringer å fastslå graden av KYNA produksjon, virkninger av en kynurenine utfordrer hippocampus-avhengige minne (passiv unngåelse paradigme) og sove-våkne arkitektur (EEG og EMG signaler) er også undersøkte11. En kombinasjon av disse teknikkene tillater studiet av biokjemiske og funksjonelle virkningen av en kynurenine utfordring i vivo i rotter.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Wistar rats</td>
			<td>Charles River Laboratories</td>
			<td></td>
			<td>adult male, 250-350 g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-kynurenine sulfate</td>
			<td>Sai Advantium</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ReproSil-Pur C18 column (4 x 150 mm)</td>
			<td>Dr. Maisch GmbH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EZ Clips</td>
			<td>Stoelting Co.</td>
			<td>59022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mounting materials screws</td>
			<td>PlasticsOne</td>
			<td>00-96 X 1/16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nonabsorbable Sutures</td>
			<td>MedRep Express</td>
			<td>699B</td>
			<td>CP Medical Monomid Black Nylon Sutures, 4-0, P-3, 18&#34;, BOX of 12</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absorbable Sutures</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J310H</td>
			<td>4-0 Coated Vicryl Violet 1X27&#39;&#39; SH-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental Cement</td>
			<td>Stoelting Co.</td>
			<td>51458</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drill Bit</td>
			<td>Stoelting Co.</td>
			<td>514551</td>
			<td>0.45 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alliance HPLC system</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E2695 separation module</td>
			<td>Waters</td>
			<td>176269503</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2475 fluorescence detector</td>
			<td>Waters</td>
			<td>186247500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>post-column reagent manager</td>
			<td>Waters</td>
			<td>725000556</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lenovo computer</td>
			<td>Waters</td>
			<td>668000249</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Empower software</td>
			<td>Waters</td>
			<td>176706100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Passive avoidance box for rat</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Extra tall MDF sound attenuating cubicle</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-018MD</td>
			<td>Interior: 22&#34;W x 22&#34;H x 16&#34;D</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Center channel modulator shuttle box chamber</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-010MC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steel grid floor for rat</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-010MB-GF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Auto guillotine door</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-010B-S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quick disconnect shuttle grid floor harness for rat</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-010MB-QD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stimulus light, 1&#34; white lens, mounted on modular panel</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-221M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sonalert module with volume control for rat chamber</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-223AM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SmartCtrl 8 input/16 output package</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>DIG-716P2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8 Channel IR control for shuttle boxes</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-253C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared source and dectector array strips</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-256</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tabletop interface cabinet, 120 V 60 Hz</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>SG-6080C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dual range constant current aversive stimulation module</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-410B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solid state grid floor scrambler module</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dual A/B shock control module</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>ENV-415</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2&#39; 3-Pin mini-molex extension</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>SG-216A-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10&#39; Shock output cable, DB-9 M/F</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>SG-219G-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shuttle shock control cable 15&#39;, 6</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>SG-219SA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small tabletop cabinet and power supply, 120 V 60 Hz</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>SG-6080D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCI interface package</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>DIG-700P2-R2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shuttle box avoidance utility package</td>
			<td>MedAssociates</td>
			<td>SOF-700RA-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sleep-Wake Monitoring Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ponehmah software</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>PNP-P3P-610</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MX2 8 Source Acquisition interface</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>PNM-P3P-MX204</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dell computer, Optiplex 7020, Windows 7, 64 bit</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>271-0112-013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dell 19&#34; computer monitor</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>271-0113-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Receivers for plastic cages, 8x</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>272-6001-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cisco RV130 VPN router</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>RV130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matrix 2.0</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>271-0119-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Network switch</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>SG200-08P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neuroscore software</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>271-0171-CFG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Two biopotential channels transmitter, model TL11M2-F40-EET</td>
			<td>Data Sciences International (DSI)</td>
			<td>270-0134-001</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a high-performance liquid chromatography measurement of kynurenine and kynurenic acid: relating biochemistry to cognition and sleep in rats

Den kynurenine sti (KP) av tryptofan fornedrelse har vært involvert i psykiske lidelser. Spesielt astrocytter-avledet metabolitten kynurenic syre (KYNA), opptrer på begge N-methyl-d-aspartate (NMDA) og α7 nikotinsyre acetylkolin (α7nACh) reseptorer, har vært innblandet i kognitive prosesser i helse og sykdom. Som KYNA nivåene er opphøyet i hjernen til pasienter med schizofreni, er en feil på glutamatergic og cholinergic reseptorer antatt å skyldes causally kognitive dysfunksjon, en kjerne domenet psykopatologi av sykdommen. KYNA kan spille en pathophysiologically betydelig rolle i personer med schizofreni. Det er mulig å heve endogene KYNA i gnager hjernen ved å behandle dyr med direkte bioprecursor kynurenine prekliniske studier i rotter har vist at akutt høyder i KYNA kan påvirke prosessene læring og hukommelse. Gjeldende protokollen beskriver denne eksperimentelle tilnærming i detalj og kombinerer en) en biokjemiske analyse av kynurenine blodet og hjernen KYNA formasjon (med høy ytelse flytende kromatografi), b) atferdsmessige testing for å undersøke den hippocampus-avhengige innholdsrettet minne (passiv unngåelse paradigme) og c) en vurdering av sove-våkne [telemetrisk opptak EEG (EEG) og eletromyografi (EMG) signaler] i rotter. Sammen et forhold mellom forhøyet KYNA, søvn og kognisjon er studert, og denne protokollen beskriver i detalj en eksperimentell tilnærming til å forstå funksjonen resultatene av kynurenine høyde og KYNA formasjon i vivo i rotter. Resultatene som oppnås gjennom varianter av denne protokollen tester hypotesen at KP og KYNA tjene avgjørende roller i modulerende søvn og kognisjon i helse og sykdom stater.

For å validere bruken av intraperitoneal kynurenine injeksjon som metode for å heve hjernen KYNA, ble en såkalt HPLC-analyse av vev utført. Standard kurver (figur 1) ble bygget ved hjelp av den tilknyttede programvaren og tillatt for kvantifisering av de. Representant chromatograms for kynurenine og KYNA presenteres i figur 2. Kynurenine ble observert samtidig oppbevaring av 6 min, og KYNA hadde en oppbevaring 11 min. For å ...

Watch this Scientific Journal Video about A High-performance Liquid Chromatography Measurement of Kynurenine and Kynurenic Acid: Relating Biochemistry to Cognition and Sleep in Rats at JoVE.com

A High-performance Liquid Chromatography Measurement of Kynurenine and Kynurenic Acid: Relating Biochemistry to Cognition and Sleep in Rats

En høyytelses flytende kromatografi måling av Kynurenine og Kynurenic syre: om biokjemi kognisjon og søvn i rotter

Endringer i kynurenine sti (KP) neuroactive metabolitter er innblandet i psykiske sykdommer. Undersøker funksjonelle utfallet av en endret kynurenine sti stoffskiftet i vivo i gnagere kan bidra til å belyse romanen terapeutiske metoder. Gjeldende protokollen kombinerer biokjemiske og atferdsmessige tilnærminger for å undersøke virkningen av en akutt kynurenine utfordring i rotter.

The kynurenine pathway (KP) of tryptophan degradation has been implicated in psychiatric disorders. Specifically, the astrocyte-derived metabolite ...

Research

JoVE Journal

Behavior

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

Den Crossmodal congruency Task som et middel for å oppnå et mål Behavioral Mål for Gummi Hånd Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

A Procedure to Study the Effect of Prolonged Food Restriction on Heroin Seeking in Abstinent Rats

En prosedyre for å studere effekten av Langvarig mat begrensning på Heroin Søker i rusfrie Rats

In human drug addicts, exposure to drug-associated cues or environments that were previously associated with drug taking can trigger relapse during ...

Eye Tracking, Cortisol, and a Sleep vs. Wake Consolidation Delay: Combining Methods to Uncover an Interactive Effect of Sleep and Cortisol on Memory

Eye Tracking, Kortisol, og en Sleep vs Wake Consolidation Delay: Kombinere metoder for å avdekke en interaktiv Effect of Sleep og Kortisol på Memory

Although rises in cortisol can benefit memory consolidation, as can sleep soon after encoding, there is currently a paucity of literature as to how these ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

En prosedyre å observere Context-indusert Fornyelse av Pavlovian kondisjonerte Alkohol-søkende atferd i Rats

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

Modulating Cognition Using Transcranial Direct Current Stimulation of the Cerebellum

Moduler Cognition hjelp Transkraniell Direct Current Stimulering av lillehjernen

Numerous studies have emerged recently that demonstrate the possibility of modulating, and in some cases enhancing, cognitive processes by exciting brain ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

Forandringer Hole Board - Måling Behavior, kognisjon og sosialt samspill i mus og rotter

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

Manipulation of Epileptiform Electrocorticograms (ECoGs) and Sleep in Rats and Mice by Acupuncture

Manipulation of Epileptiform Electrocorticograms ECoGs and Sleep in Rats and Mice by Acupuncture

Manipulering av epileptiske Electrocorticograms (ECoGs) og Sov i rotter og mus med akupunktur

Ancient Chinese literature has documented that acupuncture possesses efficient therapeutic effects on epilepsy and insomnia. There is, however, little ...

A New Method for Inducing a Depression-Like Behavior in Rats

En ny metode for å indusere en depresjon-lignende oppførsel i rotter

Contagious depression is a phenomenon that is yet to be fully recognized and this stems from insufficient material on the subject. At the moment, there is ...

Noninvasive, High-throughput Determination of Sleep Duration in Rodents

Noninvasive, høy gjennomstrømming fastsettelse av søvn varighet i gnagere

Traditionally, sleep is monitored by an electroencephalogram (EEG). EEG studies in rodents require surgical implantation of the electrodes followed by a ...

A Conditioned Place Preference Protocol for Measuring Incubation of Craving in Rats

En betinget sted preferanse protokoll for å måle inkubasjonstiden for Craving i rotter

A major cause of repeated relapses is a craving for the drug. Drug craving increases progressively during the abstinence period, a phenomenon termed ...