Name: intracranial pharmacotherapy and pain assays in rodents
Uploaded: 2019-04-09T12:30:00
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이 작품은 국립 연구소의 종합 의료 과학 (GM102691, GM115384), 신경 성 질환의 국가 학회 및 치기 (NS100065), (베 데스 다, 메릴랜드, 미국)에 의해 지원 되었다와 마 취 연구 기금의 뉴욕 대학 학과 마 취학 (뉴욕, 뉴욕, 미국).

이 연구에서 모든 절차 관리 및 실험 동물의 사용에 대 한 건강의 국가 학회 (NIH) 가이드와 일치로 뉴욕 대학 대학원의 의학 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)에 의해 승인 되었다.
1. stereotaxic 정 맥 주입
<ol><li>10-12 주 오래 된 남성 Sprague-Dawley 쥐를 사용 합니다.</li>
	<li>앞에서 설명한 대로 1.5-2% isoflurane1,,35<...

<ol>
	<li>Lee, 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=Activation+of+corticostriatal+circuitry+relieves+chronic+neuropathic+pain.">Activation of corticostriatal circuitry relieves chronic neuropathic pain.</a> The Journal of Neuroscience. 35 (13), 5247-5259 (2015).</li><li>Martinez, E., Lin, H. H., Zhou, H., Dale, J., Liu, K., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corticostriatal+Regulation+of+Acute+Pain.">Corticostriatal Regulation of Acute Pain.</a> Frontiers in Cellular Neuroscience. 11, 146 (2017).</li><li>Goffer, Y., 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=Calcium-permeable+AMPA+receptors+in+the+nucleus+accumbens+regulate+depression-like+behaviors+in+the+chronic+neuropathic+pain+state.">Calcium-permeable AMPA receptors in the nucleus accumbens regulate depression-like behaviors in the chronic neuropathic pain state.</a> The Journal of Neuroscience. 33 (48), 19034-19044 (2013).</li><li>Carr, K. D., 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=AMPA+receptor+subunit+GluR1+downstream+of+D-1+dopamine+receptor+stimulation+in+nucleus+accumbens+shell+mediates+increased+drug+reward+magnitude+in+food-restricted+rats.">AMPA receptor subunit GluR1 downstream of D-1 dopamine receptor stimulation in nucleus accumbens shell mediates increased drug reward magnitude in food-restricted rats.</a> Neuroscience. 165, 1074-1086 (2010).</li><li>Su, 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=AMPAkines+target+the+nucleus+accumbens+to+relieve+postoperative+pain.">AMPAkines target the nucleus accumbens to relieve postoperative pain.</a> Anesthesiology. 125 (5), 1030-1043 (2016).</li><li>Le, A. M., Lee, M., Su, C., Zou, A., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AMPAkines+have+novel+analgesic+properties+in+rat+models+of+persistent+neuropathic+and+inflammatory+pain.">AMPAkines have novel analgesic properties in rat models of persistent neuropathic and inflammatory pain.</a> Anesthesiology. 121 (5), 1080-1090 (2014).</li><li>Cooper, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anaesthetisation+of+prefrontal+cortex+and+response+to+noxious+stimulation.">Anaesthetisation of prefrontal cortex and response to noxious stimulation.</a> Nature. 254 (5499), 439-440 (1975).</li><li>Blevins, J. E., Stanley, B. G., Reidelberger, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DMSO+as+a+vehicle+for+central+injections:+tests+with+feeding+elicited+by+norepinephrine+injected+into+the+paraventricular+nucleus.">DMSO as a vehicle for central injections: tests with feeding elicited by norepinephrine injected into the paraventricular nucleus.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 71, 277-282 (2002).</li><li>Schmeichel, B. E., Herman, M. A., Roberto, M., Koob, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypocretin+Neurotransmission+Within+the+Central+Amygdala+Mediates+Escalated+Cocaine+Self-administration+and+Stress-Induced+Reinstatement+in+Rats.">Hypocretin Neurotransmission Within the Central Amygdala Mediates Escalated Cocaine Self-administration and Stress-Induced Reinstatement in Rats.</a> Biological Psychiatry. 81, 606-615 (2017).</li><li>Sun, Y., Liu, K., Martinez, E., Dale, J., Huang, D., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AMPAkines+and+morphine+provide+complementary+analgesia.">AMPAkines and morphine provide complementary analgesia.</a> Behavioural Brain Research. 334 (2017), 1-5 (2017).</li></ol>

이 연구에서 우리가 intracranial 약리학 통증 메커니즘을 연구 하는 강력한 도구 이며, 치료 전달 시스템으로 서 잠재력을가지고 증명 하고있다. 우리의 프로토콜에서 우리 PFC에 직접 AMPAkines를 전달 하 고 조미료는 PFC에 통증 완화를 제공 하는 AMPAkines 신호를 강화 하 여 발견. 우리 복 주사, 이후의 통증 분석 실험 결합 intracranial 주사를 사용 하 여이 보여줄 수 있었다. AMPAkines는 PFC로 배달 통증 완화 ?...

중앙 신 경계 통증 조절에 중요 한 역할을 알려져 있습니다. 예를 들어 두뇌에 신호 하는 조미료 통1,2의 맥락에서 규제 역할을 하고있다. 따라서, 통증에 관하여 두뇌에 세포질이 고 분자 신호 경로 연구에 필요가 하다. 또한, 경우 특정 뇌 영역에 분자 대상을 수정할 수 있습니다 통증 치료를 이해할 필요가 있다. 뇌에는 통증의 현재 연구는 생체 외에서 연구 조합 전기 생리학 약리학 대리인의 조직 (복) 납품에 의존합니다. 생체 외에서 학문 vivo에서 통증 메커니즘 공개에 명백한 적자를 가진다. 한편, 조직 약물 전달 정확한 세포 목표를 나타냅니다 하지 않습니다. 화학 및 생물 학적 에이전트의 비보에 intracranial 주사는 두뇌에 있는 신경 및 분자 경로 연구 하는 강력한 도구 되고있다. 최근 몇 년 동안, 다른 분야 intracranial 주사 vivo에서 성공적으로 공부 중독 및 보상 동작 및 설치류3,4회로 경로를 이용 했다. 그러나, 통증의 맥락에서 vivo에서 intracranial 약리학의 사용은 부족 하 고.
Intracranial 주사는 뇌의 특정 영역에 약물의 정확한 주입 하실 수 있습니다. 또한, 특정 경로 수용 체 대상 수 있습니다 될 매우 선택적인 약물을 사용 하 여. 정밀 마약 intracranial 전달 시스템의 조합을 대상으로 통증에 대 한 분자 및 세포 목표 수 있습니다. 이러한 약물의 intracranial 배달 후 연구원 설치류의 행동에 즉각적인 효과 볼 수 있습니다. 잘 실시 실험에서 쥐의 행동 약리학과 연결할 수 있습니다.
이 프로토콜에 우리 고통 규제에서 신호는 대뇌 피 질의 조미료의 메커니즘을 설명 하는 전 두 엽 피 질 (PFC)에서 AMPAkine 주입의 예 사용. AMPAkines는 합성 화합물 allosteric 변조기를 알려져 있습니다. 그들은 해소 하는 능력을 급성 나타났습니다 그리고 동물에 만성 통증 모델5,6. 이전 연구 뇌5,6AMPAkines의 행동의 가능성이 사이트는 것이 좋습니다. PFC는 전시 하는 하향식 바꾸어 지역 분위기 및 동작을 제어 하는 뇌의 영역입니다. 이러한 출력 계획의 일부 고통 규정1,,27키로 표시 되었습니다. 좀 더 구체적으로, 조미료는 PFC에 신호 통증을 조절 하기 위해 표시 되었습니다. 따라서, PFC 고통 상태에 AMPAkines의 연구에 대 한 타겟된 두뇌 지역으로 선정 되었다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Sterotaxic Cannula</td>
			<td>PlasticsOne</td>
			<td>8I26GA8MMKIT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Syringe</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>8440</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AMPAkine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C-271</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethyl Sulfoxide</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>D4540</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hargreaves Apparatus</td>
			<td>Ugo Basile</td>
			<td>37370</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Male Sprague-Dawley rats</td>
			<td>Taconic Farms</td>
			<td>NTac:SD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Surgical gloves</td>
			<td>Dynarex</td>
			<td>6535</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

intracranial pharmacotherapy and pain assays in rodents

통증은 정서 및 인지 치수와 현저한 감각 경험. 그러나, 고통에 대 한 중앙 메커니즘 남아 불완전 하 게 이해 하 고, 효과적인 치료제의 개발을 방해. Intracranial 약리학 소설 치료 뿐만 아니라 뇌에는 통증의 분자 및 세포 메커니즘을 이해 하기 위한 중요 한 도구를 제공 합니다. 여기 선물이 통증 동작 테스트 intracranial 약리학을 통합 하는 프로토콜. 특히, 우리 통증 변조에 대 한 책임 수 있습니다 선택 뇌 영역으로 진통 약물 주입 하는 방법을 보여 줍니다. 또한, 중앙 신경 시스템에 후보 약물의 효과 확인 하려면 고통 분석 intracranial 처리 후 수행 됩니다. 우리의 결과 intracranial 관리 대상된 지역에서 진통 약물의 설치류에 통증의 완화를 제공할 수 있습니다 보여 줍니다. 따라서, 우리의 프로토콜 성공적으로 intracranial 약리학, 통증 동작 테스트와 함께 뇌에서 통증 메커니즘의 연구에 대 한 강력한 도구가 될 수 있습니다 보여 줍니다.

예를 들어, 우리는 (그림 1) 뉼 통해 PFC로는 AMPAkine 생긴. 우리는 또한 AMPAkines와 핀 사이의 시너지 진통 효과 평가 하기 위해 체계적으로 모 르 핀 주입. 이러한 결과 AMPAkines과 모 르 핀 첨가제 진통 효과 보여 줍니다. 그것은 또한 intracranial 주사 힘 발견, 적어도 부분에서 통증의 맥락에서 마약 활성화에 대 한 메커니즘을 보여줍니다.
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Intracranial Pharmacotherapy and Pain Assays in Rodents

Intracranial Pharmacotherapy 및 설치류에서 고통 분석

여기 선물이 통증 행동 분석 실험 설치류에 다음 intracranial 약리 실험을 수행 하는 프로토콜. 이 프로토콜 pharmacologic 에이전트 통증의 치료에는 두뇌에 있는 분자와 세포질 목표를 제공 하는 연구를 수 있습니다.

Pain is a salient sensory experience with affective and cognitive dimensions. However, central mechanisms for pain remain poorly understood, hindering the ...

이 기술의 주요 장점은 뇌의 통증 메커니즘과 약물 행동을 더 탐구하는 데 사용할 수 있다는 것입니다. 쥐의 급성 통증 행동에 대한 두개내 주사의 효과를 연구하기 위해, 수술 후 1 주일, Hargreaves 장치의 유리 판에 쥐를 배치하고, 쥐의 발바닥 영역 중 하나의 발바닥 영역 아래 유리 평면을 통해 적외선 빔을 집중장치를 사용합니다. 두 개의 다른 연구 약물 사이의 시너지 약리학적 효과를 연구하려면 이식 된 가이드를 넘어 1 밀리미터를 확장하는 33 게이지 인젝터 캐뉼라가 장착 된 10 마이크로 리터 해밀턴 주사기에 부착 된 PE-50 튜브 조각을 사용하십시오.100초 동안 연구 약물의 0.5 마이크로리터 이하를 1개의 두개내 캐뉼라에 주입하십시오. 주입기 캐뉼라를 주입 후 60초 동안 제자리에 두어 용액의 느린 확산을 용이하게 한다. 그런 다음, 내회적으로 관심의 두 번째 약물을 주입.주입 후 20~30분, 입증된 바와 같이 5회 더 판단 반사 검사를 수행한다. 이 대표적인 실험에서 AMPAkine의 두개내 전달은 복백성 전달 된 모르핀과 공동 투여 할 때 첨가제 진통 효과를 입증했으며, 두개 내 주사는 적어도 부분적으로 통증의 맥락에서 약물 활성화 메커니즘을 발견할 수있는 힘을 가지고 있음을 시사합니다. 이 절차를 시도하는 동안 절차의 타이밍을 면밀히 따르는 것을 기억하는 것이 중요합니다.이 절차에 따라, 두개 내 임플란트는 주어진 통증 표현형, 약물 행동의 가능한 사이트 또는 가능한 진통제 메커니즘에 대한 책임이뇌의 영역에 대한 추가 질문에 대답하기 위해 통증 검사와 함께 사용할 수 있습니다.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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연구

신경과학

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