Name: investigating alterations in caecum microbiota after traumatic brain injury in mice
Uploaded: 2019-09-19T13:00:00
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लेखकों को खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

प्रदर्शन की गई सभी प्रक्रियाओं को झेजियांग विश्वविद्यालय की प्रायोगिक पशु आचार समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था। सर्जरी में इस्तेमाल किए जाने वाले सभी उपकरण और सामग्री बाँझ होती हैं। TBI proceudre के बारे ?...

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	<li>Cheng, P., 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=.">.</a> Trends in traumatic brain injury mortality in China, 2006-2013: A population-based longitudinal study. 14, e1002332 (2017).</li><li>Maas, A. I. 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=Traumatic+brain+injury:+integrated+approaches+to+improve+prevention,+clinical+care,+and+research.">Traumatic brain injury: integrated approaches to improve prevention, clinical care, and research.</a> The Lancet Neurology. 16, 987-1048 (2017).</li><li>Gaddam, S. S., Buell, T., Robertson, C. 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E., 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=Moderate+Traumatic+Brain+Injury+Alters+the+Gastrointestinal+Microbiome+in+a+Time-Dependent.">Moderate Traumatic Brain Injury Alters the Gastrointestinal Microbiome in a Time-Dependent.</a> Shock. , (2018).</li><li>Houlden, 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=Brain+injury+induces+specific+changes+in+the+caecal+microbiota+of+mice+via+altered+autonomic+activity+and+mucoprotein+production.">Brain injury induces specific changes in the caecal microbiota of mice via altered autonomic activity and mucoprotein production.</a> Brain, Behavior, and Immunity. 57, 10-20 (2016).</li><li>Treangen, T. 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=Traumatic+Brain+Injury+in+Mice+Induces+Acute+Bacterial+Dysbiosis+Within+the+Fecal+Microbiome.">Traumatic Brain Injury in Mice Induces Acute Bacterial Dysbiosis Within the Fecal Microbiome.</a> Frontiers in Immunology. 9, 2757 (2018).</li><li>Alder, J., Fujioka, W., Lifshitz, J., Crockett, D. P., Thakker-Varia, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lateral+fluid+percussion:+model+of+traumatic+brain+injury+in+mice.">Lateral fluid percussion: model of traumatic brain injury in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2011).</li><li>Thompson, H. 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=Lateral+fluid+percussion+brain+injury:+a+15-year+review+and+evaluation.">Lateral fluid percussion brain injury: a 15-year review and evaluation.</a> Journal of Neurotrauma. 22, 42-75 (2005).</li><li>Pang, W., Vogensen, F. K., Nielsen, D. S., Hansen, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Faecal+and+caecal+microbiota+profiles+of+mice+do+not+cluster+in+the+same+way.">Faecal and caecal microbiota profiles of mice do not cluster in the same way.</a> Laboratory Animals. 46, 231-236 (2012).</li></ol>

यहाँ प्रस्तुत एक सरल और कुशल प्रोटोकॉल चूहों में TBI के बाद cecal microbiota में परिवर्तन निर्धारित करने के लिए है. मस्तिष्क की चोट और सीकम सामग्री के नमूनों का संग्रह शामिल प्रोटोकॉल के महत्वपूर्ण भाग हैं।
<p class="jov...

दर्दनाक मस्तिष्क की चोट (टीबीआई) एक वैश्विक सार्वजनिक स्वास्थ्य समस्या है और युवा वयस्कों में मृत्यु और विकलांगता का प्रमुख कारण1,2. टीबीआई हर साल कई मौतों का कारण बनता है, और जीवित बचे शारीरिक, मनोरोग, भावनात्मक, और संज्ञानात्मक विकलांगता की एक किस्म का अनुभव. इसलिए, टीबीआई एक रोगी के परिवार और सामाजिक संसाधनों के लिए एक भारी बोझ है। टीबीआई दोनों प्राथमिक मस्तिष्क चोट है कि आघात के समय और किसी भी माध्यमिक मस्तिष्क की चोट है कि प्रारंभिक चोट के बाद महीनों के लिए घंटे विकसित होता है शामिल है. माध्यमिक मस्तिष्क की चोट कई जैव रासायनिक cascades द्वारा मध्यस्थता है, जो न केवल मस्तिष्क के लिए हानिकारक हैं, लेकिन यह भी गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल प्रणाली सहित विभिन्न अंग प्रणालियों पर महत्वपूर्ण नकारात्मक प्रभाव पड़ता है3.
वर्तमान में, वहाँ तीन मॉडल पशु प्रयोगों में टीबीआई प्रेरित करने के लिए कर रहे हैं: तरल पदार्थ टक्कर चोट, नियंत्रण cortical प्रभाव (सीसीआई), और वजन ड्रॉप त्वरण. पार्श्व द्रव टक्कर चोट (LFPI) फैलाना मस्तिष्क चोट (डीएआई)4स्थापित करने के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किया मॉडल है। डिवाइस बरकरार ड्यूरा करने के लिए एक संक्षिप्त तरल पदार्थ दबाव नाड़ी लागू करने से एक craniectomy के माध्यम से मस्तिष्क की चोट पैदा करता है. यह नाड़ी लोलक की हड़ताल से बनाई गई है। LFPI टीबीआई अनुसंधान के लिए एक पुन: उत्पादनीय और नियंत्रणीय मॉडलिंग विधि है।
माइक्रोबायोम को मानव शरीर में रहने वाले सभी सूक्ष्मजीवों के सामूहिक जीनोम के रूप में परिभाषित किया गया है। विशेष रूप से आंत्र सूक्ष्मजीव न केवल आंतों के घरेलू शोथ और कार्य में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं बल्कि मेजबान शरीर क्रिया विज्ञान के कई पहलुओं और अन्यअंगोंके कार्यकरण को भी विनियमित करते हैं . हाल के वर्षों में, वहाँ सबूत है कि इंगित करता है कि आंत microbiota मस्तिष्क के विकास को विनियमित और मस्तिष्क gut अक्ष6के माध्यम से कार्य में वृद्धि हुई है. आंत microbiota के विघटन पार्किंसंस रोग, मूड विकार, और आत्मकेंद्रित7सहित कई मस्तिष्क समारोह विकारों से जोड़ा गया है. हाल ही में, पूर्व नैदानिक अध्ययनों से यह भी पता चला है कि मस्तिष्क की तीव्र चोट आंत माइक्रोबायोटा8,9 में परिवर्तन पैदा कर सकतीहै.
ट्रेगेन एट अल द्वारा किए गए एक अध्ययन मेंपाया गया कि तीन माइक्रोबियल प्रजातियों में महत्वपूर्ण कमी आई है और सीसीआई प्रेरित टीबीआई के बाद दो माइक्रोबियल प्रजातियों में वृद्धि होती है। यह सबूत इंगित करता है कि आंत microbiota के मॉडुलन टीबीआई प्रबंधन में एक चिकित्सीय विधि हो सकती है. हालांकि, मस्तिष्क चोट प्रेरित आंत microbiota परिवर्तन अंतर्निहित तंत्र अज्ञात रहते हैं. इस कारण से, टीबीआई के बाद आंत microbiota में परिवर्तन का अध्ययन करने का एक अपेक्षाकृत सरल और कुशल मॉडल की आवश्यकता है. इसलिए, वर्तमान अध्ययन चूहों में टीबीआई के बाद आंत microbiota में परिवर्तन की जांच करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:958px;" width="959">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:222px;">DNA isolation kit&#160;</td>
			<td style="width:212px;">QIAGEN</td>
			<td style="width:354px;">51604</td>
			<td style="width:171px;">For fast purification of genomic DNA from stool samples</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Gene analysis service</td>
			<td>GENEWIZ</td>
			<td></td>
			<td>Gene analyse service</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Heating pad</td>
			<td>Shanghai SAFE Biotech Co.</td>
			<td>TR-200</td>
			<td>heating pad</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Injector</td>
			<td style="width:212px;">The First Affiliated Hospital, School of Medicine, Zhejiang University</td>
			<td></td>
			<td>injector</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">LFPI device</td>
			<td style="width:212px;">Virginia 
			Commonwealth University</td>
			<td>FP302</td>
			<td>LFPI device</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Micro cranial drill</td>
			<td>RWD Life Science</td>
			<td>78061</td>
			<td>Micro cranial drill</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Povidone Iodine</td>
			<td style="width:212px;">The First Affiliated Hospital, School of Medicine, Zhejiang University</td>
			<td></td>
			<td>Povidone Iodine</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

investigating alterations in caecum microbiota after traumatic brain injury in mice

बढ़ते सबूत से पता चलता है कि microbiota-गट मस्तिष्क अक्ष मस्तिष्क रोगों के रोगजनन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है. कई अध्ययनों से यह भी पता चलता है कि दर्दनाक मस्तिष्क चोटों आंत microbiota में परिवर्तन का कारण. हालांकि, मस्तिष्क-गट अक्ष के द्विदिश विनियमन अंतर्निहित तंत्र अज्ञात रहते हैं। वर्तमान में, कुछ मॉडल दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद आंत microbiota में परिवर्तन का अध्ययन करने के लिए मौजूद हैं. इसलिए, प्रस्तुत अध्ययन एक पार्श्व द्रव टक्कर डिवाइस और आंत microbiome में परिवर्तन की जांच के लिए चोट के बाद सीकम के नमूने के विश्लेषण का उपयोग दर्दनाक मस्तिष्क चोट inducing के लिए प्रोटोकॉल को जोड़ती है. दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद आंत microbiota संरचना के परिवर्तन 16S-rDNA अनुक्रमण का उपयोग कर निर्धारित कर रहे हैं. इस प्रोटोकॉल आंत्र सूक्ष्मजीवों और दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बीच संबंधों का अध्ययन करने के लिए एक प्रभावी विधि प्रदान करता है.

TBI की स्थापना चित्र 1में दिखाया गया है। संज्ञाहरण और कीटाणुशोधन के बाद, खोपड़ी को धनुर्वेदित ाहा (चित्र 1क) में शामिल किया गया था। एक craniotomy (3 मिमी व्यास में) एक बिजली ड्रिल ?...

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Investigating Alterations in Caecum Microbiota After Traumatic Brain Injury in Mice

यहाँ प्रस्तुत एक प्रोटोकॉल पेट microbiome विश्लेषण के लिए caecum सामग्री के संग्रह के बाद एक पार्श्व द्रव टक्कर डिवाइस का उपयोग कर फैलाना दर्दनाक मस्तिष्क चोट प्रेरित करने के लिए है.

चूहे में दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद केकम माइक्रोबायोटा में परिवर्तन की जांच

Increasing evidence shows that the microbiota-gut-brain axis plays an important role in the pathogenesis of brain diseases. Several studies also ...

एक साथ और मस्तिष्क और आंत माइक्रोबायोटा के बीच लाइनों बातचीत अज्ञात रहता है । इस तकनीक का उपयोग करें, चूहों में दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद आंत माइक्रोबायोटा में परिवर्तन की जांच की जा सकती है। इस तकनीक का मुख्य लाभ यह है कि यह अपेक्षाकृत सरल और कुशल है।प्रक्रिया का प्रदर्शन Wendong तुम, मेरी प्रयोगशाला से एक स्नातक छात्र होगा । दर्दनाक मस्तिष्क चोट प्रेरण के लिए, एक एनेस्थेटाइज्ड माउस में अंगुली चुटकी के लिए प्रतिक्रिया की कमी की पुष्टि करें, और जानवर की आंखों पर मरहम लागू करें। शेविंग के बाद, एक धनु विमान में खोपड़ी को चीरने से पहले 70% इथेनॉल के साथ उजागर खोपड़ी त्वचा को कीटाणुरहित करें।संदंश का उपयोग करके, दोनों तरफ चीरा वापस लें, और पेरिओस्टेम को थोड़ा अलग करें। मिडलाइन से दो मिलीमीटर दूर खोपड़ी के दाहिने पार्श्व क्षेत्र पर तीन मिलीमीटर व्यास का वृत्त आकर्षित करने के लिए एक मार्कर का उपयोग करें। ड्यूरा को नुकसान पहुंचाए बिना खोपड़ी को सावधानी से प्रवेश करने के लिए एक इलेक्ट्रिक ड्रिल का उपयोग करें।एक तीन मिलीमीटर हड्डी खिड़की का पर्दाफाश करने के लिए हड्डी फ्लैप निकालें और क्रेनियोटॉमी के ऊपर एक प्लास्टिक की चोट कैनुला जगह है । दंत ऐक्रेलिक के साथ खोपड़ी के लिए कैनुला को मजबूत करने के बाद, बुलबुले से बचने के लिए ध्यान रखते हुए, बाँझ 0.9% सामान्य खारा के साथ कैनुला को भरने के लिए पांच मिलीलीटर सिरिंज का उपयोग करें। ऑसिलोस्कोप और एम्पलीफायर चालू करें।पुष्टि करें कि पार्श्व द्रव टक्कर चोट डिवाइस की उच्च दबाव ट्यूब हवा के बुलबुले से मुक्त है, और लगभग 10 परीक्षण दालों को वितरित करता है, जब तक कि डिवाइस एक स्थिर संकेत नहीं देता है। लगभग दो मानक वातावरण की नाड़ी तीव्रता तक पहुंचने के लिए पेंडुलम प्रारंभिक स्थिति के कोण को समायोजित करें और चोट कैनुला को पार्श्व द्रव टक्कर चोट डिवाइस से जोड़ें। मस्तिष्क की चोट को प्रेरित करते हुए पेंडुलम को छोड़ने के लिए ट्रिगर खींचें।फिर पूरे बंद, तरल पदार्थ से भरे ट्यूबिंग सिस्टम के माध्यम से ड्यूरा में एक नाड़ी प्राप्त करें और संचारित करें। ब्रेन इंजरी इंडक्शन के बाद कैनुला निकालें और चीरा।... फिर माउस को निगरानी के साथ एक हीटिंग पैड पर रखें जब तक कि यह आंचल न हो, जानवर को भोजन और पानी तक विज्ञापन लिबिटम पहुंच के साथ अपने घर के पिंजरे में लौटने से पहले।संकेतित प्रयोगात्मक समय बिंदुओं पर, मानक प्रोटोकॉल के अनुसार आंतों का पर्दाफाश करें और अन्य आंतों के ट्रैक्ट से कैकम को धीरे से अलग करने के लिए एट्रामेटिक संदंश का उपयोग करें। जब ऊतक स्थित किया गया है, तेज कैंची के साथ caecum काट और मैन्युअल रूप से एक बाँझ ड्रेसिंग पर caecum सामग्री निकालने । फिर सामग्री को माइक्रोबायोम विश्लेषण तक शून्य से 80 डिग्री सेल्सियस भंडारण के लिए 1.5 मिलीलीटर माइक्रोसेंट्रफ्यूज ट्यूब में स्थानांतरित करें।16S पुनः संयोजन डीएनए अनुक्रमण चूहों में caecum माइक्रोबायोटा में एक कम विविधता को दर्शाता है दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद तीन दिन, नकली और दर्दनाक मस्तिष्क चोट आंकड़ा में दिखाया समूहों के caecum सामग्री के भीतर सबसे प्रचुर मात्रा में taxa के साथ । इसके अलावा, गैर-मीट्रिक, बहुआयामी स्केलिंग दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद कैकम माइक्रोबायोटा की संरचना में परिवर्तन का पता चलता है। खोपड़ी की ड्रिलिंग करते समय ड्यूरा को बरकरार रखना याद रखें, और अन्य आंतों के इलाकों से कैकम का पता लगाते और अलग करते समय कोमल होना।इस प्रक्रिया के बाद, हेमेटॉक्सीलिन और ईओसिन धुंधला और विश्लेषण दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के बाद आंतों के इलाकों के भीतर हिस्टोलॉजिकल परिवर्तन और भड़काऊ प्रतिक्रिया की जांच करने के लिए किया जा सकता है।

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Lateral Fluid Percussion: Model of Traumatic Brain Injury in Mice

पार्श्व द्रव टक्कर: चूहों में अभिघातजन्य मस्तिष्क चोट के मॉडल

Traumatic brain injury (TBI) research has attained renewed momentum due to the increasing awareness of head injuries, which result in morbidity and ...

Investigations on Alterations of Hippocampal Circuit Function Following Mild Traumatic Brain Injury

Hippocampal सर्किट हल्का घाव मस्तिष्क की चोट के बाद समारोह के बदलाव पर जांच

Traumatic Brain Injury (TBI) afflicts more than 1.7 million people in the United States each year and even mild TBI can lead to persistent neurological ...

Laser Capture Microdissection of Enriched Populations of Neurons or Single Neurons for Gene Expression Analysis After Traumatic Brain Injury

लेजर या न्यूरॉन्स घाव मस्तिष्क की चोट के बाद जीन एक्सप्रेशन विश्लेषण के लिए एकल न्यूरॉन्स के समृद्ध आबादी का कब्जा Microdissection

Long-term cognitive disability after TBI is associated with injury-induced neurodegeneration in the hippocampus-a region in the medial temporal lobe that ...

Transplantation of Olfactory Ensheathing Cells to Evaluate Functional Recovery after Peripheral Nerve Injury

परिधीय तंत्रिका चोट के बाद कार्यात्मक वसूली का मूल्यांकन करने के लिए घ्राण ensheathing कोशिकाओं के प्रत्यारोपण

Olfactory ensheathing cells (OECs) are neural crest cells which allow growth and regrowth of the primary olfactory neurons. Indeed, the primary olfactory ...

A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

में बंद सिर पर घाव मस्तिष्क चोट दण्ड के लिए एक विधि<em&gt; ड्रोसोफिला</em

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

Imaging Neural Activity in the Primary Somatosensory Cortex Using Thy1-GCaMP6s Transgenic Mice

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इमेजिंग तंत्रिका गतिविधि प्राथमिक Somatosensory प्रांतस्था का उपयोग Thy1-GCaMP6s ट्रांसजेनिक चूहों में

The mammalian brain exhibits marked symmetry across the sagittal plane. However, detailed description of neural dynamics in symmetric brain regions in ...

Automated Gait Analysis in Mice with Chronic Constriction Injury

जीर्ण कसना चोट के साथ चूहों में स्वचालित चाल विश्लेषण

The von Frey test is a classical method that has been widely used to examine the sensory function of neuropathic pain animals. However, it has some ...

A Novel In Vitro Model of Blast Traumatic Brain Injury

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एक उपंयास में इन विट्रो मॉडल विस्फोट के दर्दनाक मस्तिष्क चोट

Traumatic brain injury is a leading cause of death and disability in military and civilian populations. Blast traumatic brain injury results from the ...

Effects of Blast-induced Neurotrauma on Pressurized Rodent Middle Cerebral Arteries

दबाव रोडेंट मध्य मस्तिष्क धमनियों पर ब्लास्ट प्रेरित न्यूरोट्रामा के प्रभाव

Though there have been studies on the histopathological and behavioral effects of blast exposure, fewer have been dedicated to blast&#39;s cerebral ...