Name: targeting the corticospinal tract in neonatal rats with a double-viral vector using combined brain and spine surgery
Uploaded: 2021-06-30T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Targeting the Corticospinal Tract in Neonatal Rats with a Double-Viral Vector using Combined Brain and Spine Surgery at JoVE.com

Dette arbejde blev finansieret af et stipendietilskud fra Shriners Hospitals for Children SHC-84706.

Alle følgende kirurgiske og dyreplejeprocedurer er blevet godkendt af Animal Care and Use Committee ved Temple University. Den beskrevne protokol er en overlevelsesoperation, og dyrene blev til sidst aflivet ved intraperitoneal injektion af 100 mg / kg natriumpentobarbital ved afslutningen af deres tidspunkter.
1. Prækirurgisk forberedelse
<ol><li>Forbered mindst to trukne glasnåle til viral injektion ved hjælp af 3,5 nL glaskapillærpipetter; en nål til DREADD og en nål til rCre. Som ...

<ol>
	<li>Parent, S., Mac-Thiong, J., Roy-Beaudry, M., Sosa, J. F., Labelle, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+cord+injury+in+the+pediatric+population:+A+systematic+review+of+the+literature.">Spinal cord injury in the pediatric population: A systematic review of the literature.</a> Journal of Neurotrauma. 28 (8), 1515-1524 (2011).</li><li>Vitale, M. G., Goss, J. M., Matsumoto, H., Roye, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+pediatric+spinal+cord+injury+in+the+united+states:+Years+1997+and+2000.">Epidemiology of pediatric spinal cord injury in the united states: Years 1997 and 2000.</a> Journal of Pediatric Orthopedics. 26 (6), 745-749 (2006).</li><li>Bregman, B. S., Goldberger, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomical+plasticity+and+sparing+of+function+after+spinal+cord+damage+in+neonatal+cats.">Anatomical plasticity and sparing of function after spinal cord damage in neonatal cats.</a> Science. 217 (4559), 553-555 (1982).</li><li>Castro, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ipsilateral+corticospinal+projections+after+large+lesions+of+the+cerebral+hemisphere+in+neonatal+rats.">Ipsilateral corticospinal projections after large lesions of the cerebral hemisphere in neonatal rats.</a> Experimental Neurology. 46 (1), 1-8 (1975).</li><li>Commissiong, J. W., Toffano, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complete+spinal+cord+transection+at+different+postnatal+ages:+Recovery+of+motor+coordination+correlated+with+spinal+cord+catecholamines.">Complete spinal cord transection at different postnatal ages: Recovery of motor coordination correlated with spinal cord catecholamines.</a> Experimental Brain Research. 78 (3), 597-603 (1989).</li><li>Yuan, Q., Su, H., Chiu, K., Wu, W., Lin, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contrasting+neuropathology+and+functional+recovery+after+spinal+cord+injury+in+developing+and+adult+rats.">Contrasting neuropathology and functional recovery after spinal cord injury in developing and adult rats.</a> Neuroscience Bulletin. 29 (4), 509-516 (2013).</li><li>Kim, 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=Viral+transduction+of+the+neonatal+brain+delivers+controllable+genetic+mosaicism+for+visualizing+and+manipulating+neuronal+circuits+in+vivo.">Viral transduction of the neonatal brain delivers controllable genetic mosaicism for visualizing and manipulating neuronal circuits in vivo.</a> The European Journal of Neuroscience. 37 (8), 1203-1220 (2013).</li><li>Pawliuk, 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=Correction+of+sickle+cell+disease+in+transgenic+mouse+models+by+gene+therapy.">Correction of sickle cell disease in transgenic mouse models by gene therapy.</a> Science. 294 (5550), 2368-2371 (2001).</li><li>Atasoy, D., Sternson, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemogenetic+tools+for+causal+cellular+and+neuronal+biology.">Chemogenetic tools for causal cellular and neuronal biology.</a> Physiological Reviews. 98 (1), 391-418 (2018).</li><li>Brandt, H. M., Apkarian, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biotin-dextran:+A+sensitive+anterograde+tracer+for+neuroanatomic+studies+in+rat+and+monkey.">Biotin-dextran: A sensitive anterograde tracer for neuroanatomic studies in rat and monkey.</a> Journal of Neuroscience Methods. 45 (1-2), 35-40 (1992).</li><li>Veenman, C. L., Reiner, A., Honig, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biotinylated+dextran+amine+as+an+anterograde+tracer+for+single-+and+double-labeling+studies.">Biotinylated dextran amine as an anterograde tracer for single- and double-labeling studies.</a> Journal of Neuroscience Methods. 41 (3), 239-254 (1992).</li><li>Reiner, 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=Pathway+tracing+using+biotinylated+dextran+amines.">Pathway tracing using biotinylated dextran amines.</a> Journal of Neuroscience Methods. 103 (1), 23-37 (2000).</li><li>Oguchi, 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=Double+virus+vector+infection+to+the+prefrontal+network+of+the+macaque+brain.">Double virus vector infection to the prefrontal network of the macaque brain.</a> PloS One. 10 (7), 0132825 (2015).</li><li>Kinoshita, 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=Genetic+dissection+of+the+circuit+for+hand+dexterity+in+primates.">Genetic dissection of the circuit for hand dexterity in primates.</a> Nature. 487 (7406), 235-238 (2012).</li><li>Bernstein, D. R., Stelzner, 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=Plasticity+of+the+corticospinal+tract+following+midthoracic+spinal+injury+in+the+postnatal+rat.">Plasticity of the corticospinal tract following midthoracic spinal injury in the postnatal rat.</a> The Journal of Comparative Neurology. 221 (4), 382-400 (1983).</li><li>Brown, K., Wolfe, B., Wrathall, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+functional+recovery+after+spinal+cord+injury+in+young+rats.">Rapid functional recovery after spinal cord injury in young rats.</a> Journal of Neurotrauma. 22, 559-574 (2005).</li><li>Tillakaratne, N. J. K., 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=Functional+recovery+of+stepping+in+rats+after+a+complete+neonatal+spinal+cord+transection+is+not+due+to+regrowth+across+the+lesion+site.">Functional recovery of stepping in rats after a complete neonatal spinal cord transection is not due to regrowth across the lesion site.</a> Neuroscience. 166 (1), 23-33 (2010).</li><li>Kartje-Tillotson, G., Neafsey, E. J., Castro, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+analysis+of+motor+cortical+plasticity+after+cortical+lesions+in+newborn+rats.">Electrophysiological analysis of motor cortical plasticity after cortical lesions in newborn rats.</a> Brain Research. 332 (1), 103-111 (1985).</li><li>Gennaro, 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=Focal+stroke+in+the+developing+rat+motor+cortex+induces+age-+and+experience-dependent+maladaptive+plasticity+of+corticospinal+system.">Focal stroke in the developing rat motor cortex induces age- and experience-dependent maladaptive plasticity of corticospinal system.</a> Frontiers in Neural Circuits. 11, 47 (2017).</li><li>Brichta, A. M., Grant, G., Paxinos, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoarchitectural+organization+of+the+spinal+cord.">Cytoarchitectural organization of the spinal cord.</a> The rat nervous system. 2, 294-309 (1985).</li><li>Kjell, J., Olson, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rat+models+of+spinal+cord+injury:+From+pathology+to+potential+therapies.">Rat models of spinal cord injury: From pathology to potential therapies.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 9 (10), 1125-1137 (2016).</li><li>Takeoka, A., Arber, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+local+proprioceptive+feedback+circuits+initiate+and+maintain+locomotor+recovery+after+spinal+cord+injury.">Functional local proprioceptive feedback circuits initiate and maintain locomotor recovery after spinal cord injury.</a> Cell Reports. 27 (1), 71-85 (2019).</li><li>Flynn, J. R., Graham, B. A., Galea, M. P., Callister, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+propriospinal+interneurons+in+recovery+from+spinal+cord+injury.">The role of propriospinal interneurons in recovery from spinal cord injury.</a> Neuropharmacology. 60 (5), 809-822 (2011).</li><li>Ohne, H., 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=Mechanism+of+forelimb+motor+function+restoration+in+rats+with+cervical+spinal+cord+hemisection-neuroanatomical+validation.">Mechanism of forelimb motor function restoration in rats with cervical spinal cord hemisection-neuroanatomical validation.</a> IBRO Reports. 7, 10-25 (2019).</li><li>Wang, X., 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=Deconstruction+of+corticospinal+circuits+for+goal-directed+motor+skills.">Deconstruction of corticospinal circuits for goal-directed motor skills.</a> Cell. 171 (2), 440-455 (2017).</li><li>Sheikh, I. 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=Retrogradely+transportable+lentivirus+tracers+for+mapping+spinal+cord+locomotor+circuits.">Retrogradely transportable lentivirus tracers for mapping spinal cord locomotor circuits.</a> Frontiers in Neural Circuits. 12, 60 (2018).</li><li>Kinoshita, 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=Genetic+dissection+of+the+circuit+for+hand+dexterity+in+primates.">Genetic dissection of the circuit for hand dexterity in primates.</a> Nature. 487, 235-238 (2012).</li><li>Keefe, K. M., Junker, I. P., Sheikh, I. S., Campion, T. J., Smith, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+injection+of+a+lentiviral+vector+highlights+multiple+motor+pathways+in+the+rat+spinal+cord.">Direct injection of a lentiviral vector highlights multiple motor pathways in the rat spinal cord.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (145), e59160 (2019).</li><li>Hutson, T. H., Verhaagen, J., Y&#225;&#241;ez-Mu&#241;oz, R. J., Moon, L. D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corticospinal+tract+transduction:+A+comparison+of+seven+adeno-associated+viral+vector+serotypes+and+a+non-integrating+lentiviral+vector.">Corticospinal tract transduction: A comparison of seven adeno-associated viral vector serotypes and a non-integrating lentiviral vector.</a> Gene Therapy. 19 (1), 49-60 (2012).</li><li>Liu, Y., Keefe, K., Tang, X., Lin, S., Smith, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+self-complementary+adeno-associated+virus+serotype+2+as+a+tracer+for+labeling+axons:+Implications+for+axon+regeneration.">Use of self-complementary adeno-associated virus serotype 2 as a tracer for labeling axons: Implications for axon regeneration.</a> Plos One. 9 (2), 87447 (2014).</li><li>Tervo, D. G. 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=A+designer+AAV+variant+permits+efficient+retrograde+access+to+projection+neurons.">A designer AAV variant permits efficient retrograde access to projection neurons.</a> Neuron. 92 (2), 372-382 (2016).</li><li>Abdellatif, A. 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=delivery+to+the+spinal+cord:+Comparison+between+lentiviral,+adenoviral,+and+retroviral+vector+delivery+systems.">delivery to the spinal cord: Comparison between lentiviral, adenoviral, and retroviral vector delivery systems.</a> Journal of Neuroscience Research. 84 (3), 553-567 (2006).</li><li>Zingg, B., Peng, B., Huang, J., Tao, H. W., Zhang, L. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synaptic+specificity+and+application+of+anterograde+transsynaptic+AAV+for+probing+neural+circuitry.">Synaptic specificity and application of anterograde transsynaptic AAV for probing neural circuitry.</a> The Journal of Neuroscience. 40 (16), 3250-3267 (2020).</li><li>Armbruster, B. N., Li, X., Pausch, M. H., Herlitze, S., Roth, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolving+the+lock+to+fit+the+key+to+create+a+family+of+G+protein-coupled+receptors+potently+activated+by+an+inert+ligand.">Evolving the lock to fit the key to create a family of G protein-coupled receptors potently activated by an inert ligand.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (12), 5163-5168 (2007).</li><li>Roth, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DREADDs+for+neuroscientists.">DREADDs for neuroscientists.</a> Neuron. 89 (4), 683-694 (2016).</li><li>Hasegawa, 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=Mechanism+of+forelimb+motor+function+restoration+after+cervical+spinal+cord+hemisection+in+rats:+A+comparison+of+juveniles+and+adults.">Mechanism of forelimb motor function restoration after cervical spinal cord hemisection in rats: A comparison of juveniles and adults.</a> Behavioural Neurology. 2016, 1035473 (2016).</li><li>Alstermark, B., Isa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circuits+for+skilled+reaching+and+grasping.">Circuits for skilled reaching and grasping.</a> Annual Review of Neuroscience. 35, 559-578 (2012).</li><li>Garc&#237;a-Al&#237;as, G., Truong, K., Shah, P. K., Roy, R. R., Edgerton, V. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticity+of+subcortical+pathways+promote+recovery+of+skilled+hand+function+in+rats+after+corticospinal+and+rubrospinal+tract+injuries.">Plasticity of subcortical pathways promote recovery of skilled hand function in rats after corticospinal and rubrospinal tract injuries.</a> Experimental Neurology. 266, 112-119 (2015).</li><li>Tohyama, T., 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=Contribution+of+propriospinal+neurons+to+recovery+of+hand+dexterity+after+corticospinal+tract+lesions+in+monkeys.">Contribution of propriospinal neurons to recovery of hand dexterity after corticospinal tract lesions in monkeys.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 114 (3), 604-609 (2017).</li><li>Z'Graggen, W. 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=Compensatory+sprouting+and+impulse+rerouting+after+unilateral+pyramidal+tract+lesion.">Compensatory sprouting and impulse rerouting after unilateral pyramidal tract lesion.</a> Journal of Neuroscience. 20 (17), 6561-6569 (2000).</li><li>Ueno, 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=Corticospinal+circuits+from+the+sensory+and+motor+cortices+differentially+regulate+skilled+movements+through+distinct+spinal+interneurons.">Corticospinal circuits from the sensory and motor cortices differentially regulate skilled movements through distinct spinal interneurons.</a> Cell Reports. 23 (5), 1286-1300 (2018).</li><li>Kim, J., Grunke, S. D., Levites, Y., Golde, T. E., Jankowsky, 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=Intracerebroventricular+viral+injection+of+the+neonatal+mouse+brain+for+persistent+and+widespread+neuronal+transduction.">Intracerebroventricular viral injection of the neonatal mouse brain for persistent and widespread neuronal transduction.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (91), e51863 (2014).</li></ol>

Inducerbar genetisk modulering af hjerneaktivitet med injicerbare kemogenetiske modifikatorer er et kraftfuldt værktøj til at studere de forskellige mekanismer, der ligger til grund for genopretningen fra SCI. Nøjagtigheden af målretningen for de inducerbare G-proteinkoblede receptorer (DREADD'er) øges yderligere, når man overvejer, at fluorescenssporing validerer den anatomiske præcision i histologi. Dette papir diskuterer en pålidelig metode til at undersøge, om hæmning eller stimulering af udvalgte neuronale...

Mens SCI er en relativt sjælden forekomst i den pædiatriske befolkning, er den særlig traumatisk og forårsager et permanent handicap, der kræver enorm logistisk fremsyn. Desuden klassificeres en højere andel af pædiatriske SCI'er som cervikale og komplette sammenlignet med den voksne befolkning 1,2. Et kendetegn på tværs af pattedyrarter er, at nyfødte kommer sig markant bedre fra SCI end voksne, og dette giver mulighed for at vurdere drivmekanismerne for genopretning i yngre populationer 3,4,5. På trods af dette er der færre multimodale undersøgelser, der tackler nyfødte og spædbarnsgnaverforskning, dels på grund af den ekstra vanskelighed ved nøjagtigt at målrette udvalgte populationer af neuroner i de meget strammere anatomiske landemærker hos yngre dyr6. Denne artikel fokuserer på direkte injektion af højeffektive anterograd og retrograd adeno-associerede vektorer i rotterygmarven for at modulere større motorveje med anvendelse af Cre-dependent-DREADD'er, hvilket udvider rækkevidden af multimodale regenereringsundersøgelser.
Virale vektorer er vigtige biologiske værktøjer med en bred vifte af anvendelser, herunder introduktion af genetisk materiale til erstatning for målgener, opregulering af vækstproteiner og sporing af det anatomiske landskab i CNS 7,8,9. Mange af de anatomiske detaljer i spinalmotoriske veje er blevet undersøgt ved hjælp af klassiske sporstoffer, dvs. biotinyleret dextranamin. Mens traditionelle sporstoffer har været medvirkende til at afdække neuroanatomi, er de ikke uden deres ulemper: de mærker vilkårligt veje, selvom de injiceres korrekt, og undersøgelser har vist, at de optages af beskadigede axoner10,11,12. Derfor kan dette føre til forkerte fortolkninger i regenereringsundersøgelser, hvor afskårne axoner kan forveksles med regenererende fibre.
Følgende metode anvender det tovirale vektorsystem, der for nylig blev populariseret i modulationsundersøgelser, med to forskellige virale vektorer i to separate områder af den samme neuron13,14. Den første er en vektor, der lokalt inficerer cellelegemerne af projektionsneuroner. Den anden er en retrograd vektor, der transporteres fra axonterminalerne i projektionsneuronerne (figur 1). Den retrograde vektor bærer Cre rekombinase, og den lokale vektor inkorporerer "Cre-On" dobbeltfloxed sekvens, hvori et fluorescerende protein (mCherry) er kodet. Det oprindelige transgen, der udtrykker både hM3Dq og mCherry, er omvendt i forhold til promotoren og flankeres af to LoxP-steder (figur 2). Således udtrykkes mCherry kun i de dobbelt transducerede projektionsneuroner, hvor Cre-rekombinase inducerer en rekombinationsbegivenhed mellem LoxP-stederne, vender transgenets orientering ind i den passende læseramme og tillader ekspression af både DREADD og det fluorescerende protein. Når det virale transgen er i den rigtige retning, og når det er relevant, kan DREADD'erne forbigående inducere neuromodulation gennem en separat injiceret ligand, dvs. clozapin-N-oxid. Protokollen blev designet til at autentificere inducerbar neuromodulationsforskning hos nyfødte, hvor DREADDS injiceres for at modulere CST'erne selektivt. Det tovirale system fungerer som en forsikringspolice, der sikrer, at hver DREADD-positiv celle kan spores under fluorescens med høj troskab for at validere injektionerne.
Denne metode hjælper også med at bygge bro over kløften i neonatal forskning. Pædiatrisk SCI præsenterer sine udfordringer, og forskning, der analyserer regenerering, spiring eller plasticitet, bør understrege forskellene mellem nyfødte og voksne 3,15,16,17. Ved at optimere det kirurgiske indgreb og udføre tidligere anatomiske undersøgelser med Nissl-farvning blev koordinaterne for både kranie- og rygmarvsinjektionerne valideret. Målet var at tilvejebringe en metode til dobbelt injektion i en neonatal rotte med øget troskab og overlevelsesevne.
For den nuværende model blev anterogradvektoren injiceret i cellelegemerne i den somatomotoriske cortex ved hjælp af bregma som reference18,19. Med hensyn til rygmarvsinjektionerne blev retrogradvektoren injiceret i laminae V-VII, hvor CST-axonterminalerne befinder sig20,21. Der ligger mange grundlæggende spørgsmål til grund for, hvordan visse læsionsmodeller påvirker yngre dyr forskelligt, og hvordan den efterfølgende bedring afviger fra et ældre dyr. Denne undersøgelse viser et robust middel til at studere livmoderhalsskader og genoprettelsen af forbensfunktionen hos neonatale gnavere. I modsætning hertil har størstedelen af tidligere undersøgelser behandlet genopretningsbevægelse efter lænde- eller thoraxskader 5,22,23,24. Ved at parre den dobbeltvirale vektor med den nye injektionsteknik, der er beskrevet her, hjælper denne protokol med at afbøde visse problemer (dvs. overlevelsesevne), der kan plage neonatal gnaverundersøgelser. Denne metode er robust, praktisk og alsidig: små variationer i teknikken giver mulighed for at målrette forskellige veje, dvs. ventral CST, dorsal CST og de stigende dorsale veje.
Til dette system injiceres en lokalt virkende virus (f.eks. AAV2) i regionen af neuronale cellelegemer af interesse. En anden retrograd transporteret virus, der styrer ekspressionen af den lokale virus, injiceres ved axonterminalerne for den neuronale population. Således er per definition kun kortikospinale neuroner mærket. RetroAAV-Cre-virus blev valgt med en konstitutivt aktiv CMV-promotor, da shuttleplasmidet bruges til at generere flere AAV-serotyper til Cre-afhængig ekspression i flere celletyper. Til kortikale injektioner blev AAV2 valgt med transgenet drevet af synapsin-1-promotoren for at begrænse enhver ekspression til neuroner. Fordi det 2-virale system er mere afhængig af oprindelsen og afslutningen af den neuronale population af interesse, kan flere forskellige promotorer bruges, hvis de kan drive ekspressionen af generne af interesse inden for den neuronale population af interesse. For eksempel kunne den excitatoriske neuronale promotor, CamKII, erstattes af synapsin-1. Ud over brugen af disse AAV-serotyper kan retrograd transport til umodne og i meget mindre grad voksne kortikospinale motorneuroner også opnås ved anvendelse af det høje retrograd transportable lentivirus (HiRet)25. HiRet lentivirus bruger et kimært rabies/VSV-glycoprotein til at målrette optagelsen ved synapsen til retrograd transport. Kombineret med en Tet-On-promotor understøtter dette 2-virale system inducerbart udtryk på en retrogradafhængig måde26,27.
Retrograde vira indsætter vektorer i det synaptiske rum af en målneuron, så den kan optages af cellens axon og transporteres til cellekroppen. Mens lentivirale vektorer tidligere har haft enorm succes og givet langsigtet ekspression i genterapistudier, drejede denne metode sig mod adeno-associerede virale vektorer af nogle få enkle grunde26,28: AAV er mere økonomisk, tilsvarende effektiv og udgør mindre af en logistisk byrde, da den har en lavere biosikkerhedsniveaubetegnelse29,30,31,32 . Mens AAV2, den mest anvendte serotype, demonstrerer robust transfektion af CST-axoner, kan fremtidige forskere bemærke, at AAV1 tilbyder en vis alsidighed, da den mærker transynaptisk og dermed fremsætter flere mulige iterationer i fremtidige undersøgelser33. Den endelige tilpasning er at kode retrogradviruset med Cre-rekombinase, så flere anterogradvektorer kan introduceres samtidigt, hvorved unødvendigt internt virusaffald reduceres, og sandsynligheden for, at DREADD'erne udtrykker sig i den rigtige retning, maksimeres.
I sidste ende demonstrerer denne protokol samtidig injektion i cortex og cervikal rygsøjle, specifikt rettet mod henholdsvis cellelegemerne og axonterminalerne i kortikospinalkanalen. High-fidelity transfektion ses i hjernebarken og rygmarven. Mens den beskrevne protokol blev perfektioneret til Sprague Dawley rotter 5 dage gamle, er den velegnet til postnatale dage 4-10 med mindre justeringer af anæstesi og stereotaktiske koordinater.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>#11 scalpel blades</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-9801-11</td>
			<td>For use with the scalpel.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>#10 Scalpel Blades</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-9801-10</td>
			<td>For use with the scalpel.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 mL Syringes</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td>309659</td>
			<td>For anesthetic SC injection and fluid bolus</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4.0 silk suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>771-683G</td>
			<td>For skin closure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4.0 Chromic Catgut Suture</td>
			<td>DemeTECH</td>
			<td>NN374-16</td>
			<td>To re-bind muscle during closing.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>48000 Micropipette Beveler</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>32416</td>
			<td>Used to bevel the tips of the pulled glass capillary tubes to form functional glass needles.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5% Iodine Solution</td>
			<td>Purdue Products L.P.</td>
			<td>L01020-08</td>
			<td>For use in sterilzation of the surgical site.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% Ethanol</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For sterilization of newly prepared glass needles, animal models during surgical preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine (Ketaset)</td>
			<td>Zoetis</td>
			<td>240048</td>
			<td>For keeping the animal in the correct plane of consciousness during surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bead Sterilizer</td>
			<td>CellPoint</td>
			<td>5-1450</td>
			<td>To heat sterilize surgical instruments.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Scale</td>
			<td>Okaus</td>
			<td>REV.005</td>
			<td>For weighing the animal during surgical preparation.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flexible Needle Attachment</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>MF34G-5</td>
			<td>For cleaning glass needles and loading red oil into glass needles.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Capillary Tubes</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>4878</td>
			<td>For pulled glass needles - should be designed for nanoliter injectors.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostats</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-7231</td>
			<td>For general use in surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medium Point Curved Forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5136</td>
			<td>For general use in surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulator with a Vernier Scale</td>
			<td>Kanetec</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For precise targeting during surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5621</td>
			<td>For cutting glass whisps off of freshly pulled glass capillary tubes.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab Standard Stereotaxic Instrument</td>
			<td>Stoelting</td>
			<td>51600</td>
			<td>To hold the neonatal sterotaxic holder in place</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Lab Standard with Mouse &#38; Neonates Adaptor</td>
			<td>51615</td>
			<td>For neonatal skull fixation during cranial surgery and spinal injections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope with Light and Vernier Scale Ocular</td>
			<td>Leitz Wetzlar</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used to visualize and measure beveling of pulled glass capillary tubes into functional glass needles.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroSyringe Pump Controller</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>62403</td>
			<td>To control the rate of injection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanoliter 2000 Pump Head Injector</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>500150</td>
			<td>To load and inject virus in a controlled fashion.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle Puller</td>
			<td>Narishige</td>
			<td>PC-100</td>
			<td>To heat and pull apart glass capillary tubes to form glass needles.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pAAV-CMV-scCre</td>
			<td>Wu lab&#160;</td>
			<td></td>
			<td>Cre plasmid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pAAV-hSyn-DIO-hM3Dq-mCherry (plasmid #44361)</td>
			<td>Bryan Roth&#8217;s lab through Addgene</td>
			<td></td>
			<td>DREADD plasmid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm</td>
			<td>Bemis</td>
			<td>PM-996</td>
			<td>To assist with loading virus into the nanoinjector.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PrecisionGlide Needles (25G x 5/8)</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td>305122</td>
			<td>For use with the 1mL and 10 mL syringes to allow injection of the animal model.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat Tooth Forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5152</td>
			<td>For griping spinous processes.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Red Oil</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>To provide a front for visualization of virus entering tissue during injection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Retractors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6510</td>
			<td>To hold open the surgical wound.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rongeurs</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-8300</td>
			<td>To remove muscle from the spinal column during surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel Blade Handle</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-9843</td>
			<td>To slice open skin and fat pad of animal model during surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5980</td>
			<td>For general use in surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Staple Removing Forceps</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td>INS750347</td>
			<td>To remove the staples, should they be applied incorrectly.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Cloth</td>
			<td>Phenix Research Products</td>
			<td>BP-989</td>
			<td>To provide a sterile surface for the operation.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Cotton-Tipped Applicators</td>
			<td>Puritan</td>
			<td>806-WC</td>
			<td>To soak up blood in the surgical wound while maintaining sterility.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Gauze</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>2146</td>
			<td>To clean the surgical area and surgical tools while maintaining sterility.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Saline</td>
			<td>Baxter Healthcare Corporation</td>
			<td>281324</td>
			<td>For use in blood clearing, and for replacing fluids post-surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Gloves</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For use by the surgeon to maintain sterile field during surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Heating Pad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For maintaining the body temperature of the animal model during surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Microscope</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For enhanced visualization of the surgical wound.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Stapler</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td>INS750546</td>
			<td>To apply the staples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water Convection Warming Pad</td>
			<td>Baxter Healthcare Corporation</td>
			<td>L1K018</td>
			<td>For use in the post-operational recovery area to maintain the body temperature of the unconscious animal.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weighted Hooks</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>To hold open the surgical wound.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Liquid bandage</td>
			<td>NewSkin</td>
			<td>985838</td>
			<td>To apply along sutures following surgery and encourage wound healing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wire Cage Lamp</td>
			<td>ZooMed</td>
			<td>LF10EC</td>
			<td>To help animals recover from anesthesia and retain warm body temperature naturally</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

targeting the corticospinal tract in neonatal rats with a double-viral vector using combined brain and spine surgery

Vellykket håndtering af de forhindringer, der begrænser forskning på neonatale rotter, er vigtig for at studere forskellene i resultater, der ses i pædiatriske rygmarvsskader (SCI'er) sammenlignet med voksne SCI'er. Derudover kan pålidelig introduktion af terapier i målcellerne i centralnervesystemet (CNS) være udfordrende, og unøjagtigheder kan kompromittere effektiviteten af undersøgelsen eller terapien. Denne protokol kombinerer viral vektorteknologi med en ny kirurgisk teknik til nøjagtigt at introducere genterapier til nyfødte rotter på postnatal dag 5. Her introduceres en virus konstrueret til retrograd transport (retroAAV2) af Cre ved axonterminalerne af kortikospinale neuroner i rygmarven, hvor den efterfølgende transporteres til cellelegemerne. En dobbeltfloxed omvendt orientering (DIO) designerreceptor, der udelukkende aktiveres af designer drug (s) (DREADD) virus, injiceres derefter i hjernens somatomotoriske cortex. Denne dobbeltinfektionsteknik fremmer kun ekspressionen af DREADD'erne i de co-inficerede kortikospinalkanal (CST) neuroner. Således er den samtidige co-injektion af den somatomotoriske cortex og cervikale CST-terminaler en gyldig metode til undersøgelse af den kemogenetiske modulering af genopretning efter cervikale SCI-modeller hos nyfødte rotter.

Vellykket injektion og transport af den virale vektor bør resultere i transduktion af ensidige neuroner i rygmarven og motorcortex. Figur 4 demonstrerer mærkning af lag V CST-neuroner i motorcortex i en hjernekoronal sektion, der udtrykker Cre-afhængig-DREADDs-mCherry co-injiceret med en kontralateral rygsøjleinjektion af rCre. Sektionerne var farvet med dsRed antistof.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload...

Watch this Scientific Journal Video about Targeting the Corticospinal Tract in Neonatal Rats with a Double-Viral Vector using Combined Brain and Spine Surgery at JoVE.com

Targeting the Corticospinal Tract in Neonatal Rats with a Double-Viral Vector using Combined Brain and Spine Surgery

Denne protokol demonstrerer en ny metode til anvendelse af genterapier på subpopulationer af celler hos nyfødte rotter i postnatale aldre 5-10 dage ved at injicere en anterograd kemogenetisk modifikator i den somatomotoriske cortex og en retrograd transportabel Cre-rekombinase i cervikal rygmarven.

Målretning af kortikospinalkanalen hos nyfødte rotter med en dobbeltviral vektor ved hjælp af kombineret hjerne- og rygkirurgi

Successfully tackling the obstacles that constrain research on neonatal rats is important for studying the differences in outcomes seen in pediatric ...

Dette er den første protokol, der viser den vellykkede co-infektion af kortikospinalkanalen hos nyfødte rotter. Det giver en nøjagtig plan for at undersøge, hvordan individuelle subpopulationer af celler hos unge pattedyr bidrager til genopretning fra rygmarvsskade. Ligesom andre dobbeltvirale vektorteknikker giver denne metode brugeren mulighed for nøjagtigt at transducere specifikke underpopulationer af neuroner, hvilket igen giver forskere mulighed for at identificere effektiviteten af forskellige kemogenetiske teknikker til fremme af genopretning.Vi forventer, at forskere, der ikke er bekendt med denne teknik, kæmper med at finde den korrekte rygmarvsanatomi. Og derfor opfordrer vi dig til løbende at tælle rygsøjlesegmenterne ofte og altid henvise tilbage til dine vartegn. Efter at have bekræftet dybden af anæstesi hos en neonatal Sprague Dawley-hvalp, skal du identificere det område, hvor snittet vil blive lavet ved at trykke på tangen i midterlinjen på toppen af hovedbunden og føle for sagittal sutur.Hold huden stram for at sikre et rent, lige og præcist snit, lav et snit på en centimeter langs det sagittale suturplan, der starter umiddelbart over I-linjen. Derefter skal du identificere bregma ved forsigtigt at undersøge tangen langs overfladen af kraniet, være meget opmærksom på suturlinjerne og en fordybning forårsaget af tangen, der løber langs parietal- og frontbenene. Bevar åbningen ved at anvende vægtede kroge på interessesiden.Ryd aponeurosen ved hjælp af en kombination af bomuldsspidser og mikrosaks for at maksimere eksponeringen af bregma for øget nøjagtighed. Sørg for, at koronal sutur er i klart syn langt nok sideværts til at give en grov skabelon til efterfølgende injektioner. Brug mikrosaksen til at skære en cirka tre gange to millimeter sektion af venstre frontale kranieknogle umiddelbart ved siden af bregmaen.Fjern snavs, cerebrospinalvæske og blod med bomuldsspidser. For at injicere virussen skal du placere nålen på plads og programmere injektoren til at injicere en mikroliter med en hastighed på 250 nanoliter pr. Minut. Efter afslutningen af injektionen skal nålen hvile i cortex i tre minutter.Gentag injektionerne ved de andre koordinater for i alt tre injektioner langs cortex i forhold til bregma, alle i en dybde på 0,6 millimeter. Efter afslutning af injektionerne sutureres hovedbunden og dyret overføres til det andet operationsbord til cervikal laminektomi. Palperer bunden af kraniet ved hjælp af fingrene for at identificere snitstedet.Hold huden stram ved at påføre spænding med tommel- og pegefinger. Brug et nummer 11-blad til at begynde snittet ved midterlinjen en til to millimeter bagud til kraniebasen og strække snittet en centimeter bagud for at udsætte den overfladiske muskel. Brug bladets skarpe punkt til forsigtigt at lave en række snit langs midterlinjen af den overfladiske muskel for at udsætte ryghulen og dybe rygmuskler.Brug derefter et par tang til at sprede musklen og visualisere det kirurgiske vindue. Når de dybe rygmuskler er blevet udsat, skal du indsætte retraktorer i det kirurgiske vindue og trække det kirurgiske vindue tilbage til syv til otte millimeter i bredden, hvilket giver et uhindret udsyn over rygsøjlen. Identificer den anden livmoderhvirvel ved sin fremtrædende spinøse proces, der projicerer dorsalt og indkapsler en stor kuppelformet muskel.Brug den flade kant af en knogleskraber til forsigtigt at skrabe den dybe rygmarvsmuskel væk til siderne for at udsætte C3 til C7 ryghvirvlerne. Start medial og skrab sideværts langs retningen parallelt med ryghvirvlerne for at sikre korrekt eksponering, hvilket giver mulighed for klar skelnen mellem vertebrale laminer. Kontroller enhver blødning med bomuldsspidser.Brug C2 som vejledning, når du tæller rygsøjleniveauerne, skær forsigtigt sidekanterne af brusklaminerne ved C6 og C7 ved hjælp af en mikrosaks. Brug en fin tang til forsigtigt at fjerne den dissekerede del af laminaen for at udsætte rygmarven, og sørg for, at rygmarvsvinduet er stort nok til at rumme det ønskede injektionssted. Sæt dyret op i den stereotaksiske kranieholder, og læg et sammenrullet stykke gaze under dyrets bagagerum for at hæve bagfjerdingen.Før du begynder injektioner, skal du rydde rygmarvsvinduet for blod eller cerebrospinalvæske ved forsigtigt at anvende bomuldsspidser og Sugi-trekanter på området, og pas på ikke at fornærme rygmarven. Opret endvidere en barriere omkring vinduets omkreds ved at placere et lille stykke absorberbar bomuld i de laterale dele af rygmarvsvinduet for at forhindre okklusion af injektionsstedet ved kontinuerlig blødning eller CSF-lækage. Ved direkte injektioner i rygmarven skal du bruge spidsen af glasinjektionsnålen til at tilnærme rygmarvens midterlinje ved at identificere rygmarven.Placer derefter nålen lige bagved C5-laminaen ved den omtrentlige midterlinje og brug denne som referencepunkt. Brug derefter mikromanipulatoren til at flytte nålen sideværts til højre med 0,3 millimeter og sænk nålen, indtil den bare rører rygmarvens overflade. Fra denne dybde skal du springe nålen.0,6 millimeter ind i rygmarven. Injicer en mikroliter af den retro adeno-associerede virus to, der bærer Cre-rekombinase-genet ved 250 nanoliter pr. Minut. Vent derefter i to minutter på, at virussen diffunderer ind i rygmarven, før nålen langsomt trækkes ud.Mærkning af lag fem kortikospinalkanalneuroner i motorcortex i en hjernekoronal sektion, der udtrykker Cre-afhængige DREADD'er mCherry co-injiceret med en kontralateral rygsøjleinjektion af retro Cre er vist her. At være i stand til at målrette mod specifikke neuronale populationer vil hjælpe med at afgrænse de nuancer, der driver genopretning og give mere nøjagtighed til behandling af den underliggende rygmarvsskade i det udviklende nervesystem. Denne metode banede vejen for os til at undersøge levedygtigheden af at bruge excitatoriske DREADD'er som et middel til behandling af rygmarvsskade hos unge rotter.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Stereotaxic Surgery for Excitotoxic Lesion of Specific Brain Areas in the Adult Rat

Stereotaktisk kirurgi for excitotoksiske læsion af specifikke områder i hjernen i den voksne rotte

Many behavioral functions in mammals, including rodents and humans, are mediated principally by discrete brain regions. A common method for discerning the ...

Unilateral Pyramidotomy of the Corticospinal Tract in Rats for Assessment of Neuroplasticity-inducing Therapies

Ensidig Pyramidotomy af corticospinal Tract i rotter for Vurdering af neuroplasticitet-fremkaldende Terapier

The corticospinal tract (CST) can be completely severed unilaterally in the medullary pyramids of the rodent brainstem. The CST is a motor tract that has ...

Intracerebroventricular Viral Injection of the Neonatal Mouse Brain for Persistent and Widespread Neuronal Transduction

Intracerebroventrikulær Viral Injektion af Neonatal Mouse Hjerne for Vedvarende og Udbredt Neuronal transduktion

With the pace of scientific advancement accelerating rapidly, new methods are needed for experimental neuroscience to quickly and easily manipulate gene ...

Regioselective Biolistic Targeting in Organotypic Brain Slices Using a Modified Gene Gun

Regioselektiv Biolistic Målretning i organotypisk Brain Skiver anvendelse af en modificeret genpistol

Transfection of DNA has been invaluable for biological sciences and with recent advances to organotypic brain slice preparations, the effect of various ...

Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

Optagelse af EEG i frit bevægende neonatale rotter ved hjælp af en ny metode

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such ...

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

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

Imaging neurale aktivitet i den primære somatosensoriske Cortex ved hjælp af Thy1-GCaMP6s Transgene mus

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

Stereotaxic Surgery for Genetic Manipulation in Striatal Cells of Neonatal Mouse Brains

Stereotaxisk kirurgi for genmanipulation i Striatal celler af Neonatal mus hjerner

Many genes are expressed in embryonic brains, and some of them are continuously expressed in the brain after birth. For such persistently expressed genes, ...

Advanced Diffusion Imaging in The Hippocampus of Rats with Mild Traumatic Brain Injury

Avanceret diffusion Imaging i hippocampus af rotter med mild traumatisk hjerneskade

Mild traumatic brain injury (mTBI) is the most common type of acquired brain injury. Since patients with traumatic brain injury show a tremendous ...

Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke

Bestemmelse af den funktionelle status af kortikospinaltarmkanalen inden for en uge efter slagtilfælde

High interindividual variability in the recovery of upper limb (UL) function after stroke means it is difficult to predict an individual&#39;s potential ...

Laser-Induced Brain Injury in the Motor Cortex of Rats

Laser-induceret hjerneskade i Motor Cortex af rotter

A common technique for inducing stroke in experimental rodent models involves the transient (often denoted as MCAO-t) or permanent (designated as MCAO-p) ...