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 arbeidet ble finansiert av et stipend fra Shriners sykehus for barn SHC-84706.

Alle følgende kirurgiske og dyrepleieprosedyrer er godkjent av Animal Care and Use Committee ved Temple University. Protokollen som beskrives er en overlevelsesoperasjon, og dyrene ble til slutt avlivet ved intraperitoneal injeksjon av 100 mg/kg natriumpentobarbital ved ferdigstillelse av tidspunktene.
1. Pre-kirurgisk forberedelse
<ol><li>Forbered minst to trukket glass nåler for viral injeksjon ved hjelp av 3,5 nL glass kapillære pipetter; en nål for DREADD og en nål for rCre. Som et ...

<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>

Inducible genetisk modulering av hjernens aktivitet med injiserbare kjemogenetiske modifikatorer er et kraftig verktøy for å studere de ulike mekanismene som ligger til grunn for utvinning fra SCI. Nøyaktigheten av målrettingen for de induserbare G-proteinkoblede reseptorene (DREADDs) økes ytterligere når man vurderer at fluorescenssporing validerer den anatomiske presisjonen i histologi. Dette papiret diskuterer en pålitelig metode for å undersøke hvorvidt inhibering eller stimulering av utvalgte nevronveier (m...

Mens SCI er en relativt sjelden forekomst i den pediatriske befolkningen, er det spesielt traumatisk og forårsaker en permanent funksjonshemming som krever enorm logistisk fremsyn. Videre er en høyere andel av pediatriske SCIer klassifisert som cervical og komplett sammenlignet med den voksne befolkningen 1,2. Et kjennetegn på tvers av pattedyrarter er at nyfødte gjenoppretter seg betydelig bedre fra SCI enn voksne, og dette gir en mulighet til å vurdere kjøremekanismene for utvinning i yngre populasjoner 3,4,5. Til tross for dette er det færre multimodale studier som takler nyfødt- og spedbarnsgnagerforskning, delvis på grunn av den ekstra vanskeligheten med nøyaktig målretting av utvalgte populasjoner av nevroner i de mye strammere anatomiske landemerkene til yngre dyr6. Denne artikkelen fokuserer på direkte injeksjon av svært effektive anterograde og retrograde adeno-assosierte vektorer i rotte ryggmargen for å modulere store motoriske veier ved anvendelse av Cre-dependent-DREADDs, utvide rekkevidden av multimodale regenereringsstudier.
Virale vektorer er viktige biologiske verktøy med en bredde av applikasjoner, inkludert innføring av genetisk materiale for å erstatte målgener, oppregulere vekstproteiner og spore det anatomiske landskapet til CNS 7,8,9. Mange av de anatomiske detaljene i spinalmotoriske veier har blitt studert ved hjelp av klassiske sporstoffer, dvs. biotinylert dextranin. Mens tradisjonelle sporstoffer har vært medvirkende til å avdekke nevroanatomi, er de ikke uten sine ulemper: de merker ukritisk veier selv om de er riktig injisert, og studier har funnet ut at de blir tatt opp av skadede aksoner10,11,12. Følgelig kan dette føre til feil tolkninger i regenereringsstudier der avskårne aksoner kan forveksles med regenererende fibre.
Følgende metode benytter det tovirale vektorsystemet som nylig ble popularisert i modulasjonsstudier, med to forskjellige virale vektorer i to separate områder av samme nevron13,14. Den første er en vektor som lokalt infiserer cellelegemene til projeksjonsneuroner. Den andre er en retrograd vektor som transporteres fra aksonterminalene til projeksjonsnevronene (figur 1). Den retrograde vektoren bærer Cre recombinase, og den lokale vektoren inkorporerer "Cre-On" dobbelt-flokket sekvens der et fluorescerende protein (mCherry) er kodet. Det opprinnelige transgenet som uttrykker både hM3Dq og mCherry er invertert i forhold til promotoren og flankeres av to LoxP-steder (figur 2). Dermed uttrykkes mCherry bare i de dobbelttransduserte projeksjonsneuronene der Cre recombinase induserer en rekombinasjonshendelse mellom LoxP-stedene, snur orienteringen av transgenet inn i riktig leseramme og tillater ekspresjon av både DREADD og fluorescerende protein. Når virustransgenet er i riktig retning, og når det er aktuelt, kan DREADDene forbigående indusere nevromodulering gjennom en separat injisert ligand, dvs. clozapin-N-oksid. Protokollen ble designet for å autentisere induserbar nevromodulasjonsforskning hos nyfødte, hvor DREADDS injiseres for å modulere CST-ene selektivt. Det to-virale systemet fungerer som en forsikring, og sikrer at hver DREADD-positiv celle kan spores under fluorescens med høy troskap for å validere injeksjonene.
Denne metoden bidrar også til å bygge bro over gapet i nyfødtforskningen. Pediatrisk SCI presenterer sine utfordringer, og forskning som analyserer regenerering, spiring eller plastisitet bør understreke forskjellene mellom nyfødte og voksne 3,15,16,17. Ved å optimalisere den kirurgiske prosedyren og utføre tidligere anatomiske studier med Nissl-farging, ble koordinatene for både kraniale og spinale injeksjoner validert. Målet var å gi en metode for doble injeksjoner i en nyfødt rotte med økt troskap og overlevelsesevne.
For den nåværende modellen ble anterogradvektoren injisert i cellelegemene i den somatomotoriske cortex ved bruk av bregma som referanse18,19. Når det gjelder spinalinjeksjonene, ble den retrograde vektoren injisert i laminae V-VII, hvor CST-aksonterminalene ligger20,21. Det er mange grunnleggende spørsmål som ligger til grunn for hvordan visse lesjonsmodeller påvirker yngre dyr forskjellig, og hvordan den påfølgende utvinningen avviker fra et eldre dyr. Denne studien demonstrerer en robust måte å studere livmorhalsskader og gjenvinnbarheten av forbensfunksjonen hos nyfødte gnagere. I motsetning til dette har flertallet av tidligere studier adressert gjenopprettingsbevegelse etter lumbale eller thoraxskader 5,22,23,24. Ved å koble den dobbeltvirale vektoren med den nye injeksjonsteknikken som er beskrevet her, bidrar denne protokollen til å redusere visse problemer (dvs. overlevelsesevne) som kan plage neonatale gnagerundersøkelser. Denne metoden er robust, praktisk og allsidig: små variasjoner i teknikken vil tillate målretting av forskjellige veier, dvs. ventral CST, dorsal CST og de stigende dorsale banene.
For dette systemet injiseres ett lokalt virkende virus (f.eks. AAV2) i regionen av nevroncellelegemer av interesse. Et annet retrograd transportert virus som styrer uttrykket av det lokale viruset, injiseres på aksonterminalene for den nevronale befolkningen. Således er per definisjon bare kortikospinale nevroner merket. RetroAAV-Cre-viruset ble valgt med en konstitutivt aktiv CMV-promotor da skyttelplasmidet brukes til å generere flere AAV-serotyper for Cre-avhengig ekspresjon i flere celletyper. For kortikale injeksjoner ble AAV2 valgt med transgenet drevet av synapsin-1-promotoren for å begrense ethvert uttrykk til nevroner. Fordi det 2-virale systemet er mer avhengig av opprinnelsen og avslutningen av nevronpopulasjonen av interesse, kan flere forskjellige promotorer brukes, hvis de kan drive uttrykket av gener av interesse innenfor nevronpopulasjonen av interesse. For eksempel kan den eksitatoriske nevronpromotoren, CamKII, erstattes av synapsin-1. I tillegg til bruken av disse AAV-serotypene, kan retrograd transport til umodne, og i mye mindre grad voksne kortikospinale motornevroner også oppnås ved bruk av det høye retrograde transportable lentiviruset (HiRet)25. HiRet lentivirus bruker et kimært Rabies/VSV-glykoprotein for å målrette opptak i synapsen for retrograd transport. Kombinert med en Tet-On-promotor støtter dette 2-virale systemet induserbart uttrykk på en retrograd avhengig måte26,27.
Retrograde virus setter vektorer inn i det synaptiske rommet til et målnevron, slik at det kan tas opp av cellens axon og transporteres til cellekroppen. Mens lentivirale vektorer tidligere har hatt enorm suksess, og gir langsiktig uttrykk i genterapistudier, svingte denne metoden mot adenoassosierte virale vektorer av noen få enkle grunner26,28: AAV er mer økonomisk, tilsvarende effektiv og presenterer mindre logistisk byrde, gitt at den har en lavere biosikkerhetsnivåbetegnelse29,30,31,32 . Mens AAV2, den mest brukte serotypen, demonstrerer robust transfeksjon av CST-aksoner, kan fremtidige forskere merke seg at AAV1 gir en viss allsidighet da den merker transynaptisk, og dermed legger frem flere mulige iterasjoner i fremtidige studier33. Den endelige tilpasningen er å kode det retrograde viruset med Cre-recombinase slik at flere anterograde vektorer kan introduseres samtidig, og dermed redusere unødvendig internt virusavfall og maksimere sannsynligheten for at DREADDene uttrykker seg i riktig retning.
Til slutt demonstrerer denne protokollen samtidig injeksjon i cortex og cervical ryggraden, spesielt rettet mot henholdsvis cellelegemene og aksonterminalene i kortikospinalkanalen. High-fidelity transfeksjon ses i hjernebarken og ryggmargen. Mens protokollen som er beskrevet ble perfeksjonert for Sprague Dawley rotter 5 dager, er den egnet for postnatal dag 4-10 med mindre justeringer av anestesi 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 av hindringene som begrenser forskning på neonatale rotter er viktig for å studere forskjellene i utfall sett i pediatriske ryggmargsskader (SCIs) sammenlignet med voksne SCIer. I tillegg kan pålitelig innføring av terapier i målcellene i sentralnervesystemet (CNS) være utfordrende, og unøyaktigheter kan kompromittere effekten av studien eller terapien. Denne protokollen kombinerer viral vektorteknologi med en ny kirurgisk teknikk for nøyaktig å introdusere genterapier til nyfødte rotter på postnatal dag 5. Her introduseres et virus konstruert for retrograd transport (retroAAV2) av Cre ved aksonterminalene til kortikospinale nevroner i ryggmargen, hvor det deretter transporteres til cellelegemene. En dobbel-floxed invertert orientering (DIO) designer reseptor utelukkende aktivert av designer narkotika (er) (DREADD) virus blir deretter injisert i somatomotorisk cortex i hjernen. Denne dobbeltinfeksjonsteknikken fremmer uttrykket av DREADDene bare i de koinfiserte kortikospinalkanalene (CST) nevroner. Dermed er samtidig injeksjon av somatomotoriske cortex og cervical CST-terminaler en gyldig metode for å studere kjemogenetisk modulering av utvinning etter cervical SCI-modeller hos neonatale rotter.

Vellykket injeksjon og transport av virusvektoren bør resultere i transduksjon av ensidige nevroner i ryggmargen og motorbarken. Figur 4 demonstrerer merkingen av lag V CST-nevroner i motorbarken til en hjernekoronal seksjon som uttrykker Cre-dependent-DREADDs-mCherry co-injisert med en kontralateral ryggradsinjeksjon av rCre. Seksjonene ble farget med dsRed antistoff.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/626...

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 protokollen demonstrerer en ny metode for å anvende genterapier på underpopulasjoner av celler hos nyfødte rotter i postnatal alder 5-10 dager ved å injisere en anterograd kjemogenetisk modifikator i den somatomotoriske cortex og en retrograd transportabel Cre recombinase inn i livmorhalsen ryggmargen.

Målretting av kortikospinalkanalen hos nyfødte rotter med en dobbel-viral vektor ved bruk av kombinert hjerne- og ryggradskirurgi

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 protokollen som demonstrerer vellykket koinfeksjon av kortikospinalkanalen hos nyfødte rotter. Det gir en nøyaktig blåkopi for å undersøke hvordan individuelle underpopulasjoner av celler hos unge pattedyr bidrar til utvinning fra ryggmargsskade. Som andre doble virale vektorteknikker, tillater denne metoden brukeren å nøyaktig transdusere bestemte underpopulasjoner av nevroner, slik at forskere kan identifisere effektiviteten av ulike kjemogenetiske teknikker for å fremme utvinning.Vi forventer at forskere som ikke er kjent med denne teknikken, sliter med å finne riktig spinalanatomi. Og derfor oppfordrer vi deg til å kontinuerlig telle virvelsegmentene ofte og alltid henvise tilbake til landemerkene dine. Etter å ha bekreftet dybden av anestesi i en neonatal Sprague Dawley valp, identifiser området der snittet vil bli gjort ved å trykke tangene i midtlinjen på toppen av hodebunnen, følelse for sagittal sutur.Hold huden stram for å sikre et rent, rett og presist snitt, gjør et snitt på en centimeter langs sagittal suturplanet som starter rett over I-linjen. Deretter identifiserer du bregma ved å forsiktig undersøke tangene langs overflaten av skallen, og vær nøye med suturlinjene og en innrykk forårsaket av tangene som løper langs parietale og frontale bein. Oppretthold åpningen ved å bruke vektede kroker på siden av interesse.Fjern aponeurosen ved hjelp av en kombinasjon av bomullsspisser og mikrosaks for å maksimere eksponeringen av bregma for økt nøyaktighet. Sørg for at koronal suturen er i klar visning langt nok lateralt til å gi en grov mal for påfølgende injeksjoner. Bruk mikrosaksen til å kutte ut en omtrent tre ganger to millimeter seksjon av venstre frontskalleben rett ved siden av bregmaen.Fjern rusk, cerebrospinalvæske og blod med bomullsspisser. For å injisere viruset, plasser nålen på plass og programmer injektoren til å injisere en mikroliter med en hastighet på 250 nanoliter per minutt. Etter at injeksjonen er fullført, la nålen hvile i cortex i tre minutter.Gjenta injeksjonene på de andre koordinatene for totalt tre injeksjoner langs cortex i forhold til bregma, alt på en dybde på 0,6 millimeter. Etter å ha fullført injeksjonene, sutur hodebunnen og overfør dyret til den andre operasjonstabellen for cervikal laminektomi. Palpere bunnen av skallen ved hjelp av fingrene for å identifisere snittstedet.Hold huden stram ved å påføre spenning med tommelen og pekefingeren. Ved hjelp av et nummer 11-blad begynner du snittet ved midtlinjen en til to millimeter bakre til skallebunnen og utvider snittet en centimeter bakre for å eksponere den overfladiske muskelen. Bruk bladets skarpe punkt, gjør forsiktig en serie kutt langs midtlinjen av den overfladiske muskelen for å eksponere rygghulen og dype ryggmuskler.Bruk deretter et par tang for å spre åpne muskelen og visualisere det kirurgiske vinduet. Når de dype ryggmusklene har blitt utsatt, sett retractors inn i det kirurgiske vinduet og trekk det kirurgiske vinduet til syv til åtte millimeter i bredden, slik at en uhindret utsikt over ryggraden. Identifiser den andre livmorhvirvelen ved sin fremtredende spinøse prosess som projiserer dorsalt og innkapsler en stor kuppelformet muskel.Bruk den flate kanten av en beinskrape, skrap forsiktig bort den dype ryggmuskelen til sidene for å eksponere C3 til C7 ryggvirvlene. Start medialt og skrap sidelengs langs retningen parallelt med vertebra laminae for å sikre riktig eksponering, noe som gir tydelig skille mellom vertebral laminae. Kontroller blødning med bomullsspisser.Bruk C2 som en guide når du teller vertebrale nivåer, kutt forsiktig sidekantene på brusklaminae ved C6 og C7 ved hjelp av en mikrosaks. Bruk et par fine tang, fjern forsiktig den dissekerte delen av lamina for å eksponere ryggmargen, slik at ryggvinduet er stort nok til å imøtekomme ønsket injeksjonssted. Sett dyret opp i den stereotaksiske kranialholderen og legg et sammenrullet stykke gasbind under dyrets koffert for å heve bakkvarteret.Før du begynner injeksjoner, fjern ryggvinduet for blod eller cerebrospinalvæske ved å forsiktig bruke bomullsspisser og Sugi-trekanter på området, og pass på at du ikke fornærmer ryggmargen. Videre skaper du en barriere rundt omkretsen av vinduet ved å plassere et lite stykke absorberbar bomull i sidedelene av ryggvinduet for å forhindre okklusjon av injeksjonsstedet ved kontinuerlig blødning eller CSF-lekkasje. For direkte injeksjoner i ryggmargen, bruk spissen av glassinjeksjonsnålen for å tilnærme midtlinjen i ryggmargen ved å identifisere spinalarterien.Deretter plasserer du nålen rett bak C5 lamina på den omtrentlige midtlinjen og bruker denne som referansepunkt. Deretter, ved hjelp av mikromanipulatoren, flytt nålen sidelengs til høyre med 0,3 millimeter og senk nålen til den bare berører overflaten av ryggmargen. Fra denne dybden, stup nålen.0,6 millimeter inn i ryggmargen. Injiser en mikroliter av retro adeno-assosiert virus to som bærer Cre recombinase genet på 250 nanoliter per minutt. Vent deretter i to minutter til viruset diffunderer inn i ryggmargen før du sakte trekker ut nålen.Merkingen av lag fem kortikospinale nevroner i motorbarken til en hjernekoronal seksjon som uttrykker Cre-avhengige DREADDs mCherry co-injisert med en kontralateral ryggradsinjeksjon av retro Cre er vist her. Å kunne målrette mot spesifikke nevronpopulasjoner vil bidra til å avgrense nyansene som driver utvinning og gi mer nøyaktighet for behandling av den underliggende ryggmargsskaden i det utviklende nervesystemet. Denne metoden banet vei for oss å undersøke levedyktigheten av å bruke eksitatoriske DREADDs som et middel for behandling av ryggmargsskade hos juvenile rotter.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Stereotaxic Kirurgi for Excitotoxic lesjon i spesifikke hjerneområder i Adult Rat

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 av corticospinal Tract i Rats for Vurdering av Neuroplasticity induserende Terapi

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 Injeksjon av Neonatal Mouse Brain for Vedvarende og Utbredt Neuronal Transduksjon

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 Targeting i organotypic Brain Slices Ved hjelp av en modifisert Gene Gun

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

Registrering av EEG i fritt bevegelige neonatale rotter ved hjelp av 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 nevrale aktivitet i primære Somatosensory Cortex ved hjelp av 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

Stereotaxic kirurgi for genetisk manipulasjon i Striatal celler Neonatal musen 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

Avansert Diffusion Imaging i hippocampus hos 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

Bestemme den funksjonelle statusen til kortikospinalkanalen innen en uke etter slag

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

Laserindusert hjerneskade i motorcortex av 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) ...