Name: induction and assessment of levodopa-induced dyskinesias in a rat model of parkinson's disease
Uploaded: 2021-10-14T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Induction and Assessment of Levodopa-induced Dyskinesias in a Rat Model of Parkinson's Disease at JoVE.com

Parkinson hastalığı olan herkesin mücadelelerini ve her gün gösterdikleri güç ve esnekliği, özellikle de KSC'nin sevgili babası Mark Steece'yi kabul etmek istiyoruz. Burada temsil edilen çalışma, Ulusal Nörolojik Bozukluklar ve İnme Enstitüsü (NS090107, NS110398) ve Parkinson Hastalığı Vakfı Uluslararası Araştırma Hibe Programı, şimdi Parkinson Vakfı tarafından desteklenmiştir. Molly VanderWerp'e mükemmel editoryal yardımı için de teşekkür ederiz.

Burada sunulan hayvanlar, kurumsal yönergelere uygun olarak muhafaza edilmiş ve işlenmiştir. Tüm hayvan prosedürleri, Michigan State Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (IACUC) tarafından federal ve eyalet düzenlemelerine uygun olarak onaylanmıştır.
1. 6-OHDA lezyon durumunun ilaçsız doğrulanması
<ol><li>Postüral Kuyruk askısı testi11,12,13</su...

Burada, nigrostriatal DA sisteminin tek taraflı 6-OHDA lezyonunu takiben parkinson sıçan modelinde LID'lerin tekrarlanabilir indüksiyonu ve derecelendirilmesi için ayrıntılar sunulmuştur. Bir zamanlar kemirgenlerin LID geliştirmediği ve rotasyonel asimetrinin sıçanlarda LID'nin analoğu olabileceği düşünülürken, sıçan ve fare modelleri son yirmi yılda karakterize edilmiştir ve LID araştırması için iyi kabul görmüş bir araçtır15,32,33,34</...

Levodopa'nın (L-DOPA) PD 1,2'li bireyler için bir tedavi olarak ilk kez tanıtılmasından bu yana 50 yıldan fazla bir süre geçmesine rağmen, parkinson motor semptomları için en etkili tedavi olmaya devam etmektedir. PD ile ilişkili klinik motor semptomlar, substantia nigra (SN) pars compacta'daki dopamin (DA) nöronlarının kaybından kaynaklanır ve bu da striatumdaki mevcut dopaminde dramatik bir azalmaya neden olur. L-DOPA, striatal DA seviyelerini etkili bir şekilde geri yükler ve hastalığın erken dönemlerinde motor fayda sağlar 3,4. Fırsatsız olarak, uzun süreli tedavi ile, PD'li bireylerin çoğunda, günlük yaşam aktivitelerini sıklıkla önemli ölçüde etkileyen kore, distoni ve atetoz dahil olmak üzere L-DOPA ile indüklenen diskineziler (LID) gelişecektir 5,6,7.
Kemirgenlerde LID'nin çeşitli davranışsal modelleri mevcut olsa da, LID'lerin modellenmesi ve davranışsal değerlendirmesindeki farklılıklar, sonuçların laboratuvarlar arasında tekrarlanabilirliğini ve klinik öncesi PD araştırmaları için bu deneysel araçların güvenilirliğini sorgulamıştır. Bir klinik hareket bozukluğu uzmanı8 ile birlikte geliştirilen mevcut protokol, LID indüksiyonu ve derecelendirmesi için basit bir yöntemdir ve 6-hidroksidopamin (6-OHDA) ile indüklenen tek taraflı nigral lezyon 9,10 kullanan bir sıçan PD modelinde kullanım için uygundur. Burada sağlanan LID derecelendirme ölçeği, çeşitli bireysel vücut kısımlarındaki diskinetik davranışın hem yoğunluğu hem de sıklığı için puanlamayı içerir. Deneylerin iş akışı optimizasyonu ve parkinson ve diskinetik hayvanların uygun bakımı ve kullanımı ile ilgili bilgiler de sağlanmaktadır.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1376px;" width="1375">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">&#160;100 Minutes Digital Timer</td>
			<td style="width:193px;">Staples</td>
			<td style="width:182px;">1111764</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">&#160;Compass CX Compact Scale</td>
			<td style="width:193px;">Ohaus</td>
			<td style="width:182px;">30428202</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">5-(2-aminoethyl)-1,2,4-benzenetriol, monohydrobromide</td>
			<td style="width:193px;">Cayman Chemicals</td>
			<td style="width:182px;">25330</td>
			<td style="width:559px;">6-OHDA is a catecholaminergic neurotoxin that is used to induce dopaminergic lesions and parkinsonian symptoms in rodents.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Allentown cages</td>
			<td style="width:193px;">Allentown, LLC</td>
			<td style="width:182px;">Rat900</td>
			<td style="width:559px;">Allentown cages provide the ability to view the rats from all sides.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">BD Allergist Trays with Permanently Attached Needle</td>
			<td style="width:193px;">BD</td>
			<td style="width:182px;">BD 305540</td>
			<td style="width:559px;">For subcutaneous L-DOPA injections</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:441px;">Benserazide hydrochloride</td>
			<td style="width:193px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:182px;">B7283</td>
			<td style="width:559px;">Benserazide is a peripheral decarboxylase inhibitor used with L-DOPA to to induce dyskinesia in rodent models of PD.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Glass amber scintillation vials</td>
			<td style="width:193px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:182px;">B7921</td>
			<td style="width:559px;">Used for storage of L-DOPA/benserazide at -20 &#176;C until mixed with sterile saline.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">L-3,4-Dihydroxyphenylalanine methyl ester hydrochloride</td>
			<td style="width:193px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:182px;">D1507</td>
			<td style="width:559px;">L-3,4-Dihydroxyphenylalanine methyl ester is a precursor to&#160;L-DOPA that crosses the blood-brain barrierand use to treat parkinsonian symptoms in rodents.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Paper Mate Sharpwriter Mechanical Pencils</td>
			<td style="width:193px;">Staples</td>
			<td style="width:182px;">107250</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Rodent nutritionally complete enrichment treats</td>
			<td style="width:193px;">Bio-Serv</td>
			<td style="width:182px;">F05478</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Round Ice Bucket with Lid, 2.5 L</td>
			<td style="width:193px;">Corning</td>
			<td style="width:182px;">432129</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Standard Plastic Clipboard</td>
			<td style="width:193px;">Staples</td>
			<td style="width:182px;">1227770</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Steel wired 6&#39; long movable shelving units</td>
			<td style="width:193px;">Uline</td>
			<td style="width:182px;">H9488</td>
			<td style="width:559px;">Width/Height can be adjusted to need/number of rats per experiment</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Sterile Saline 0.9%</td>
			<td style="width:193px;">Covidien/Argyle</td>
			<td style="width:182px;">1020</td>
			<td style="width:559px;">For mixing with L-DOPA/benserazide prior to subcutaneous injections.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction and assessment of levodopa-induced dyskinesias in a rat model of parkinson's disease

Levodopa (L-DOPA), Parkinson hastalığı (PD) motor semptomlarını tedavi etmek için kullanılan altın standart tedavi olmaya devam etmektedir. Bununla birlikte, L-DOPA ile indüklenen diskineziler (LID'ler) olarak bilinen istenmeyen istemsiz hareketler, bu dopamin öncülünün uzun süreli kullanımı ile gelişir. LID insidansının tedaviden sonraki 10-15 yıl içinde PD'li bireylerin yaklaşık% 90'ına yükseldiği tahmin edilmektedir. Bu hastalığın mekanizmalarını anlamak ve hem yeni hem de etkili anti-diskinezi tedavileri geliştirmek, terapötik müdahalelerin klinik öncesi testleri için tutarlı ve doğru modelleme gerektirir. Burada PD'nin sıçan modelinde 6-OHDA ile indüklenen nigral lezyonu takiben LID'lerin güvenilir indüksiyonu ve kapsamlı derecelendirmesi için ayrıntılı bir yöntem sunulmuştur. Sıçanlarda güvenilir LID değerlendirmesi, PD'li bireyler için bu yaygın tedaviye bağlı yükü azaltmaya veya ortadan kaldırmaya odaklanan yeni tedavileri test etmek için laboratuvarlarda kolayca kullanılabilecek güçlü bir araç sağlar.

Parkinson sıçanlarındaki LID'ler, distonik, hiperkinetik ve stereotipik davranışlar da dahil olmak üzere bir dizi anormal istemsiz hareket (AIM) olarak ortaya çıkabilir. Bu tür davranışlar için LID derecelendirme kriterleri burada hem yoğunluğu (Tablo 1) hem de frekansı (Tablo 2) içerecek şekilde sunulmuştur. Bu, her sıçan için, her derecelendirme zaman noktasında bu davranışlara katılmak için harcanan zamanın kalitesini (yoğunluğunu) ve miktarını (sıklık...

Watch this Scientific Journal Video about Induction and Assessment of Levodopa-induced Dyskinesias in a Rat Model of Parkinson's Disease at JoVE.com

Induction and Assessment of Levodopa-induced Dyskinesias in a Rat Model of Parkinson's Disease

Bu makalede, Parkinson hastalığının sıçan modelinde levodopa kaynaklı diskinezileri indükleme ve değerlendirme yöntemleri açıklanmaktadır. Protokol, hem distonik hem de hiperkinetik olan bir dizi diskinetik davranışın yoğunluğu ve sıklığı hakkında ayrıntılı bilgi sunarak, bu karşılanmamış tıbbi ihtiyacı hedefleyen tedavileri test etmek için güvenilir bir araç sağlar.

Parkinson Hastalığının Sıçan Modelinde Levodopa Kaynaklı Diskinezilerin İndüksiyonu ve Değerlendirilmesi

Levodopa (L-DOPA) remains the gold-standard therapy used to treat Parkinson&#39;s disease (PD) motor symptoms. However, unwanted involuntary movements ...

Protokolümüz, Parkinson hastalığının bir sıçan modelinde levodopa kaynaklı diskinezinin güvenilir bir indüksiyonu ve kapsamlı bir şekilde derecelendirilmesi için ayrıntılı bir yöntem sağlar. Diskinezi derecelendirme skalamızın temel avantajı, hem belirli bir anormal istemsiz hareketin yoğunluğunun hem de bu davranışı sergilemek için harcanan zamanın miktarının ölçülmesine izin vermesidir. Levodopa kaynaklı diskinezinin güvenilir hayvan modelleri, Parkinson hastalığı olan bireylerde yan etkiyi azaltmak veya ortadan kaldırmak için etkili tedaviler bulmanın nihai hedefini gerçekleştirmede kritik öneme sahiptir.Ağırlık değişikliklerine göre uygun ilaç miktarını hesaplamak için fareleri haftalık olarak tartarak deney hazırlığına başlayın. Sıçanlara besleyici olarak eksiksiz ve son derece lezzetli muameleler sağlayın. L-DOPA tedavisinin ilk gününde, sıçanları kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi onaylı zenginleştirme ile sağlanan tek konutlara aktarın.Ve davranışsal değerlendirmelere akran müdahalesini önlemek için sıçanları çalışma boyunca tek bir yuvada tutun. Diskinezi derecelendirme günlerinde, davranışsal değerlendirmelere müdahale etmemek için su şişelerini, yiyecek raflarını ve kafesteki zenginleştirmeyi çıkarın ve kafesleri yaklaşık 45 derecelik bir açıyla çelik tel rafa yerleştirin, ardından tanımlama etiketlerini yukarı doğru çevirin. L-DOPA enjeksiyonundan önce, kehribar şişedeki önceden tartılmış liyofilize L-DOPA ve benserazid karışımına uygun miktarda steril salin ekleyin ve 10 saniye boyunca iyice çalkalayın.Hazırlıktan hemen sonra, her hayvan için L-DOPA-Benserazide karışımının gerekli hacmini, 26 gauge iğne ile monte edilmiş ayrı ayrı şırıngalara doldurun ve her bir şırıngayı ayrı bir hayvan tanımlaması ile etiketleyin. İlk kafesi enjeksiyon tezgahına getirdikten sonra, enjeksiyon yüzeyine yerleştirmek için sıçanı kafesinden çıkarın. Sıçanın başını ve omuzlarını avuç içi ile yüzeye karşı dizginlemek için baskın olmayan eli kullanın ve kürek kemiğinin üzerinde baş parmak ve işaret parmağı ile sırttaki cildi fırçalayın.L-DOPA hacmini parmaklar arasındaki deri altı boşluğuna enjekte etmek için baskın eli kullanın ve kas içi enjeksiyonu önlemek için iğneyi vücuda paralel tutun. Enjeksiyondan sonra, sıçanı kafese taşıyın. Daha sonra, zamanlayıcıyı bir ila iki dakika boyunca ayarlayın ve tüm sıçanlar enjekte edilene kadar her bir ila iki dakikada bir sıçan enjekte etme prosedürünü tekrarlayın.Değerlendirme gününde, derecelendirme süresi boyunca herhangi bir davranışın sıklığını tahmin ederken, levodopa kaynaklı diskinezi veya LID davranış yoğunluğunu gözlemlemek için kafesin yanına bir zamanlayıcı yerleştirin. Distonik ve hiperkinetik diskinezi hareketlerinin yoğunluğunu ve sıklığını, LID davranışının ilk başlangıcı, pik davranışı ve istenen sayıda zaman noktasında düşüş fazı dahil olmak üzere derecelendirin. Bir dakikalık derecelendirme aralıkları kullanıyorsanız, ilk sıçanı derecelendirmek için bir dakika için bir zamanlayıcı ayarlayın ve derecelendirmeye bir dakikalık aralıklarla tüm sıçanlar boyunca devam edin.Parkinson sıçanlarında anormal istemsiz davranışlar için LID derecesi, davranışların yoğunluğunu ve sıklığını içerecek şekilde kategorize edildi. Sıçanlarda distonik, hiperkinetik ve stereotipik davranışlar da dahil olmak üzere bir dizi anormal istemsiz hareket gözlenmiştir. Temsili analiz, tüm deneysel zaman çizelgesi ve dozaj programı boyunca pik doz LID olarak sunulan verilerin bir örneğini sunar.Pik doz LID, grup ortalama LID skorunun en yüksek olduğu bir zaman olarak tanımlandı. Ek olarak, LID derecelendirme verileri, her bir günlük derecelendirme süresi boyunca, farklı L-DPOA konsantrasyonlarında, gruplar birleştirilerek ve bireysel hayvanlar olarak çizilerek incelenmiştir. Davranışsal olarak değerlendirilen deneklerden alınan postmortem doku, levodopa kaynaklı diskinezilerle ilişkili moleküler mekanizmaları ve terapötik müdahalelerin bu moleküler mekanizmalar üzerindeki etkisini araştırmak için kullanılabilir.Levodopa kaynaklı diskinezinin hayvan modelleri, bu davranışsal hastalığın altında yattığı düşünülen çeşitli mekanizmaların aydınlatılmasında yararlı olmuştur. Bu anlayış, çeşitli hedeflerin klinik öncesi ve klinik değerlendirmesine yol açmıştır.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Methods to Characterize Spontaneous and Startle-induced Locomotion in a Rotenone-induced Parkinson's Disease Model of Drosophila

Methods to Characterize Spontaneous and Startle-induced Locomotion in a Rotenone-induced Parkinson's Disease Model of Drosophila

Yöntem Spontan Karakterizasyonu Ürkütme kaynaklı hareket yeteneği bir Rotenon ile uyarılan Parkinson Hastalığı Modeli için<em&gt; Drosophila</em

Parkinson&#8217;s disease is a neurodegenerative disorder that results from the degeneration of dopaminergic neurons in the central nervous system, ...

Assessment of Blood-brain Barrier Permeability by Intravenous Infusion of FITC-labeled Albumin in a Mouse Model of Neurodegenerative Disease

Kan - beyin bariyerini geçirgenliği FITC etiketli albümin nörodejeneratif hastalık, bir fare modeli intravenöz infüzyonu tarafından değerlendirilmesi

Disruption of blood-brain barrier (BBB) integrity is a common feature for different neurological and neurodegenerative diseases. Although the interplay ...

An In Vivo Assessment of Blood-Brain Barrier Disruption in a Rat Model of Ischemic Stroke

An In Vivo Assessment of Blood-Brain Barrier Disruption in a Rat Model of Ischemic Stroke

Kan - beyin bariyerini bozulma iskemik inme, bir fare modeli Vivo içinde değerlendirilmesi

Ischemic stroke leads to vasogenic cerebral edema and subsequent primary brain injury, which is mediated through destruction of the blood-brain barrier ...

Generation of Alpha-Synuclein Preformed Fibrils from Monomers and Use In Vivo

Monomers ve Use In vivo Alfa-Synuclein önceden biçimlendirilmiş fibrils üretimi

Use of the in vivo alpha-synuclein preformed fibril (&#945;-syn PFF) model of synucleinopathy is gaining popularity among researchers aiming to model ...

Assessment of Long-term Depression Induction in Adult Cerebellar Slices

Erişkin Serebellar Dilimlerde Uzun Süreli Depresyon İndüksiyonunun Değerlendirilmesi

Synaptic plasticity provides a mechanism for learning and memory. For cerebellar motor learning, long-term depression (LTD) of synaptic transmissions from ...

Applying the RatWalker System for Gait Analysis in a Genetic Rat Model of Parkinson's Disease

Parkinson Hastalığının Genetik Sıçan Modelinde Yürüme Analizi için RatWalker Sisteminin Uygulanması

Parkinson's disease (PD) is a progressive neurodegenerative disorder caused by the loss of dopaminergic (DA) neurons in the substantia nigra pars ...

Semi-Quantitative Determination of Dopaminergic Neuron Density in the Substantia Nigra of Rodent Models using Automated Image Analysis

Otomatik Görüntü Analizi Kullanılarak Kemirgen Modellerinin Substantia Nigra'sında Dopaminerjik Nöron Yoğunluğunun Yarı Nicel Belirlenmesi

Estimation of the number of dopaminergic neurons in the substantia nigra is a key method in pre-clinical Parkinson's disease research. Currently, unbiased ...

A Rat Model of EcoHIV Brain Infection

EcoHIV Beyin Enfeksiyonunun Bir Sıçan Modeli

It has been well studied that the EcoHIV infected mouse model is of significant utility in investigating HIV associated neurological complications. ...

The 6-hydroxydopamine Rat Model of Parkinson's Disease

Parkinson Hastalığının 6-hidroksidopamin Sıçan Modeli

Motor symptoms of Parkinson's disease (PD)-bradykinesia, akinesia, and tremor at rest-are consequences of the neurodegeneration of dopaminergic neurons in ...