Name: induction and diverse assessment indicators of experimental autoimmune encephalomyelitis
Uploaded: 2022-09-09T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Induction and Diverse Assessment Indicators of Experimental Autoimmune Encephalomyelitis at JoVE.com

يقر المؤلفون بالدعم المقدم من المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (32070768 ، 31871404 ، 31900658 ، 32270754) ومختبر الدولة الرئيسي لأبحاث الأدوية.

وافقت لجنة رعاية الحيوان بجامعة تونغجي على العمل الحالي ، وتم اتباع جميع إرشادات رعاية الحيوان. تم استخدام ذكور أو إناث الفئران C57BL / 6J بين 8-12 أسبوعا من العمر للتجارب. تم التأكد من أن العمر والجنس متماثلان في المجموعات التجريبية. خلاف ذلك ، تأثرت القابلية للمرض. تم إيواء الفئران في بيئة محدد...

مرض التصلب العصبي المتعدد هو مرض التهابي مزيل للميالين في الجهاز العصبي المركزي وهو أحد أكثر الاضطرابات العصبية شيوعا التي تسبب إعاقة مزمنة لدى الشباب ، مما يفرض عبئا كبيرا على العائلات والمجتمع 3,4. لطالما تم تصنيف مرض التصلب العصبي المتعدد على أنه مرض منا?...

أمراض المناعة الذاتية هي مجموعة من الاضطرابات التي تسببها الاستجابة المناعية للجهاز المناعي لمستضدات خاصة به مما يؤدي إلى تلف الأنسجة أو اختلال وظيفي1. التصلب المتعدد (MS) هو مرض مناعي ذاتي مزمن من اعتلال الأعصاب في الجهاز العصبي المركزي (CNS) ، ويتميز بالتسلل الالتهابي ، وإزالة الميالين ، والتنكس العصبيالمحوري 2,3. في الوقت الحاضر، أثر مرض التصلب العصبي المتعدد على ما يصل إلى 2.5 مليون شخص في جميع أنحاء العالم، معظمهم من الشباب ومتوسطي العمر الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و 40 عاما، والذين غالبا ما يكونون العمود الفقري لأسرهم ومجتمعهم. وقد تسبب هذا في تأثير كبير وضرر للأسر والمجتمع 2,4.
مرض التصلب العصبي المتعدد هو مرض متعدد العوامل مع مظاهر سريرية متنوعة ومعقدة. بالإضافة إلى الاضطرابات العصبية الكلاسيكية التي تتميز بالتسلل الالتهابي وإزالة الميالين ، غالبا ما يظهر مرض التصلب العصبي المتعدد ضعف البصر وخلل الحركة في الأطراف والاضطرابات المعرفية والعاطفية5،6،7. إذا لم يحصل مرضى التصلب العصبي المتعدد على العلاج المناسب والصحيح ، فسيعيش نصفهم على كراسي متحركة بعد 20 عاما ، وسيعاني نصفهم تقريبا من أعراض الاكتئاب والقلق ، مما يؤدي إلى مستويات أعلى بكثير من التفكير في الانتحار من عامة السكان 8,9.
على الرغم من فترة البحث الطويلة ، لا تزال مسببات مرض التصلب العصبي المتعدد بعيدة المنال ، ولم يتم بعد توضيح التسبب في مرض التصلب العصبي المتعدد. سمحت النماذج الحيوانية لمرض التصلب العصبي المتعدد بالعمل كأدوات اختبار لاستكشاف تطور المرض والأساليب العلاجية الجديدة ، على الرغم من الاختلافات الكبيرة بين القوارض وأجهزة المناعة البشرية ، مع مشاركة بعض المبادئ الأساسية في نفس الوقت. يعد التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي (EAE) حاليا النموذج الحيواني المثالي لدراسة مرض التصلب العصبي المتعدد ، والذي يستخدم مناعة المستضد الذاتي من بروتينات المايلين للحث على المناعة الذاتية لمكونات الجهاز العصبي المركزي في الفئران الحساسة ، مع إضافة مساعد فرويند الكامل (CFA) وسم السعال الديكي (PTX) لتعزيز الاستجابة المناعية الخلطية. اعتمادا على الخلفية الجينية والمستضدات المناعية ، يتم الحصول على عمليات مرضية مختلفة ، بما في ذلك الحادة أو الانتكاسية أو المزمنة ، لتقليد الأشكال السريرية المختلفة لمرض التصلب العصبي المتعدد10،11،12. تأتي المستمنات ذات الصلة المستخدمة بشكل شائع في بناء نماذج EAE من بروتينات الجهاز العصبي المركزي الذاتية ، مثل بروتين المايلين الأساسي (MBP) أو بروتين البروتين البروتيني (PLP) أو البروتين السكري قليل التغصن المياليني (MOG). تطور فئران SJL / L المحصنة ضد MBP أو PLP مسارا للانتكاس والتحويل ، ويؤدي MOG إلى تحفيز EAE التدريجي المزمن في C57BL / 6 الفئران11،12،13.
الغرض الرئيسي من العلاج المعدل للمرض (DMT) هو تقليل أعراض المرض وتحسين الوظيفة6. يتم استخدام العديد من الأدوية سريريا للتخفيف من مرض التصلب العصبي المتعدد ، ولكن لم يتم استخدام أي دواء حتى الآن لعلاجه تماما ، مما يكشف عن ضرورة العلاج التآزري. تعد الفئران C57BL / 6 حاليا الأكثر استخداما لبناء الفئران المعدلة وراثيا ، وفي هذا العمل ، تم استخدام نموذج EAE الناجم عن MOG35-55 في الفئران C57BL / 6J بمقياس من 5 نقاط لمراقبة تطور المرض. تعاني نماذج EAE أيضا من حالات مزاجية تشبه القلق وفقدان العظام ، والآفات المزيلة للميالين المعروفة على نطاق واسع. هنا ، يتم أيضا وصف طريقة تقييم أعراض EAE من وجهات نظر متعددة باستخدام اختبار المجال المفتوح وتحليل التصوير المقطعي المحوسب الدقيق (Micro-CT).

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 mL syringe(with 26 G needle)</td>
			<td>Shanghai Kindly Medical Instruments Co., Ltd</td>
			<td>60017031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 mL microcentrifuge tube</td>
			<td>HAIKELASI</td>
			<td>KY-LXG2A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>22 G needle</td>
			<td>Shanghai Kindly Medical Instruments Co., Ltd</td>
			<td>60017208</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Complete Freund&#8217;s Adjuvant</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>F5881</td>
			<td>Stored at 4 &#176;C, 1 mg of heat-inactivated MTB (H37Ra) per mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Conditioned place preference system</td>
			<td>Shanghai Jiliang Software Technology Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>Animal behavior</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd</td>
			<td>10009218</td>
			<td>Stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Locomotion activity (open field) video analysis system</td>
			<td>Shanghai Jiliang Software Technology Co., Ltd</td>
			<td>DigBehv-002</td>
			<td>Animal behavior</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MOG35-55 peptide</td>
			<td>Gill Biochemical Co., Ltd</td>
			<td>GLS-Y-M-03590</td>
			<td>Stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mycobacterium tuberculosis H37Ra</td>
			<td>BD</td>
			<td>231141</td>
			<td>Stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Open field reaction chamber</td>
			<td>Shanghai Jiliang Software Technology Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>Animal behavior</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pertussis toxin</td>
			<td>Calbiochem</td>
			<td>516560</td>
			<td>Stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Made in our laboratory</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissor</td>
			<td>Shanghai Medical Instrument (group) Co., Ltd</td>
			<td>J21010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sealing film</td>
			<td>Heathrow Scientific</td>
			<td>HS 234526B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sorvall Legend Micro 21R Microcentrifuge</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>75002447</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steel ball</td>
			<td>QIAGEN</td>
			<td>69975</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TissueLyser II</td>
			<td>QIAGEN</td>
			<td>85300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tweezer</td>
			<td>Shanghai Medical Instrument (group) Co., Ltd</td>
			<td>JD1060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#956;CT 35 desktop microCT scanner</td>
			<td>Scanco Medical AG, Bassersdorf, Switzerland</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction and diverse assessment indicators of experimental autoimmune encephalomyelitis

التصلب المتعدد (MS) هو مرض مناعي ذاتي نموذجي يصيب الجهاز العصبي المركزي (CNS) ويتميز بالتسلل الالتهابي وإزالة الميالين وتلف المحور العصبي. في الوقت الحالي، لا توجد تدابير لعلاج مرض التصلب العصبي المتعدد تماما، ولكن تتوفر علاجات متعددة معدلة للمرض (DMT) للسيطرة على تطور المرض والتخفيف من حدته. هناك أوجه تشابه كبيرة بين السمات المرضية للجهاز العصبي المركزي لمرضى التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي (EAE) ومرضى التصلب العصبي المتعدد. تم استخدام EAE على نطاق واسع كنموذج تمثيلي لتحديد فعالية أدوية التصلب المتعدد واستكشاف تطوير علاجات جديدة لمرض التصلب العصبي المتعدد. الحث النشط ل EAE في الفئران له تأثير مستقر وقابل للتكرار وهو مناسب بشكل خاص لدراسة آثار الأدوية أو الجينات على التهاب الأعصاب المناعي الذاتي. تتم مشاركة طريقة تحصين الفئران C57BL / 6J ببروتين سكري قليل التغصن المايلين (MOG35-55) والتقييم اليومي لأعراض المرض باستخدام نظام التسجيل السريري بشكل أساسي. نظرا للمسببات المعقدة لمرض التصلب العصبي المتعدد مع المظاهر السريرية المتنوعة ، فإن نظام التسجيل السريري الحالي لا يمكن أن يفي بتقييم علاج المرض. لتجنب أوجه القصور في تدخل واحد ، يتم إنشاء مؤشرات جديدة لتقييم EAE بناء على المظاهر السريرية للمزاج الشبيه بالقلق وهشاشة العظام لدى مرضى التصلب العصبي المتعدد لتوفير تقييم أكثر شمولا لعلاج مرض التصلب العصبي المتعدد.

بعد تحصين الفئران ، يتم تسجيل وزن جسم الفئران يوميا ، ويتم تقييم أعراضها السريرية وفقا للبروتوكول الموضح أعلاه (الخطوة 4). في الفئران C57BL / 6J المحصنة بببتيد MOG ، لأن موقع الآفة يقتصر بشكل أساسي على الحبل الشوكي ، ينتشر التسبب في فئران EAE من نهاية الذيل إلى الرأس. في بداية المرض ، تظهر فئران EAE ض?...

Watch this Scientific Journal Video about Induction and Diverse Assessment Indicators of Experimental Autoimmune Encephalomyelitis at JoVE.com

Induction and Diverse Assessment Indicators of Experimental Autoimmune Encephalomyelitis

يصف البروتوكول الحالي تحريض التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي في نموذج فأر باستخدام بروتين سكري قليل التغصن المايلين ومراقبة عملية المرض باستخدام نظام تسجيل سريري. يتم تحليل الأعراض التجريبية المرتبطة بالتهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي باستخدام تحليل التصوير المقطعي المحوسب الدقيق لعظم الفخذ واختبار المجال المفتوح لتقييم عملية المرض بشكل شامل.

مؤشرات الحث والتقييم المتنوعة لالتهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي

Multiple sclerosis (MS) is a typical autoimmune disease of the central nervous system (CNS) characterized by inflammatory infiltration, demyelination, and ...

حاليا لا يوجد علاج كامل لمرض التصلب المتعدد. يسمح بروتوكولنا بالبناء الفعال لنموذج التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي للمساعدة في استكشاف علاجات مرض التصلب المتعدد. الميزة الرئيسية لبروتوكولنا هي تقييم أكثر شمولا لعلاج التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي من وجهات نظر متعددة.قم أولا بإعداد مستحلب ببتيد البروتين السكري oligodendrocyte myelin عن طريق إذابة الببتيد المجفف بالتجميد و PBS المعقم المبرد مسبقا بدون أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم عند درجة الحموضة 7.4. أضف كرة فولاذية معقمة بخمسة ملليمترات إلى أنبوب طرد مركزي صغير نظيف بسعة 2 ملليلتر. ثم أضف 500 ميكرولتر من مساعد فرويد الكامل الذي يحتوي على خمسة ملليغرام لكل ملليلتر من البكتيريا السلية المجففة بالتجميد و 500 ميكرولتر من مستحلب الببتيد البروتين السكري قليل التغصن الميالين إلى الأنبوب.الآن تذبذب الأنبوب على lyser الأنسجة لمدة 10 دقائق. ثم قم بتبريد الأنابيب على الثلج لمدة 10 دقائق. كرر العملية أربع مرات حتى يتم تشكيل محلول لزج أبيض.بعد ذلك ، قم بتخفيف محلول ساق توكسين السعال الديكي 50 مرة في PBS معقم من الرقم الهيدروجيني 7.4 بدون أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم لتحقيق تركيز نهائي قدره 200 نانوجرام لكل 100 ميكرولتر. لترسيب جميع مستحلب الببتيد البروتين السكري oligodendrocyte المايلين المعد في البداية في الجزء السفلي من الأنبوب ، قم بجهاز طرد مركزي للأنبوب عند أربع درجات مئوية لمدة ثانيتين إلى ثلاث ثوان ، عن طريق الضغط على زر النبض على الجهاز. استنشاق مستحلب الببتيد البروتين السكري oligodendrocyte المايلين مع حقنة واحد ملليلتر مجهزة بإبرة قياس 22 ونقل المستحلب إلى برميل حقنة جديد 1 ملليلتر.قم بتوصيل إبرة قياس 26 بالبرميل وقم بتأمين الاتصال بفيلم مانع للتسرب. حقن 100 ميكرولتر من مستحلب الببتيد البروتين السكري oligodendrocyte المايلين تحت الجلد على كل جانب من العمود الفقري الظهري للفأر. بعد الحقن ، لاحظ التكوين التلقائي للكتل المنتفخة تحت الجلد والظهر.ثم داخل الصفاق ، حقن 100 ميكرولتر من سم السعال الديكي في نفس الماوس. قم بإعداد غرفة تفاعل المجال المفتوح وقم بإعداد نظام تحليل الفيديو لتسجيل حركة الماوس. لتنظيف غرفة التفاعل قبل التجربة ، قم برش 70٪ من الإيثانول على المنطقة بأكملها وامسحها بمنشفة ورقية نظيفة.بعد ذلك ضع الماوس في زاوية غرفة التفاعل. لبدء التصوير ، انقر فوق زر بدء الالتقاط في شريط القائمة بنظام تسجيل الفيديو وسجل الوقت. الحفاظ على الصمت في غرفة الاختبار ، دع الماوس يتحرك بحرية لمدة خمس دقائق.ثم أوقف التسجيل واحفظ الفيديو. ضع الماوس مرة أخرى في قفصه. ثم قم بتنظيف منطقة الاختبار باستخدام 70٪ إيثانول وانتقل إلى الماوس التالي.حافظ على الماوس الرحيم مسطحا على صينية تشريح وإصلاح الأطراف. امسك جلد الطرف الخلفي في الماوس بالملقط وافتح الجلد والعضلات بالمقص. بعد ذلك ، افصل عظم الفخذ عن الساق وعظم الورك باستخدام المقص بعناية.إزالة العضلات الملتصقة بعظم الفخذ بالمقص. ثم ضع عظم الفخذ في 70٪ إيثانول في درجة حرارة الغرفة. في هذه الدراسة ، تم تقييم قدرة الببتيد المشتق من البروتين السكري قليل التغصن الميالين على تحفيز EAE.شهدت الفئران المحقونة بالببتيد فقدان الوزن التدريجي. بعد ستة إلى تسعة أيام من الحقن ، ظهرت عليهم أعراض EAE التي بلغت ذروتها بعد 14 إلى 16 يوما. أظهرت مخططات المسار من اختبار المجال المفتوح أن EAE يغير السلوك الاستكشافي الطبيعي للفئران.بالمقارنة مع الفئران العادية ، سافرت الفئران مع EAE مسافة أقل بكثير في مراحل البداية المبكرة والذروة والمغفرة. كما أن الفئران المصابة ب EAE قد خفضت بشكل كبير مدة النشاط في مرحلتي الذروة والمغفرة للمرض. علاوة على ذلك ، في جميع المراحل الثلاث ، كان لدى فئران EAE مسافة سفر أقل بكثير والوقت الذي تقضيه في المركز.كشفت فحوصات التصوير المقطعي المحوسب الدقيق لعظم الفخذ من فئران EAE عن بنية تربيقية مختلفة عن الفئران العادية. كان لدى عظم الفخذ من فئران EAE كثافة معدنية أقل بكثير في العظام ونسبة حجم العظام إلى حجم الأنسجة من تلك الموجودة في الفئران العادية. علاوة على ذلك ، كان لعظم الفخذ من الفئران المصابة ب EAE كثافة اتصال تربيقي أقل ، وعدد تربيقي ، وسمك تربيقي من تلك الموجودة في الفئران العادية.بالمقارنة مع الفئران العادية ، تم تعزيز التباعد التربيقي وتقليل سمك العظام القشرية في الفئران EAE. يمكننا أيضا عزل الدماغ ورمز العمود الفقري لفئران EAE في ذروة المرض وتحليل إنتاج الخلايا المناعية والسيتوكينات عن طريق قياس خلايا الإنفلونزا.

Research

JoVE Journal

Biology

Induction and Clinical Scoring of Chronic-Relapsing Experimental Autoimmune Encephalomyelitis

الاستقراء وسجل السريرية لالتهاب الدماغ و النخاع المزمن منتكس الذاتية التجريبي

Multiple sclerosis (MS) is a chronic inflammatory disease of the central nervous system (CNS) that commonly affects young adults. It is characterized by ...

Loading Drosophila Nerve Terminals with Calcium Indicators

محطات التحميل العصب ذبابة الفاكهة مع مؤشرات الكالسيوم

Calcium plays many roles in the nervous system but none more impressive than as the trigger for neurotransmitter release, and none more profound than as ...

Experimental Approaches to Tissue Engineering

مقاربات تجريبية لهندسة الأنسجة

Induction and Monitoring of Adoptive Delayed-Type Hypersensitivity in Rats

الاستقراء والرصد من فرط الحساسية المتأخرة نوع بالتبني في الفئران

Delayed type hypersensitivity (DTH) is an inflammatory reaction mediated by CCR7- effector memory T lymphocytes that infiltrate the site of injection of ...

Assay for Neural Induction in the Chick Embryo

مقايسة لتحريض العصبية في الأجنة الفرخ

The chick embryo is a valuable tool in the study of early embryonic development. Its transparency, accessibility and ease of manipulation, make it an ...

Induction and Testing of Hypoxia in Cell Culture

التعريفي واختبار نقص الأكسجة في الثقافة خلية

Hypoxia is defined as the reduction or lack of oxygen in organs, tissues, or cells.  This decrease of oxygen tension can be due to a reduced supply in ...

Radioactive in situ Hybridization for Detecting Diverse Gene Expression Patterns in Tissue

Radioactive in situ Hybridization for Detecting Diverse Gene Expression Patterns in Tissue

المشعة في الموقع التهجين، لتحديد متنوعة أنماط التعبير الجيني في الأنسجة

Knowing the timing, level, cellular localization, and cell type that a gene is expressed in contributes to our understanding of the function of the gene. ...

A Novel Bayesian Change-point Algorithm for Genome-wide Analysis of Diverse ChIPseq Data Types

رواية النظرية الافتراضية تغيير نقطة حسابي لتحليل الجينوم-اسعة من أنواع البيانات المتنوعة ChIPseq

ChIPseq is a widely used technique for investigating protein-DNA interactions. Read density profiles are generated by using next-sequencing of ...

Induction and Analysis of Epithelial to Mesenchymal Transition

الاستقراء وتحليل الظهارية الوسيطة الانتقالية ل

Epithelial  to mesenchymal transition (EMT) is essential for proper morphogenesis during  development. Misregulation of this  process has been implicated ...

Method for the Assessment of Effects of a Range of Wavelengths and Intensities of Red/near-infrared Light Therapy on Oxidative Stress In Vitro

Method for the Assessment of Effects of a Range of Wavelengths and Intensities of Red/near-infrared Light Therapy on Oxidative Stress In Vitro

طريقة لتقييم الآثار المترتبة على مجموعة من موجات وشدة الأحمر / الأشعة تحت الحمراء القريبة العلاج بالضوء على الإجهاد التأكسدي<em&gt; في المختبر</em

Red/near-infrared light therapy (R/NIR-LT), delivered by laser or light emitting diode (LED), improves functional and morphological outcomes in a range of ...