Name: generating a reproducible model of mid-gestational maternal immune activation using poly(i:c) to study susceptibility and resilience in offspring
Uploaded: 2022-08-17T13:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Generating a Reproducible Model of Mid-Gestational Maternal Immune Activation using PolyI:C to Study Susceptibility and Resilience in Offspring at JoVE.com

Dr. Myka Estes'e, fare MIA modelindeki değişkenliği ele almadaki ısrarı için ve Estes ve ark.8'deki tüm katkıda bulunanlara, burada açıklanan yöntem protokolünün geliştirilmesine yol açan çalışmaları için teşekkür ederiz. Burada bildirilen araştırma NIMH 2P50 MH106438-06 (A.K.M.) ve NIMH T32MH112507 (K.P.) tarafından desteklenmiştir.

Tüm protokoller Kaliforniya Üniversitesi-Davis Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi'nin (IACUC) onayı altında gerçekleştirilir.
1. Hayvan hazırlığı
<ol><li>Hayvanları edinirken, maksimum tekrarlanabilirliği sağlamak için aşağıdaki parametreleri tutarlı tutun.<ol><li>Satıcı ve satıcı konumu: Daha önce bildirildiği gibi, vahşi tip C57BL / 6J fareler, satıcıya bağlı olarak aynı dozda poli (I: C) için farklı tepkiler sergiler<sup class...

Maternal enfeksiyon, insanlarda ve hem kemirgenlerde hem de insan olmayan primatlarda beyin gelişiminin seyrini değiştirir 4,5,7. Burada, farelerde MIA'yı poli (I: C) kullanarak gebelik ortası bir zaman noktasında indüklemek için bir prosedür özetlenmiştir. Bu yöntem, gebelikten önce BIR'in değerlendirilmesini içerir, bu da tekrarlanabilirliği arttırır ve yavruların MIA8'e karşı esnek...

Epidemiyolojik kanıtlar, maternal enfeksiyonu şizofreni (SZ) ve otizm spektrum bozukluğu (ASD) dahil olmak üzere psikiyatrik ve NDD riskinin artmasına bağlamaktadır 1,2,3,4,5,6,7. MIA fare modeli, bu bozuklukların etiyolojisinde nedenselliği ve mekanik rolünü test etmek, moleküler biyobelirteçleri tanımlamak ve hem tanısal hem de terapötik araçlar geliştirmek için geliştirilmiştir 4,6. Bu modelin yararlılığına ve artan popülaritesine rağmen, alandaki MIA indüksiyon protokollerinde önemli farklılıklar vardır, bu da sonuçları çalışmalar arasında karşılaştırmayı ve bulguları çoğaltmayı zorlaştırır 8,9. Ek olarak, modelin çoğu yinelemesi MIA'nın iki önemli translasyonel yönünü araştırmaz: (i) birçok yavru MIA'ya karşı dirençlidir ve (ii) duyarlı yavrular fenotiplerin 8'in farklı kombinasyonlarını sergileyebilir.
Tekrarlanabilir bir MIA modeli oluşturmak için, araştırmacılar barajlarda indüklenen MIA büyüklüğünün en az bir nicel ölçüsünü rapor etmelidir. Gebelik sırasında MIA'yı indüklemek için laboratuvarımız çift sarmallı RNA viral mimik poliinositiğinin intraperitoneal (i.p.) enjeksiyonlarını gerçekleştirir: polisitidilik asit [poli (I: C)]. Poli (I: C), toll-like reseptör 3 (TLR3) 10 tarafından tanındığı için influenza virüslerine benzer bir bağışıklık kaskadını indükler. Sonuç olarak, poli(I:C), proinflamatuar sitokinlerin 8,11,12 hızlı yükselmesiyle sonuçlanan akut faz yanıtını aktive eder. Önceki çalışmalar, interlökin-6 (IL-6) dahil olmak üzere proinflamatuar sitokinlerin yükselmesinin, MIA 11,12,13'ün bir sonucu olarak yavrularda davranışsal anormallikler ve nöropatoloji üretmek için gerekli olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, poli (I: C) enjeksiyonu takiben 2.5 saatte zirve sırasında toplanan maternal serumdaki IL-6 seviyesi, sahadaki laboratuvarlardaki sonuçları karşılaştırmak için kullanılabilecek zorlayıcı bir MIA nicel ölçüsüdür.
Tek bir indüksiyon protokolü 8,14 ile direnç ve duyarlılığın translasyonel olarak gerekli unsurlarını ele alan bir MIA modeli oluşturmak için araştırmacılar, tipik indüksiyon yaklaşımlarını hamilelikten önce barajın temel immünoreaktivitesinin (BIR) karakterizasyonu ile birleştirebilirler8. Son zamanlarda, bakire dişi C57BL / 6 farelerin, hamilelikten önce poli (I: C) 'ye düşük dozda maruz kalmaya karşı çok çeşitli IL-6 yanıtları gösterdiği keşfedilmiştir8. Duyarlı yavrular üretmeye devam eden bu dişilerin sadece bir alt kümesidir ve sadece BIR ve poli (I: C) doz8'in kombinasyonu tarafından dikte edildiği gibi bağışıklık aktivasyonunun belirli büyüklüklerindedir. MIA, ters çevrilmiş bir U paterninde fenotipleri indükler; Yavrular, barajlar orta derecede immünoreaktif olduğunda en büyük davranışsal ve moleküler sapmaları gösterir ve maternal inflamasyonun büyüklüğü kritik bir aralık8'e ulaşır, ancak geçmez. Burada, orta gebelik düzeyinde poli(I:C) enjeksiyonu sonucunda farklı davranışsal fenotiplere sahip hem dirençli hem de duyarlı yavruların güvenilir bir şekilde nasıl oluşturulacağına dair ayrıntılı bir yöntem sunulmaktadır.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.9% NaCl physiological endotoxin free saline</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>7647-14-5</td>
			<td>Control and vehicle for Poly(I:C)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>35mm petri dish</td>
			<td>Thomas Scientific</td>
			<td>1219Z45</td>
			<td>Used to hold oil during tail bleed</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7.5% TGX gels</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>4561084</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ancare Nestlets</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC9365966</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-&#946;-tubulin</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>MAB3408</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bio-Plex Pro Mouse Cytokine Standards Group I</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>171I50001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bio-Plex Pro Reagent Kit with Flat Plate</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>171304070M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine Serum Albumin</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>23209</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5810R</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Covidien Monoject 1/2 mL Insulin Syringe with 28G x 1/2 in. Needle</td>
			<td>Spectrum</td>
			<td>552-58457-083</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dithiothreitol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>D9779-10G</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Environmental enrichment</td>
			<td>Bio-serv</td>
			<td>K3327 and K3322</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethovision</td>
			<td>Noldus</td>
			<td>Ethovision</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorsecent-tagged seondary ntibodies</td>
			<td>Li-cor</td>
			<td>925-32213 and 925-68072</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Food-grade edible oil (like olive, canola or grapeseed)</td>
			<td>Various vendors</td>
			<td></td>
			<td>Use to lubricate tail during tail bleeds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HBSS</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>14060040</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High molecular weight polyinositic:polycytidilic acid</td>
			<td>Invivogen</td>
			<td>#tlrl-pic-5</td>
			<td>Used to establish females&#39; BIR</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Humane Mouse Restrainer</td>
			<td>AIMS</td>
			<td>1000</td>
			<td>Used to restrain mouse during tail bleeds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image Studio Software</td>
			<td>Licor</td>
			<td>5.2</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laemmli buffer</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>1610737EDU</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luminex200</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>APX10031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microvette CB300 300&#956;l Serum capillary tube</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>16.440.100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mixed molecular weight polyinositic:polycytidilic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>#P0913</td>
			<td>Gestational induction of MIA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>monoclonal anti-MEF2A</td>
			<td>AbCam</td>
			<td>ab76063</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>monoclonal anti-STAT3</td>
			<td>Cell signaling</td>
			<td>12640S</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Observer</td>
			<td>Noldus</td>
			<td>Observer</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Odyssey blocking buffer (TBS)</td>
			<td>Li-cor</td>
			<td>927-50003</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Odyssey CLx imaging system</td>
			<td>Li-cor</td>
			<td>9140</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Omnipure PBS</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>65054L</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pierce BCA Protein Assay Kit</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>23227</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polyclonal anti_TH</td>
			<td>Pel-Freez</td>
			<td>P4101-150</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVDF membrane</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>162-0177</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Qsonica Sonicator Q500</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>15-338-282</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quick blood stopper</td>
			<td>Petco</td>
			<td>17140</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Seal-Rite 1.5 ml microcentrifuge tube, natural non-sterile</td>
			<td>USA Scientific</td>
			<td>1615-5500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soldering stand</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>B08Y12QC73</td>
			<td>Used to hold capillary tube during tail bleeds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sunflower seeds</td>
			<td>Bio-serv</td>
			<td>S5137-1</td>
			<td>Use to increase breeding efficiency</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>The Bio-Plex Pro Mouse IL-6 set,</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>171G5007M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tris base</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP152-1</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Bio-rad</td>
			<td>23209</td>
			<td>Optional</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generating a reproducible model of mid-gestational maternal immune activation using poly(i:c) to study susceptibility and resilience in offspring

Hamilelik sırasında maternal immün aktivasyon (MIA), yavrularda nörogelişimsel ve nöropsikiyatrik bozukluk riskinin artmasıyla sürekli olarak bağlantılıdır. MIA'nın hayvan modelleri, nedenselliği test etmek, mekanizmaları araştırmak ve bu bozukluklar için tanı ve tedaviler geliştirmek için kullanılır. Yaygın kullanımlarına rağmen, birçok MIA modeli tekrarlanabilirlik eksikliğinden muzdariptir ve neredeyse hepsi bu risk faktörünün iki önemli yönünü görmezden gelir: (i) birçok yavru MIA'ya karşı dirençlidir ve (ii) duyarlı yavrular farklı fenotipler kombinasyonları sergileyebilir. Tekrarlanabilirliği arttırmak ve MIA'ya hem duyarlılığı hem de esnekliği modellemek için, gebelikten önce dişi farelerin temel immünoreaktivitesi (BIR), hangi gebeliklerin MIA'ya maruz kaldıktan sonra dirençli yavrulara veya tanımlanmış davranışsal ve moleküler anormalliklere sahip yavrulara yol açacağını tahmin etmek için kullanılır. Burada, gebeliğin 12.5. gününde çift sarmallı RNA (dsRNA) viral mimik poli(I:C)'nin intraperitoneal (i.p.) enjeksiyonu yoluyla MIA'yı indüklemek için ayrıntılı bir yöntem sunulmaktadır. Bu yöntem, barajda akut bir enflamatuar yanıta neden olur ve bu da insan psikiyatrik ve nörogelişimsel bozukluklarında (NDD'ler) benzer şekilde etkilenen alanlara haritalanan farelerde beyin gelişiminde bozulmalara neden olur.

E12.5'te 30 mg / kg poli (I: C) maruz kalan tüm hayvanlar, tutarlı davranışsal anormalliklere sahip yavrular üretmez 8,31. Hem 30 mg / kg hem de 40 mg / kg poli (I: C), azalmış aktivite seviyeleri, hipotermik yanıtlar ve kilo kaybı da dahil olmak üzere barajlarda güvenilir bir şekilde hastalık davranışları üretmesine ve ayrıca IL-6'da önemli yükselmelere neden olmasına rağmen, MIA'ya maruz kalan litrelerin sadece bir alt kümesi, insan psiki...

Watch this Scientific Journal Video about Generating a Reproducible Model of Mid-Gestational Maternal Immune Activation using PolyI:C to Study Susceptibility and Resilience in Offspring at JoVE.com

Generating a Reproducible Model of Mid-Gestational Maternal Immune Activation using PolyI:C to Study Susceptibility and Resilience in Offspring

Maternal enfeksiyon nörogelişimsel bozukluklar için bir risk faktörüdür. Maternal immün aktivasyonun (MIA) fare modelleri, enfeksiyonun beyin gelişimi ve fonksiyonu üzerindeki etkisini açıklığa kavuşturabilir. Burada, MIA'ya maruz kalan güvenilir esnek ve duyarlı yavrular üretmek için genel kılavuzlar ve bir prosedür sağlanmıştır.

Yavrularda Duyarlılık ve Esnekliği Incelemek için Poli (I: C) Kullanarak Orta Gebelik Maternal İmmün Aktivasyonun Yeniden Üretilebilir Bir Modelinin Oluşturulması

Maternal immune activation (MIA) during pregnancy is consistently linked to increased risk of neurodevelopmental and neuropsychiatric disorders in ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Generating a Reproducible Model of Mid-Gestational Maternal Immune Activation using Poly(I:C) to Study Susceptibility and Resilience in Offspring

Using MazeSuite and Functional Near Infrared Spectroscopy to Study Learning in Spatial Navigation

Mekansal Navigasyon Öğrenme Eğitim için Infrared Spektroskopisi civarında MazeSuite ve Fonksiyonel kullanma

MazeSuite is a complete toolset to prepare, present and analyze navigational and spatial experiments1. MazeSuite can be used to design and edit adapted ...

Nörobilim

Reproducible Mouse Sciatic Nerve Crush and Subsequent Assessment of Regeneration by Whole Mount Muscle Analysis

Tüm Dağı Muscle Analizi ile tekrarlanabilir Fare Siyatik Sinir Ezilme ve Rejenerasyon daha sonraki Değerlendirme

Regeneration in the peripheral nervous system (PNS) is widely studied both for its relevance to human disease and to understand the robust regenerative ...

The Olfactory System as a Model to Study Axonal Growth Patterns and Morphology In Vivo

The Olfactory System as a Model to Study Axonal Growth Patterns and Morphology In Vivo

Bir Model Olarak Koku Sistemi Akson Büyüme Modelleri ve Morfoloji Eğitim için<em&gt; In Vivo</em

The olfactory system has the unusual capacity to generate new neurons throughout the lifetime of an organism. Olfactory stem cells in the basal portion of ...

Organotypic Hippocampal Slice Cultures As a Model to Study Neuroprotection and Invasiveness of Tumor Cells

Organotypic Hipokampal dilim kültürler çalışma Neuroprotection ve tümör hücrelerinin Invasiveness Model olarak

In organotypic hippocampal slice cultures (OHSC), the morphological and functional characteristics of both neurons and glial cells are well preserved. ...

M&#252;ller Glia Cell Activation in a Laser-induced Retinal Degeneration and Regeneration Model in Zebrafish

Bir lazer kaynaklı retina dejenerasyonu, Zebra balığı rejenerasyon modelini Müller Glia hücre aktivasyonu

A fascinating difference between teleost and mammals is the lifelong potential of the teleost retina for retinal neurogenesis and regeneration after ...

An Objective and Reproducible Test of Olfactory Learning and Discrimination in Mice

Koku öğrenme ve ayrımcılık farelerde bir objektif ve tekrarlanabilir testi

Olfaction is the predominant sensory modality in mice and influences many important behaviors, including foraging, predator detection, mating, and ...

An Alternative Approach to Study Primary Events in Neurodegeneration Using Ex Vivo Rat Brain Slices

An Alternative Approach to Study Primary Events in Neurodegeneration Using Ex Vivo Rat Brain Slices

Ateş Ex Vivo sıçan beyin dilimleri kullanarak birincil olayları incelemek için alternatif bir yaklaşım

Despite&#160;numerous studies that attempt to develop reliable animal models&#160;which reflecting the primary processes underlying neurodegeneration, ...

A Simple and Reproducible Method to Prepare Membrane Samples from Freshly Isolated Rat Brain Microvessels

Membran örnekleri taze izole sıçan beyin yüzdeki hazırlamak için basit ve tekrarlanabilir bir yöntem

The blood-brain barrier (BBB) is a dynamic barrier tissue that responds to various pathophysiological and pharmacological stimuli. Such changes resulting ...

A Neurosphere Assay to Evaluate Endogenous Neural Stem Cell Activation in a Mouse Model of Minimal Spinal Cord Injury

Endojen nöral kök hücre etkinleştirme en az Medulla Spinalis Yaralanmalarında, fare modeli değerlendirmek için bir Neurosphere tahlil

Neural stem cells (NSCs) in the adult mammalian spinal cord are a relatively mitotically quiescent population of periventricular cells that can be studied ...

Facial Nerve Surgery in the Rat Model to Study Axonal Inhibition and Regeneration

Aksonal İnhibisyon ve Rejenerasyon Çalışması için Sıçan Modelinde Yüz Sinir Cerrahisi

This protocol describes consistent and reproducible methods to study axonal regeneration and inhibition in a rat facial nerve injury model. The facial ...