의 기능적 성능을 평가<em> MDX</em> 마우스 모델
Summary
신경 근육 질환에 대한 임상 시험에서 일차 결과 측정은 일반적으로 근육의 기능을 향상시킬 수있다. 따라서, 마우스 모델에서 임상 적으로 전치 근육 성능에 잠재적 인 치료 화합물의 효과를 평가하는 것은 매우 중요하다. 우리는 여기서이 문제를 해결하기 위해 여러 기능 테스트를 설명합니다.
Abstract
Duchenne 근육 퇴행 위축 (DMD)는 더 치료를 사용할 수 없습니다되는 장애를 낭비 심각하고 진보적 인 근육이다. 그럼에도 불구하고 몇 가지 잠재적 제약 화합물 및 유전자 치료 방법은 임상 시험으로 진행했다. 이 시험에서 가장 중요한 끝 지점이되는 근육의 기능 개선과 함께, 강조의 많은 근육의 기능, 강도, 상태, 그리고의 조화를 평가하는 임상 사전 기능 테스트를 수행하기 위해, 안정적인 재현성, 쉬운 설정에 배치되었습니다 DMD에 대한 MDX 마우스 모델. 모두 침략과 비 침습적 인 검사를 사용할 수 있습니다. 질병을 악화하지 않는 시험은 질병의 자연사 및 치료 적 개입 (예. 앞다리 그립 강도 시험, 와이어 또는 격자와 로타로드 실행을 사용하여 두 개의 다른 거는 시험)의 효과를 결정하기 위하여 사용될 수있다. 선택적으로, 강제 트레드밀 런닝 질병의 진행을 강화 및 / 또는 평가할 수있다질병의 병리에 대한 치료 적 개입의 보호 효과. 우리는 여기에서 안정적이고 재현 가능한 방법이 가장 일반적으로 사용되는 기능 테스트를 수행하는 방법에 대해 설명합니다. 표준 운영 절차에 따라이 프로토콜을 사용하여 서로 다른 실험실 사이의 데이터의 비교를 가능하게한다.
Introduction
Duchenne 근육 퇴행 위축 (DMD)는 1:5,000 신생아 소년에 영향을 미치는 가장 일반적인 신경 근육 질환이다. 이 심각하고 진보적 인 근육 낭비 질병은 오픈 리딩 프레임을 방해하고 기능적으로 dystrophin 단백질의 합성을 방지 DMD 유전자의 돌연변이에 의해 발생합니다. dystrophin에 부족한 근육 섬유의 손상을 유도 운동에 취약합니다. 근육의 재생 능력의 고갈에 따라, 인해 손상된 근육의 만성 염증으로, 섬유는 이후 기능의 손실로 이어지는, 결합 조직과 지방으로 대체됩니다. 일반적으로, DMD 환자는 두 번째 10 년의 초기에하지의 보행을 잃게됩니다. 나중에, 또한 팔과 어깨 띠의 근육이 영향을받습니다 환자는 종종 인해 척추를지지하는 근육의 비대칭 약화 흉 요추부 척추 측만증을 개발한다. 보조 환기는 일반적으로 대 후반 또는 20 대 초반이 필요합니다. 호흡과 심장 마비 리드세 번째 또는 네 번째 10 년 1 죽음.
원인이되는 유전자가 25 년 전 발견되었지만, DMD에 해당하는 치료법은 없습니다. 그러나, 의료 서비스를 개선하고 스테로이드의 사용은 서구 세계 3에 수명을 증가하고있다. MDX 마우스와 같은 동물 모델을 이용하여, 주요 단계는 잠재적 인 치료 전략의 발견에 전달되었습니다. MDX 마우스는 가장 일반적으로 사용되는 DMD의 마우스 모델이다. 그것은 쥐의 DMD 유전자의 엑손 23 점 돌연변이가 결과적으로 dystrophin 4 없다. 지난 몇 년 동안, 많은 제안 전략은 임상 시험 5-9으로 진행했다. 이러한 실험에서, 근육 기능의 향상은 시험 전 임상 단계에서 마우스에서 근육 기능의 화합물의 효과를 시험의 중요성을 밑에, 기본 종점이다.
DMD 같은환자는 또한 MDX 생쥐 디스트로핀 부정적 근육 섬유는 유도 손상을 행사할 취약 그들의 근육 기능 C57BL/10ScSnJ 야생형 마우스에 비해 저하된다. 이 손상은 기능 시험의 다양한 평가 될 수있다. 이러한 테스트 중 일부는 비 침습적이며 근육 병리 (예를 들어 앞다리 악력, 거는 테스트 및 로타 실행)을 방해하지 않습니다. 따라서 이들은 질병의 자연사를 모니터링하거나 질병 진행에 화합물의 효과를 결정하기 위하여 사용될 수있다. MDX 생쥐의 근육 기능에 대한 화합물의 영향을 깊이 그림에서,이 테스트의 모든 구성된 질병의 진행을 방해하지 않는 기능 테스트 정권이 10을 사용할 수 있습니다 얻을 수 있습니다.
선택적으로, 강제 트레드밀 런닝 의도적 질병의 진행을 악화 및 화합물 (11)의 보호 능력을 테스트하는데 사용될 수있다. 디딜 방아는 할 수있다그들은 치료 그룹 (13) 사이의 성능에 큰 차이를 보장 이후 기능 시험에 덜 잘 수행 할 수 있도록 소진 때까지 시간을 실행하는 12을 측정, 또는 피로 MDX 마우스를 도구로하는 결과 측정으로 사용. 기능 테스트를 선택할 때 MDX 마우스 (14) 등 이영 마우스를 테스트 특히, 질병의 진행에 미치는 영향은 명심해야한다.
우리는 여기에 TREAT-NMD 네트워크에서 사용 가능한 표준 운영 절차에 따라 안정적이고 재현 가능한 방법으로 가장 일반적으로 사용되는 기능 테스트를 수행하는 방법에 대해 자세히 설명합니다. TREAT-NMD를 방문하려면 여기를 클릭하십시오 .
Protocol
Representative Results
Discussion
여기에 제시된 기능 테스트는 재현하기 쉬운 야생 유형과 연령의 독립적 인 이영 마우스에 적용 할 수있다. 테스트는 사전 임상 적으로 근육의 기능, 강도, 상태, 및 조정을 평가하는 유용한 도구를 제공합니다. 질병의 자연사에 대한 화합물의 효과를 시험 할 때, 비 침습적 검사가 여기 (앞다리 악력 모두 거는 테스트 및 로타로드 테스트)을 설명하는 것은 잘이 시험은 연속 일에 수행되는 기능 테…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 그녀의 사진 도움 Margriet Hulsker을 감사하고 그들의 매우 건설적인 의견에 대해 마우스의 이미지와 검토를 얻기에 도움을 드리고자합니다. 이 작품은 ZonMw, TREAT-NMD (계약 번호 LSHM-CT-2006-036825) 및 Duchenne의 부모 프로젝트에 의해 지원되었다.
Materials
| Mouse grip strength meter | Chatillon DFE (re-sold by Columbus Instruments) | # 80529 | |
| Hanging wire 2 limbs device | Cloth hanger or custom made device | ||
| Hanging wire 4 limbs device | Lid of rat cage or custom made device | ||
| Rotarod | Ugo Basil | # 47600 | |
| Treadmill for mice Exer 3/6 | Columbus Instruments | # 1055SRM |
References
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