Periferik Sinir Hasarı Sonrası Fonksiyonel Kurtarma Değerlendirmesinde Koku Ensheathing Hücre Nakli
Summary
Koku ensheathing hücreleri (OECS), birincil koku nöronların büyümesine izin vermek nöral tepe hücreleri bulunmaktadır. Bu özel özellik, hücresel nakli için de kullanılabilir. Burada bir gırtlak sinir yaralanması modelinde OECS kullanımına göre hücre transplantasyonu bir model mevcut.
Abstract
Olfaktor ensheathing hücreleri (OECS) primer koku nöronların büyüme ve büyütme sağlayan nöral krest hücreleri vardır. Gerçekten de, birinci koku alma sistemi bile yetişkin hayvanlarda yeni nöron doğuran yeteneği ile karakterize edilmektedir. Bu özel yeteneği nöron için uygun bir mikro-ortam oluşturmak OECS varlığına kısmen kaynaklanmaktadır. OECS bu özelliği spinal kord yaralanması modellerde olduğu gibi hücresel nakli için kullanılmaktadır. Periferik sinir sistemi, merkezi sinir sistemi dışındaki sinir yaralanmasından sonra yeniden daha büyük bir kapasiteye sahip olmasına rağmen, tam bölümleri laringeal sinir kesisi yüz sonra özellikle aksonal yeniden gelişiminde sırasında yanlış iletilmesi neden. Özellikle, rekürren laringeal sinir (RLN) tam kesit ses tellerinin synkinesis sonuçlanan anormal aksonal çıkma neden olur. Bu özel modelde, OECS nakli akson büyümesini etkin bir şekilde arttırdığını göstermiştir.
ve_content "> OECS koku mukoza (OM-OECS) ve koku ampuller (OB-OECS) hem de, birden fazla alt popülasyonlarının oluşmaktadır. Burada içinde OECS bu farklı alt popülasyonlarının kullanımına dayanan hücresel nakli için bir model mevcut RLN yaralanma modeli. bu paradigmayı kullanarak, OB-OECS ve OM-OECS birincil kültürleri RLS bölümü ve anastomoz sonrası Matrigel'de nakledilmiştir. İki ay ameliyat sonrası, biz videolaryngoscopy dayalı tamamlayıcı analizler tarafından nakledilen hayvanların değerlendirildi, elektromiyografi (EMG) ve histolojik çalışmalar. Birincisi, videolaryngoscopy özellikle kas cocontractions fenomen. Ardından, EMG gösterdi zenginliği ve kas faaliyetleri senkronizasyonu analizleri. Nihayet, toluidin mavisi boyama dayalı histolojik çalışmalar numarası ve profil ölçümü izin, bize laringeal fonksiyonlarını değerlendirmek için izin miyelinli lif.Hep birlikte, biz, kültür, ide izole etmek için nasıl burada açıklamakOM ve OB ntify ve nakli OECS RLN bölüm-anastomoz ve nasıl aksonal büyütme ve laringeal fonksiyonları bu nakledilen hücrelerin etkinliğini değerlendirmek ve analiz etmek sonra.
Introduction
Koku mukoza (OM), merkezi sinir sistemindeki, periferik sinir sistemi ve koku ampul (OB) in, birinci koku alma sistemi, iki ayrı parçadan oluşmaktadır. Birincil koku alma sistemi, memeli türlerinde ömrü boyunca kendini yenilemek için birincil koku nöronların (PON) kapasitesi ile karakterize edilir. Bu özellik nedeniyle OM nöral kök hücrelerin varlığına mümkün olmaktadır. OM gelen OB PON büyüme ve büyütme koku ensheathing hücreleri olarak adlandırılan özel glial hücreler (OECS) tarafından kolaylaştırılır. OECS 1 OB OM gelen PON nöron için olumlu bir mikroortam oluşturmak nöral krest hücreleri vardır. Bu şekilde, hücre OECS 2,3 farklı alt-popülasyonunu oluşturan OM ve OB bulunabilir. OECS farklı özellikleri çeşitli sinir sistemi lezyonu paradigmalar 4 hücresel nakillerinde için bunları kullanmak kurşun bilim adamları var. Nitekim, OECS üretmek büyüme faktörleri, pr, glial korkuturuz azaltmakomote aksonal yeniden büyüme ve özgürce astrocytes 5,6 ile iç içe olabilir. Ancak, bu çalışmaların büyük çoğunluğu spinal kord yaralanması (SKY) dayalı, bunlardan birkaç periferik sinir hasarı (PNI) 7,8 sonra OECS kullandık.
Periferik sinir sistemi, sinir yaralanmasından sonra yenilemek için büyük bir kapasiteye sahip olmasına rağmen, tam bölümleri anormal aksonal büyütme neden. Nitekim, (RLN) yüz veya rekürren laringeal sinirlerin tam kesilirken sonra misrouted akson synkinesis denilen kas cocontractions neden olur. Bu nedenle akson büyümesini ölçmek için değil, aynı zamanda kas kasılmaları etkinliğini değerlendirmek için PNI bir model önermek için birincil önem taşımaktadır. Literatürde tarif edilen en yaygın model fasyal sinir lezyonu 9,10 dayanmaktadır. Bu modelde, fonksiyonel değerlendirmeler bıyık hareketleri 10 kurtarma dayanmaktadır. Ancak MOV etkinliğini göstermek için karmaşık, anahtar kelimeleri ve kas cocontractions fenomenleri ayrımcılık. Biz burada bir RLN lezyon dayalı bir model öneriyoruz. Bu model aksonal yeniden büyümesi ve ses tellerinin hareketleri değil, aynı zamanda hücresel nakillerinde 11,12 sonra bu hareketlerin verimliliği ve fonksiyonelliği değil sadece değerlendirilmesini sağlar. Bu protokol bir RLN bölüm / anastomoz modelinde OM ve OB kültür ve nakli OECS için adım prosedürü bir adım sağlar ve ameliyat sonrası hayvanları değerlendirmek için.
Protocol
Representative Results
Discussion
Burada sunulan teknikler OECS periferik sinir hasarı modellerinde hücresel nakli incelemek için yararlı bir model olun. Hücre kültürü protokol nispeten basittir ve kolayca gerçekleştirilebilir. Öte yandan, cerrahi işlemler, RLS belirli bir bölüm / anastomozlarda, deneyim gerektiren ve kalifiye personel tarafından yapılmalıdır.
Bu protokol açıklanan prosedürler mümkün olan en iyi sonuçları elde etmek için odaklanmak önemli faktörler vurgulayın. İlk olarak, OM ayr…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar yazının düzenleme için mali destek ve Dr Fanie Barnabé-Heider ADIR (İkametgah aux Insuffisants Respiratoires à Aide) ve Fondation de l'Avenir kabul etmek istiyorum.
Materials
| DMEM/F12 | Invitrogen | E3521T |
| FBS | Invitrogen | E3387M |
| Penicilin/streptomycin | Invitrogen | 1152-8876 |
| HBSS | Invitrogen | M3467Y |
| Trypsin-EDTA | Invitrogen | M3513P |
| Cacodylate | Merck | 1.03256.0100 |
| DDSA | BIOVALLEY | 00563-450 |
| MNA | BIOVALLEY | 00886-450 |
| BDMA | BIOVALLEY | 00141-100 |
| POLYBED 812 | BIOVALLEY | 08791-500 |
| PE anti-mouse | BD Bioscience | 550589 |
| Matrigel GFR | BD Bioscience | 356231 |
| Collagenase A | Roche | 10103586001 |
| Mouse anti P75 | Chemicon | MAB 365 |
| 11.0 Wire | Ethicon | FG 2881 |
| Toluidine Blue | RAL DIAGNOSTICS | 361590-0025 |
| Centrifuge | Sigma | Sigma 2-16PK |
| Incubator | Thermo scientific | |
| Laminar flow hood | Faster | BH-EN 2003 S |
| Flow cytometer | BD Bioscience | FACSCalibur |
| Microscope | Zeiss | |
| Videolaryngoscope | Karl Storz Endoskope | Telecam SL NLSC 20212120 |
| Acquisition system | ADInstruments | Powerlab system |
| Pyramitome Ultramicrotomy System | Leica | Ultracut S |
| Image analysis system | Explora Nova | Mercator |
Riferimenti
- Barraud, P., et al. Neural crest origin of olfactory ensheathing glia. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 21040-21045 (2010).
- Guerout, N., et al. Comparative gene expression profiling of olfactory ensheathing cells from olfactory bulb and olfactory mucosa. Glia. 58, 1570-1580 (1002).
- Honore, A., et al. Isolation, characterization, and genetic profiling of subpopulations of olfactory ensheathing cells from the olfactory bulb. Glia. 60, 404-413 (2012).
- Franssen, E. H., de Bree, F. M., Verhaagen, J. Olfactory ensheathing glia: their contribution to primary olfactory nervous system regeneration and their regenerative potential following transplantation into the injured spinal cord. Brain Res. Rev. 56, 236-258 (2007).
- Lakatos, A., Franklin, R. J., Barnett, S. C. Olfactory ensheathing cells and Schwann cells differ in their in vitro interactions with astrocytes. Glia. 32, 214-225 (2000).
- Woodhall, E., West, A. K., Chuah, M. I. Cultured olfactory ensheathing cells express nerve growth factor, brain-derived neurotrophic factor, glia cell line-derived neurotrophic factor and their receptors. Brain Res. Mol. Brain Res. 88, 203-213 (2001).
- Dombrowski, M. A., Sasaki, M., Lankford, K. L., Kocsis, J. D., Radtke, C. Myelination and nodal formation of regenerated peripheral nerve fibers following transplantation of acutely prepared olfactory ensheathing cells. Brain Res. 1125, 1-8 (2006).
- Guerout, N., et al. Transplantation of olfactory ensheathing cells promotes axonal regeneration and functional recovery of peripheral nerve lesion in rats. Muscle Nerve. 43, 543-551 (2011).
- Guntinas-Lichius, O., et al. Transplantation of olfactory ensheathing cells stimulates the collateral sprouting from axotomized adult rat facial motoneurons. Exp. Neurol. 172, 70-80 (2001).
- Makoukji, J., et al. Lithium enhances remyelination of peripheral nerves. Proc. Natl. Acad. Sci U.S.A. 109, 3973-3978 (2012).
- Guerout, N., et al. Co-transplantation of olfactory ensheathing cells from mucosa and bulb origin enhances functional recovery after peripheral nerve lesion. PloS one. 6, 22816 (2011).
- Paviot, A., et al. Efficiency of laryngeal motor nerve repair is greater with bulbar than with mucosal olfactory ensheathing cells. Neurobiol. Dis. 41, 688-694 (2011).
- Girard, S. D., et al. Isolating nasal olfactory stem cells from rodents or humans. J. Vis. Exp. , (2011).
- Nash, H. H., Borke, R. C., Anders, J. J. New method of purification for establishing primary cultures of ensheathing cells from the adult olfactory bulb. Glia. 34, 81-87 (2001).
- Bianco, J. I., Perry, C., Harkin, D. G., Mackay-Sim, A., Feron, F. Neurotrophin 3 promotes purification and proliferation of olfactory ensheathing cells from human nose. Glia. 45, 111-123 (2004).
- Paviot, A., Bon-Mardion, N., Duclos, C., Marie, J. P., Guerout, N. Although olfactory ensheathing cells have remarkable potential to sustain nerve regeneration, they cannot be applied to a severe vagus nerve section/resection model. Muscle Nerve. 43, 919-920 (2011).
