Стереотаксической хирургии эксайтотоксичного Поражение конкретных областей мозга в взрослых крыс
Summary
Целевые удаление конкретного региона мозга (ы), вливание excitotoxin использованием стереотаксической координат описывается. Этот метод также может быть адаптирована для инфузий других химических веществ в головном мозге крыс.
Abstract
Много поведенческих функций у млекопитающих, в том числе грызунов и человека, опосредованы главным образом дискретных областей мозга. Общий метод для взыскательных функции различных отделов мозга в поведении или других экспериментальных результатов является внедрение локализованных удаление функции. У людей, групп пациентов с локализованным поражением головного мозга часто изучаются для дефицита, в надежде выявить основные функции поврежденного участка. У грызунов, можно экспериментально вызвать поражение конкретных областях мозга.
Поражение может быть выполнена несколькими способами. Электролитические поражения может вызвать локализованный ущерб, но может привести к повреждению различных типов клеток, а также прохождения волокна из других областей мозга, которые оказались рядом с поражением сайта. Индуцибельной генетических методов с использованием камерного типа конкретных промоутеров может также дать по конкретным участкам таргетинга. Эти методы являются сложными и не всегда возможно в зависимости от области мозга цели. Excitotкислородной поражение использованием стереотаксической хирургии, напротив, является одним из самых надежных и практические методы lesioning возбуждающих нейронов, не повреждая местных глиальных клеток или прохождения волокон.
Здесь мы приводим протокол для стереотаксической вливания excitotoxin, N-метил-D-аспартата (NMDA), в базолатеральной миндалевидного комплекса. Используя анатомические показания, мы применяем стереотаксической координаты, чтобы определить расположение нашего региона мозга цели и снизить иглу в место чуть выше цели. Затем наполнить наши excitotoxin в мозг, в результате чего эксайтотоксичного смерть рядом нейронов. В то время как наш экспериментальный предмет выбора крыс, те же методы могут быть применены в других млекопитающих, с соответствующими корректировками в оборудование и координаты.
Этот метод может быть использован в различных областях мозга, в том числе базолатеральной миндалины 1-6, других ядер миндалины 6, 7, гиппокамп 8, ЛОР-orhinal коры 9 и префронтальной коре 10. Она также может быть использован, чтобы вселить биологических соединений, таких как вирусные векторы 1, 11. Основные стереотаксической техники также может быть адаптирована для имплантации более постоянного осмотического насоса, что позволяет более длительное воздействие соединений, представляющих интерес.
Protocol
Discussion
Стереотаксического метода, представленные здесь позволяет эксайтотоксичного поражением определенных областей мозга с помощью вливания NMDA. Основные стереотаксической методы могут быть адаптированы, чтобы вселить различных фармакологических и биологических агентов в конкретных уч?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа была поддержана я CIRM predoctoral общения (EDK), NARSAD премия для молодых исследователей (DK) и премии NIMH мозги (R01MH087495) (DK).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| N-Methyl-D-aspartic Acid 98% | Fisher Scientific | AC32919-0500 | |
| Dual Lab Standard Stereotaxic w/45 deg. Ear Bars | Stoelting | 51653 | Alternative vendor: Kopf *note of caution: assure compatibility of stereotaxic accessories if purchasing from multiple vendors |
| 10μl SYR SPECIAL (*/*/*) | Hamilton | 701SN | |
| Dremel Moto-Tool | Stoelting | 58600 | Alternative vendor: Kopf |
| Carbide burs, handpiece HP, size 2 | Schein Dental | 2284578 | |
| Stoelting 6 Syringe Programmable Pump | Stoelting | 53140 | Alternative vendor: Kopf |
| Stainless Steel 316 Hypodermic Regular Wall Tubing 30 Gauge .0123″ OD x .00625″ ID x .003″ Wall (infusion needle) | Small Parts | HTXX-30R-06-05 | |
| Intramedic PE 20 tubing (infusion tubing) | VWR | 63019-025 | |
| Reflex Clips, 9mm, non-sterile | Kent Scientific Corp. | INS500346 | Alternative vendor: Fine Science Tools |
| Reflex Clip Applier for 9mm clips | Kent Scientific Corp. | 12031-09 | Alternative vendor: Fine Science Tools |
| Curved Hartman hemostat | Fine Science Tools | 13003-10 | |
| London forceps | Fine Sceince Tools | 11080-02 | |
| 2% chlorhexidine solution | Allivet | 30159 | Alternative vendor: PetSolutions |
| 10% povidone iodine solution | CVS | SKU #739575 | |
| Hot bead sterilizer | Harvard Apparatus | 610183 |
Table 1. Table of specific reagents and equipment.
References
- Kirby, E. D. Basolateral amygdala regulation of adult hippocampal neurogenesis and fear-related activation of newborn neurons. Mol. Psychiatry. , (2011).
- Goosens, K. A., Maren, S. Contextual and auditory fear conditioning are mediated by the lateral, basal, and central amygdaloid nuclei in rats. Learn Mem. 8, 148-155 (2001).
- Korz, V., Frey, J. U. Bidirectional modulation of hippocampal long-term potentiation under stress and no-stress conditions in basolateral amygdala-lesioned and intact rats. J. Neurosci. 25, 7393-7400 (2005).
- Bhatnagar, S., Vining, C., Denski, K. Regulation of chronic stress-induced changes in hypothalamic-pituitary-adrenal activity by basolateral amygdala. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1032, 315-319 (2004).
- Ikegaya, Y., Saito, H., Abe, K. Attenuated hippocampal long-term potentiation in basolateral amygdala-lesioned rats. Brain Res. 656, 157-164 (1994).
- Ikegaya, Y., Saito, H., Abe, K. The basomedial and basolateral amygdaloid nuclei contribute to the induction of long-term potentiation in the dentate gyrus in vivo. Eur. J. Neurosci. 8, 1833-1839 (1996).
- Carter, R. N., Pinnock, S. B., Herbert, J. Does the amygdala modulate adaptation to repeated stress. Neurosciene. 126, 9-19 (2004).
- Roozendaal, B., McGaugh, J. L. Basolateral amygdala lesions block the memory-enhancing effects of glucocorticoid administration in the dorsal hippocampus of rats. Eur. J. Neurosci. 9, 76-83 (1997).
- Roesler, R., Roozendaal, B., McGaugh, J. L. Basolateral amgdala lesions block the memory-enhancing effect of 8-Br-cAMP infused into the entorhinal cortex of rats after training. Eur. J. Neurosci. 15, 905-910 (2002).
- Roozendaal, B. Glucocorticoid effects on memory consolidation depend on functional interactions between the medial prefrontal cortex and basolateral amygdala. J. Neurosci. 29, 14299-14308 (2009).
- Kaufer, D. Restructuring the neuronal stress response with anti-glucocorticoid gene delivery. Nat. Neurosci. 7, 947-953 (2004).
- Paxinos, G., Watson, C. . The rat brain: in stereotaxic coordinates-the new coronal set. , (2004).
- Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. Survivable Stereotaxic Surgery in Rodents. J. Vis. Exp. (20), e880 (2008).
