腦聲小店基于深度科研洞察,專注為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供"簡(jiǎn)器械·精實(shí)驗(yàn)"解決方案。我們突破高精設(shè)備局限,開發(fā)手工定制化儀器及配件,通過科研巧思將基礎(chǔ)工具轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案。產(chǎn)品涵蓋行為學(xué)裝置、操作輔助工具等,使實(shí)驗(yàn)室在保持操作簡(jiǎn)效的同時(shí),實(shí)現(xiàn)精細(xì)化數(shù)據(jù)采集,助力科研人員以創(chuàng)造性思維發(fā)掘簡(jiǎn)易儀器的潛在科研價(jià)值。
第1部分:采用24只小鼠,模型組(SNI)16只、假手術(shù)組(sham)8只。其中SNI組建立右側(cè)SNI模型,sham組則進(jìn)行傷口對(duì)照,不損傷神經(jīng)。造模后1d、7d、14d檢測(cè)兩組小鼠的右側(cè)機(jī)械縮足反射閾值(PWT);造模后14d進(jìn)行高架十字迷宮實(shí)驗(yàn);
第2部分:選取12只小鼠隨機(jī)分為兩組,即紅藻氨酸組和對(duì)照組,每組6只。紅藻氨酸組向左側(cè)vmPFC注射紅藻氨酸,而對(duì)照組向左側(cè)vmPFC注射生理鹽水。恢復(fù)7d后,對(duì)兩組小鼠建立SNI模型。造模后14d,檢測(cè)兩組小鼠的右側(cè)PWT,并進(jìn)行高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)(EPM);
第3部分:選取18只小鼠隨機(jī)分為3組,即hM4D+CNO組、hM4D+NS組、空載+CNO組,每組6只。hM4D+CNO組及hM4D+NS組向左側(cè)vmPFC注射化學(xué)遺傳學(xué)抑制病毒AAV2/9-CaMKIIa-hM4D(Gi)-EYFP,而空載+CNO組則注射空載對(duì)照病毒AAV2/9-CaMKIIa-MCS-3XFLAG-P2A-EGFP-WPRE。恢復(fù)7d后,對(duì)3組小鼠建立SNI模型。造模后14d,hM4D+CNO組及空載+CNO組腹腔注射CNO,而hM4D+NS組腹腔注射生理鹽水,30min后檢測(cè)右側(cè)PWT;1h后進(jìn)行高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)。
動(dòng)物模型
用1.5%異氟醚對(duì)小鼠進(jìn)行持續(xù)吸入麻醉,待小鼠翻正反射消失、夾尾痛覺消失后,切開右后肢股骨外凹陷處皮膚,鈍性分離肌組織,將坐骨神經(jīng)主干及其3分支充分暴露。4-0絲線結(jié)扎脛神經(jīng)及腓總神經(jīng),保留最細(xì)的腓腸神經(jīng),并沿結(jié)扎點(diǎn)遠(yuǎn)端剪斷脛神經(jīng)及腓總神經(jīng)。假手術(shù)組(Sham)小鼠僅暴露坐骨神經(jīng)主干及其3分支。逐層關(guān)閉手術(shù)切口,傷口常規(guī)涂撒青霉素鈉粉末預(yù)防感染。
腦聲常談建立了多個(gè)《動(dòng)物模型構(gòu)建與行為評(píng)估》交流群,群內(nèi)分享各種經(jīng)典和前沿的行為范式,共同交流解決動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中遇到的棘手問題,避坑少走彎路!有需要的老師可以掃碼添加微信進(jìn)入討論群!
腦區(qū)注射
吸入2%異氟醚誘導(dǎo)麻醉后,將小鼠固定于腦立體定位儀,1.5%異氟醚持續(xù)吸入維持麻醉,雙眼涂紅霉素眼膏。切開頭部皮膚,暴露顱骨。去除顱骨表面軟組織,充分顯露前后囟。顱骨調(diào)平,取前囟向前2.25mm、旁開0.3mm、顱骨表面以下2.5mm作為vmPFC的坐標(biāo)點(diǎn)。采用微量注射泵進(jìn)行注射,第2部分實(shí)驗(yàn)中向左側(cè)vmPFC注射紅藻氨酸或生理鹽水,第3部分實(shí)驗(yàn)中向左側(cè)vmPFC注射化學(xué)遺傳學(xué)抑制病毒(AAV2/9-CaMKIIa-hM4D(Gi)-EYFP)或空載對(duì)照病毒(AAV2/9-CaMKIIa-MCS-3XFLAG-P2A-EGFP-WPRE),注射速度為60nL/min,注射完畢留針10min,緩慢拔出。碘伏消毒顱骨表面及頭皮傷口,將小鼠置于保溫毯下待其蘇醒,單籠喂養(yǎng)。
行為學(xué)檢測(cè)
足底機(jī)械痛檢測(cè):小鼠預(yù)先在底部為0.5cm孔徑鐵絲網(wǎng)的透明玻璃箱(20cm×20cm×20cm)適應(yīng)30min,用Vonfrey纖維絲垂直刺向小鼠右足底皮膚,刺激強(qiáng)度為0.02~2g。從0.4g開始,持續(xù)刺向足底4s,陽性反應(yīng)為小鼠出現(xiàn)縮足或舔足動(dòng)作,記錄出現(xiàn)陽性反應(yīng)的強(qiáng)度。共測(cè)量3次,間隔5min,取3次平均值作為所測(cè)得PWT。高架十字迷宮:將高架十字迷宮放置于VisuTrack動(dòng)物行為分析系統(tǒng)的攝像頭中央,噴灑70%酒精去除異味,調(diào)整照射光源的光強(qiáng)約為30lux,小鼠提前30min置于行為學(xué)檢測(cè)房間適應(yīng)環(huán)境。計(jì)算開臂以及閉臂的距離,選擇觀察區(qū),定義開臂、閉臂、中心區(qū),檢測(cè)時(shí)間設(shè)置為6min。將小鼠輕柔放置于中心區(qū),開始檢測(cè)。計(jì)算小鼠進(jìn)入開臂次數(shù)和開臂停留時(shí)間。
化學(xué)遺傳學(xué)抑制vmPFC中CaMKIIa+神經(jīng)元
造模后14d,AAV2/9-CaMKIIa-hM4D(Gi)-EYFP且腹腔注射CNO的SNI小鼠vmPFC中c-fos陽性神經(jīng)元數(shù)量明顯下降,此策略能明顯抑制SNI小鼠誘導(dǎo)的錐體神經(jīng)元過度活化。在vmPFC注射化學(xué)遺傳學(xué)抑制病毒的SNI小鼠中,接受腹腔注射CNO小鼠的PWT、進(jìn)入開臂次數(shù)及開臂停留時(shí)間相比于腹腔注射生理鹽水的小鼠明顯增加。CNO對(duì)vmPFC注射空載對(duì)照病毒的SNI小鼠不產(chǎn)生明顯作用,相比于注射化學(xué)遺傳學(xué)抑制病毒的SNI小鼠,其PWT、進(jìn)入開臂次數(shù)及開臂停留時(shí)間明顯降低。示例結(jié)果說明vmPFC中的錐體神經(jīng)元能促進(jìn)SNI小鼠的疼痛和焦慮樣行為。
vmPFC中錐體神經(jīng)元對(duì)SNI小鼠疼痛和焦慮樣行為影響
A:vmPFC病毒注射模式示意圖B:注射14d后vmPFC病毒表達(dá)情況C:注射病毒14d后各組vmPFC的c-fos表達(dá)情況D:注射病毒14d后各組損傷側(cè)足底機(jī)械痛情況E、F:注射病毒14d后各組高架十字迷宮結(jié)果,與空載+CNO組比較。
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