24、使用病毒载体可视化小鼠疼痛相关神经回路

使用病毒载体可视化小鼠疼痛相关神经回路

在神经回路研究中，利用病毒载体来标记和追踪神经元是一种重要的技术手段，尤其是在研究疼痛相关神经回路方面。下面将详细介绍用于标记投射到目标区域的神经元的病毒载体、跨突触追踪的方法以及具体的手术操作流程。

1. 标记投射到目标区域的神经元的病毒载体

1.1 逆行慢病毒（Retrograde - Lentivirus）

在许多回路研究中，需要批量标记投射到特定脑中心的神经元。例如在疼痛和触觉回路研究中，脑干的臂旁核和丘脑腹后内侧/外侧神经元是二阶脊髓/延髓投射神经元的关键靶点。通过从轴突终末逆行标记这些细胞，可以特异性地剖析脊髓臂旁或脊髓丘脑投射神经元的功能和连接性。

狂犬病病毒和伪狂犬病病毒虽能从轴突终末感染哺乳动物神经元，但具有神经毒性，难以用于功能研究。近年来开发的无毒双缺失突变狂犬病病毒载体未被广泛使用。而基于狂犬病病毒糖蛋白（RG），开发出了用RG - 外壳蛋白假型化的慢病毒（RG - LV，也叫HiRet - LV），它能有效从轴突感染神经元，并成功用于基于投射的神经元标记。例如，利用逆行慢病毒揭示了源自体感皮层的皮质脊髓投射神经元可增加脊髓触觉感觉传递增益，并在神经性疼痛模型后导致触诱发痛。不过，慢病毒载体滴度低，基因表达水平中等。

1.2 犬腺病毒 - 2（CAV - 2）

为了实现更高的基因表达水平，发现犬腺病毒 - 2（CAV - 2）具有高逆行感染效率、稳定的长期转基因表达和最小的细胞毒性。该载体可从PVM载体核心购买，但它只能感染窄范围的神经元，因为许多神经元不表达该病毒的受体。

1.3 rAAV2 - Retro