A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
ووصف طريقة لتحميل subventricular منطقة (SVZ) الخلايا مع الأصباغ الكالسيوم مؤشر لنشاط الكالسيوم التسجيل. وSVZ بعد الولادة يحتوي على خلايا معبأة بإحكام بما في ذلك الخلايا العصبية والسلف neuroblasts. بدلا من استخدام حمام التحميل حقن الصبغة عن طريق فإننا الضغط داخل الأنسجة مما يسمح نشر أفضل صباغة.
منطقة subventricular (SVZ) هي واحدة من المنطقتين العصبية في الدماغ بعد الولادة. ويحتوي على خلايا SVZ المزدحمة بالسكان، بما في ذلك الخلايا العصبية السلف مع ميزات نجمي (وتسمى الخلايا النجمية SVZ)، neuroblasts، والخلايا الاولية وسيطة. Neuroblasts ولد في SVZ ترحيل عرضية مسافة كبيرة على البصلة الشمية، حيث أنها تفرق في interneurons. إشارات بين الخلايا من خلال جزيئات الالتصاق وإشارات إنتشاري تلعب أدوارا هامة في تكوين الخلايا العصبية مسيطرة. كثير من هذه الإشارات بين الخلايا يؤدي النشاط الكالسيوم التي تنقل المعلومات داخل وبين الخلايا. النشاط الكالسيوم وبالتالي هو انعكاس لنشاط خارج الخلية إشارات وهي الطريقة المثلى لفهم الإشارات بين الخلايا الوظيفية بين خلايا SVZ.
وقد تمت دراسة نشاط الكالسيوم في العديد من المناطق الأخرى وأنواع الخلايا، بما في ذلك الخلايا النجمية والخلايا العصبية الناضجة. ومع ذلك، فإن الطريقة التقليدية لمبناهاكان د مع الكالسيوم خلايا الصبغة مؤشر (أي تحميل حمام) ليست فعالة في تحميل جميع أنواع الخلايا SVZ. والواقع أن الكثافة الخلوية في SVZ يمنع نشر الصبغة داخل الأنسجة. وبالإضافة إلى ذلك، سوف إعداد شرائح سهمي الحفاظ على أفضل ترتيب ثلاثي الأبعاد من الخلايا SVZ، ولا سيما تيار الهجرة أرومة عصبية على المحور منقاري-الذيلية.
هنا، نحن تصف طرق لإعداد أقسام السهمي الذي يحتوي على SVZ، التحميل من خلايا الصبغة SVZ مع مؤشر الكالسيوم، واكتساب النشاط الكالسيوم مع مرور الزمن الأفلام. كنا فلوو-04:00 صبغ الخلايا النجمية لتحميل التطبيق الخاص SVZ الضغط داخل الأنسجة. تم تسجيل النشاط الكالسيوم باستخدام مجهر المسح مبائر يسمح قرار دقيقة لتمييز الخلايا الفردية. نهجنا ينطبق على مناطق أخرى العصبية بما في ذلك منطقة قرن آمون والكبار جزئي التحبب المناطق العصبية الجنينية. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن لأنواع أخرى من الأصباغأن يطبق باستخدام الطريقة الموصوفة.
1. إعداد حلول، تشريح، وVibratome
2. إزالة أنسجة المخ
شرائح الدماغ الحادة تميل إلى أن تكون أصغر سنا صحة مع الفئران. الهيكل SVZ بعد الولادة والخلوية في القوارض ناضجة حول يوم بعد الولادة (P) 20 1. ولذلك، فإننا في محاولة للحد من تجاربنا الأعمار من الماوس P30-P20 ولكن قمنا بإجراء التجارب الناجحة في الفئران قديمة قدم 3 أشهر. في جميع أنحاء التعامل مع من الأنسجة، ويجب على المرء أن يكون منتبها للحد من الحركات الميكانيكية والضغط على الدماغ، والحفاظ على الظروف المبردة، وفضح SVZ إلى حل في أسرع وقت ممكن التضحية التالية.
3. إعداد شريحة الدماغ الحادة
4. إعداد المجهر والأصباغ
شرائح تتطلب فترة حضانة ساعة واحدة في ACSF للتعافي من تشريح وتقطيع. لا يمكن أن يؤديها عدة خطوات خلال هذه الفترة شريحة الانتعاش.
5. صبغ تحميل
وقد وصفت هذه الطريقة بالتفصيل في آخر مخطوطة 2. الرجاء مراجعة الأرقام فيها.
6. مبائر التصوير النشاط الكالسيوم
7. تحليل الكالسيوم
تحليل يلي الإجراءات القياسية التي وصفناها في منشورات الأسبق 2-4. F 0 (أي خط الأساس) وF هي شدة يعني مضان قياس في جميع المناطق ذات الاهتمام (رويس) وفي كل ROI، على التوالي. واعتبر أي تغيير في مضان أن تكون الزيادة + CA 2 إذا كان> 15٪ F / F 0 الزيادة. تم حساب الخلايا التغييرات الكالسيوم + 2 باستخدام Calsignal 5.
8. ممثل النتائج
لقد تمكنا من الحصول على التحميل الانتقائي للخلايا SVZ اعتمادا على بروتوكولات التحميل الصبغة المذكورة أعلاه وغيرها 2-4،6. تحميل حمام أو تطبيق الضغط على سطح شريحة من التسميات فلوو-4 (4-5 ميكرومتر أو 250 على التوالي) في الغالب neuroblasts AM. بينما يمكن تطبيق ضغط تحميل neurobيستمر التحميل بسرعة أكبر من حمام في شريحة واحدة، تحميل حمام يسمح للتحميل في وقت واحد من شرائح متعددة. نؤكد هوية الخلايا وصفت بأنها neuroblasts من (1) ما إذا كانت السلوك المهاجرة عرض 4،7، (2) من التشكل، (3) تلطيخ السلبية للsulforhodamine 101، وصبغ نجمية محددة 3 أو (4) تلطيخ إيجابية مع DCX-DsRed التعبير (JC Platel، والمراقبة غير منشورة). Neuroblasts ترحيل بسرعة (المتوسط 60 ميكرون / ساعة) في درجة حرارة 4،7-9 الفسيولوجية، ولكن يمكن بسهولة ملاحظة حركتهم حتى في درجة حرارة الغرفة. حركة neuroblasts لا يشكل مشكلة بالنسبة لوضع المناطق في المصالح (ROI) لتتبع نشاط الكالسيوم منذ أفلامنا وعادة ما تكون في مدة قصيرة. ومع ذلك، وخلال فترات الانتظار الطويلة، مثل المخدرات خلال تبادل الحل، يجب أن نكون حذرين المحققين لمباراة رويس في السيطرة وفترات العلاج. ليس من غير المألوف لneuroblasts إلى الهجرة داخل أو خارج من أنا مجال maging أو البؤري.
تطبيق ضغط فلوو-4 AM (250 ميكرون) في عمق شريحة ومحدودة المدة (<2 دقيقة) تصف بشكل تفضيلي الخلايا النجمية SVZ 2. تم التحقق من وضع العلامات نجمية وضع العلامات الإيجابية مع 101 sulforhodamine والتشكل، وخاصة من خلال وجود توقعات وendfeet على الأوعية الدموية التي وصفناها في الآونة الأخيرة 3. باستخدام هذه الأساليب، لاحظنا النشاط العفوي في كل من أرومة عصبية SVZ والسكان نجمية (الشكل 1). النشاط في الخلايا النجمية كثيرا ما يأخذ شكل موجات التي تشارك الدم 3 السفينة. وعلاوة على ذلك، وذلك باستخدام التصوير الكالسيوم باعتبارها الفحص، كشفت تطبيق منبهات الدوائية أو تأكيد التعبير عن مستقبلات GABA A الخلايا النجمية وعلى neuroblasts 6، أمبا ومستقبلات NMDA على neuroblasts 4.
أرقام
1 "SRC =" / files/ftp_upload/4071/4071fig1.jpg "/>
الشكل 1. نشر النشاط الكالسيوم في الخلايا النجمية. (A) متوسط الممثل صورة من تسجيل الوقت الفاصل بين النشاط الكالسيوم. تم تحميل الخلايا النجمية في SVZ مع تطبيق ضغط فلوو-04:00 عمق شريحة. تم الحصول الأفلام بنسبة 0.75-حان الوقت الخطوات. المناطق ذات الاهتمام (ROI) يتم وضعها على الخلايا العارضة النشاط. (B) وضعت من آثار على خلايا رويس من الفيلم صورت في (A). تم تصفية آثار مع المتوسط المتحرك وتطبيع. المقياس العمودي يمثل 2 × ΔF / F 0 F حيث هو قوة إشارة وF 0 هو إشارة خط الأساس والمتوسط ΔF = FF 0.
الشكل 2. الغارقة صورة لنظام نضح. واحدة من نهاية أنبوب في O٪ 95 2/5٪ CO 2 ف الغازerfused الحل. وperfused ثم الحل من خلال أنبوب إلى الدائرة وحمام بواسطة مضخة تمعجية (لا يظهر). يتم إدراج الطرف الآخر في مدخل حل للغرفة حمام شنت على منصة. ثم يتم توصيل الطرف الطموح إلى منفذ حل للغرفة وضعت في مستوى لتحديد ارتفاع الحل. من مأخذ، ويرتبط الطرف الطموح إلى خط فراغ، الذي aspirates الحل من غرفة في وعاء النفايات. يظهر نظام نضح قبالة المرحلة المجهر من أجل الوضوح البصري.
وقد استخدم التصوير الكالسيوم من الخلايا لدراسة أنماط SVZ في النشاط العفوي في neuroblasts 10، مستقبلات التعبير في كل من قناة neuroblasts والخلايا النجمية وموجات 4،6،8 الكالسيوم نجمي 3. منذ الخلايا في SVZ هي غير ناضجة أو لها خصائص الدبقية، فإنها لا تطلق الإمكانيات ...
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة (DC007681، AB)، CT الخلايا الجذعية منحة (AB)، باردي الأساس (AB)، Predoctoral روث L. كيرشتاين القومي للبحوث الخدمة الجوائز (NRSA) (SZY)، ودراسات عليا أبحاث NSF الزمالة (BL). نشكر أعضاء مختبر Bordey للتعليقات مفيدة على المخطوطة. ويستند المواد الحالية على العمل المدعوم جزئيا من ولاية كونيتيكت تحت الخلايا الجذعية كونيتيكت برنامج المنح البحثية. محتوياته هي الجهة الوحيدة المسؤولة عن أصحابها ولا تعبر بالضرورة عن وجهات النظر الرسمية للدولة من ولاية كونيتيكت، وزارة الصحة العامة في دولة الابتكارات كونيتيكت أو CT، إعلام.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
المذاب | شركة | كتالوج رقم | تشريح (مم) |
سكر القصب | سيجما | S0389 | تشريح: 147 مم ACSF: 0 ملم |
كلوريد الصوديوم | سيجما | S9888 | تشريح: 42 مم ACSF: 126 ملم |
بوكل | سيجما | P3911 | تشريح: 2.5 ملم ACSF: 2.5 ملم |
MgCl 2 0.6 H 2 O | سيجما | M9272 | تشريح: 4.33 ملم ACSF: 1 ملم |
ناه 2 PO 4. H 2 O | سيجما | S8282 | تشريح: 1.25 مم ACSF: 1.25 مم |
جلوكوز | سيجما | G8270 | Dissection: 10 مم ACSF: 10 مم |
NaHCO 3 | سيجما | S6014 | تشريح: 26 مم ACSF: 26 مم |
CaCl 2 0.2 H 2 O | سيجما | C3306 | تشريح: 1.33 ملم ACSF: 2 مم |
قائمة الجدول الكيميائية 1. وصفات من حل ACSF وتشريح.
[رأس] | |||
اسم | شركة | كتالوج رقم | تعليقات |
Vibratome | لايكا | VT من 1000s | |
سوبر الغراء | Surehold أو 3M | Surehold 3G سوبر الغراء أو 3M البيطرية بوند | |
تشريح الأدوات | Roboz أو بيلا تيد | ||
فلوو-04:00 الكالسيوم صبغة حساسة لل | إينفيتروجن | F14201 | |
ولاية أوريغون الخضراء BAPTA-01:00 الكالسيوم صبغة حساسة لل | إينفيتروجن | O6807 | |
الحل بلورونيك F-127 20٪ في DMSO | إينفيتروجن | P3000MP | |
مبائر المجهر تستقيم | OLYMPUS | FV300 أو FV1000 | |
الغمر بالمياه الأهداف | OLYMPUS | LUMPlanFl 40 × W / IR (NA 0.80)؛ LUMPlanFl 60 × W / I (NA 0.90) | |
Micromanipulators | سوتر | MPC-200/MPC-325/MPC-385 | |
ضغط تحكم | باركر Hannifin | Picospritzer | <3 PSI خلال تطبيق |
ماصة مجتذب | سوتر أو Narshige | سوتر P-97 أو Narshige PP-830 | |
ماصات زجاجية | سوتر | BF150-110-10 | ID: 1.10، OD: 1.50 |
تحوي مضخة | جهاز هارفارد | نموذج 720 | معدل التدفق: 1 مل / دقيقة |
غرفة حمام | وارنر الصكوك | RC-26 GLP | الانظار يسمح لإزالة الهدف |
أنبوب | Tygon | ||
درجة الحرارة المراقب المالي | وارنر الصكوك | TC-324B/344B |
الجدول 2. المواد / قائمة المعدات.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved