该程序的总体目标是演示从E14-E16 Sprague Dawley大鼠胚胎分离出的混合原生海马和皮质神经元中神经球的发展,以便为研究各种神经治疗引线的影响提供一个稳健且低成本的平台。如您了解,大脑是一个复杂的神经元网络,与大量的支持细胞相关。为了理解大脑功能,大多数研究通常是从体外实验中重新发起的,其中涉及商业上可用的神经谱系衍生细胞系。
然而,这种细胞系是转化的细胞系,它们患有基因和表型变异。要解决这个问题,初级神经元培养是合适的方法。在这里,我们演示了一个简单且经济高效的培养初级神经元的协议,并构建了一个强大的筛选平台,用于各种神经治疗。
该协议的主要优点是,只要调节细胞电镀密度,我们就可以展示两个对比鲜明的神经元培养平台,其中低密度导致长时间的原发神经元培养,而高密度产生自发的神经球。拿两个24孔板。一个用于高密度,另一个用于低密度电镀。
在 24 孔板中转移 12 mm 的无菌玻璃盖玻片。将 300 微升的 PDL 溶液倒入每个孔中,使其完全覆盖整个盖玻片的表面。在去压水中以0.1毫克/mL的浓度准备PDL溶液。
用铝箔包裹板,防止干燥,并将其放在 CO2 培养箱中过夜。第二天,在电镀之前,先吸进 PDL 解决方案。用无菌水正确清洗两到三次。
然后添加电镀介质,并将板返回到培养箱,直到电镀。牺牲一只E14-E16正时怀孕的Sprague-Dawley大鼠,用无菌钳子和一双钝端剪刀在腹部区域做一个V形切口。取出所有胎儿,用冷的HSS溶液小心地将它们放在培养盘上。
将胚胎从胚胎囊中拿出来,在新鲜、寒冷的HBVS中,在单独的培养皿中仔细清洗。用无菌剪刀斩首头部。用冷 HBSS 转移无菌 90 mm 培养板中的头。
在立体显微镜下,用无菌锯齿钳将头部从鼻子区域握住,然后通过切开皮肤和头骨来将大脑切开。通过持有脑干,从半球和中脑中去除所有的脑筋。小心地去除完整的半球,类似于包含海马和皮层的蘑菇帽。
在含有10 mL分离介质的15 mL锥形管中收集含有皮层和完整海马的半球。让收集的组织安定下来,吸气分离介质,留下百分之五到百分之十的介质。再次,添加 10 mL 的新鲜分离介质,并重复此步骤两次。
添加 4.5 mL 分离介质和 0.5 mL 的 trypsin-EDTA 溶液。在37摄氏度的培养箱中保持20分钟,以便进行消化。连续吸气介质,用10 mL的分离介质和电镀介质进行洗涤。
在2.5 mL的电镀介质中重新暂停。将 90 mm 无菌盘放在盘子的倒置盖上,倒入 90 mm 无菌盘的底座中。使用1000微升移液器尖端将消化的组织放在菜的角底,以占用最少的体积。
通过70微米细胞过滤器,通过获得的细胞悬浮液,不包括任何组织块。使用 trypan 蓝色染料排除确定可行细胞的密度,并计算自动细胞计数器中的细胞数。将获得的电池数量稀释,使1.5至10的功率为每mL5个细胞,用于高密度电镀,将每mL20,000个细胞用于在含有30 mL电镀介质的两个独立管中进行低密度电镀。
吸气先前添加的电镀介质和板500微升的细胞分散在每一个井的电镀介质。之后,将盘子返回孵化器四小时。电镀后四小时,检查细胞在显微镜下粘附。
经过四个小时的电镀后,在高密度和低密度板中,神经元表现出良好的粘附性。用500微升的新鲜维护介质代替每井的培养剂,并在37摄氏度的培养箱中孵化。我们必须培养这些在高密度和低密度下镀的神经元。
虽然低密度镀层神经元可用于长期培养,长达30天,通过改变维持介质每周两次,高密度镀层神经元开始自发产生神经球,这一天后,我们保持在超低附着板。经过24小时的电镀后,观察到高密度和低密度镀层神经元都表现出健康的形态。此处显示低密度镀层神经元的相位对比度图像,培养约七天。
神经元显示健康的形态,可以保持长达30天与更有力的路由和互连。这里的条形图显示了低密度镀层神经元的大约 90% 的生存能力,即使经过 30 天的培养,由 MTT 测定确定。这里的初级神经元的特点是免疫,用Tuj 1,分化神经元的标记,和tau,神经元轴突的标记。
非神经元标记GFAP中无染色证实神经元的纯度,而84中对利戈多细胞没有染色。在所有表征研究中,核都沾染了霍赫斯特33258。在这里,低密度种子细胞已经染色的天体细胞标记GFAP和神经元标记Tuj 1,以检查培养物的纯度长达7天。
据观察,该协议支持神经元比星细胞的优待生长,通过定量分析表明。核已经沾染了霍赫斯特 33258 。同样,在高密度种子细胞中,星细胞被Tuj 1染色与GFAP和神经元。
在这里,在定量分析中,观察到约17%的星细胞,而83%的神经元。核已经沾满了霍赫斯特 33258 。七天后,在高密度神经元中自发形成多个神经球。
在培养的第八天到第十天左右,在高密度镀层神经元中,神经球开始形成由径向胶质线延伸组成的大投影和桥梁。黑色箭头表示两个新形成的神经球之间的桥梁。活细胞和死细胞测定在神经球上进行了15天。
在密集的钙素 AM 染色中,绝对没有碘化染色,表明神经球在培养中几乎 100% 的生存能力。这里的线图表示神经球大小的扩展,天数的流逝。这种过度染色的神经球图像表明,通过NPC标记内丁和Tuj 1的表达增加,神经祖细胞的丰富种群。
这里的神经球显示大量的星形细胞,以GFAP的强烈表达为标志,伴随着神经元标记Tuj 1的更高表达。核已经沾满了霍赫斯特 33258 。因此,我认为我们的协议是相当令人兴奋和有趣的,考虑到一个事实,即从一个单一的策略,我们能够得到两个平台:一个二D和一个3-D。
这将是一个很好的平台,筛选不同的神经治疗轨道。所以我想它真的对所有神经科学家都很有用。另一个重要方面是,我们选择的神经球是非常丰富的神经祖细胞,NPC。
它们可以用来将它们区分成神经元和非神经元血统。所以,我觉得如果,真的,人们可以掌握这个技术,从这个视频的帮助,这将是真正有用的每个人。谢谢。