A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Coeruleus לוקוס יש מקבץ קטן של נוירונים מעורב במגוון רחב של תהליכים פיזיולוגיים. כאן, אנו מתארים את פרוטוקול כדי להתכונן חלקים במוח העכבר מחקרים של חלבונים, מתכות בגרעין הזה.
Coeruleus לוקוס (LC) היא מרכז חשוב של נוראדרנלין לייצר נוירונים זה לווסת את מספר פונקציות פיזיולוגיים. מומים מבניים או פונקציונלי של LC להשפיע מספר אזורים במוח כולל קליפת המוח, ההיפוקמפוס של המוח הקטן, עשוי לתרום דיכאון, הפרעה דו קוטבית, חרדה, כמו גם מחלת פרקינסון, אלצהיימר. הפרעות אלה הקשורים לעתים קרובות עם misbalance מתכת, אך התפקיד של מתכות LC מובנת באופן חלקי בלבד. מחקרים מורפולוגיות ופונקציונליים של LC נחוצים כדי להבין טוב יותר את פתולוגיות האנושית ואת התרומה של מתכות. עכברים הם מודל ניסיוני בשימוש נרחב, אבל העכבר LC הוא קטן (~0.3 מ"מ קוטר), קשה לזהות שאינו מומחה. כאן, אנו מתארים את פרוטוקול מבוסס אימונוהיסטוכימיה צעד אחר צעד כדי להתאים לשפה של LC במוח העכבר. דופמין-β-hydroxylase. דבח, (. מלך אקסום), לחלופין, טירוזין hydroxylase (ה), שני אנזימים מאוד שבאה לידי ביטוי LC, משמשים כסמני immunohistochemical פרוסות המוח. מקטעים סמוכים למקטעים המכילים LC יכול לשמש לצורך ניתוח נוסף, כולל היסטולוגיה מחקרים מורפולוגי, בדיקות מטבוליות, כמו גם הדמיה מתכת על ידי רנטגן פלורסצנטיות מיקרוסקופ (XFM).
Coeruleus לוקוס (LC) הוא אזור חשוב לגזע המוח, האתר העיקרי של נוראפינפרין (NE) ייצור1. LC שולחת תחזיות ברחבי המוח2 קליפת המוח, ההיפוקמפוס של המוח הקטן3 , ולאחר מווסת תהליכים פיזיולוגיים העיקריים, כולל שעון ביולוגי4,5, תשומת לב, זיכרון6, להדגיש7, תהליכים קוגניטיביים8ו9,רגש10. תפקוד לקוי של LC היה מעורב והפרעות נוירולוגיות מנוטלי11, כולל פרקינסון מחלת12,13,14, מחלת אלצהיימר14, דיכאון15 16, ,17, הפרעה דו קוטבית18,19, ו חרדה20,21,22,23, 24. בהתחשב תפקידים אלה, ניתוח של LC הוא חיוני כדי ללמוד שלה ותפקוד לקוי.
עכברים נמצאים בשימוש נרחב עבור מחקרים של הפיזיולוגיות תהליכים pathophysiologic. עקב גודלם הקטן, העכבר LC יש של קוטר ממוצע של μm ~ 300, שמוביל קושי באיתור המבנה. במהלך המוח חלוקתה, LC ניתן בקלות לוותר בסעיפים הילתית או הווריד. מחקרים זמין המתארת זיהוי של LC בבעלי חיים לא מציעים פרוטוקול צעד אחר צעד שאינו מומחה יכול לעקוב אחר1,25. לפיכך, להציע הדרכה והסבה של LC, נתאר את פרוטוקול שפיתחנו כדי לאתר אזור זה במוח העכבר עבור מספר יישומים (איור 1, איור 2, איור 3). הפרוטוקול חלה זיהוי חלוקתה, immunohistochemical המוח מבוקר בקפידה של דבח, מלך אקסום26,27, או לחילופין ה24, שני אנזימים מאוד מועשר בתמציות של LC28. ברגע LC ממוקם על-ידי אימונוהיסטוכימיה, המוח סמוך פרוסות יכול לשמש ללימודים נוספים, כולל ניתוח מורפולוגי, חילוף החומרים, כמו גם מתכת מחקרי הדמיה באמצעות קרני רנטגן פלורסצנטיות מיקרוסקופ (XFM)29. אנו מתארים XFM כדוגמה בפרוטוקול הזה (איור 3).
מחקרים של חיות אושרה על ידי ג'ונס הופקינס אוניברסיטת טיפול בעלי חיים, מספר פרוטוקול שימוש (ACUC) M017M385.
1. המוח חותך
2. אימונוהיסטוכימיה דופמין β-Hydroxylase או Hydroxylase טירוזין (איור 2)
3. זיהוי LC פרוסות המוח
4. מתכת הדמיה ב LC ויה XFM
שינויים הומאוסטזיס מתכת (כגון Cu, Fe, Zn, Mn) הם נצפו לעתים קרובות בהפרעות רגשיות ונוירולוגיות, לרבות שינויים LC34,35. לפיכך, קביעת רמות מתכת במוח הכרחי להבנה של מנגנוני המחלה. הסעיפים המוח שנוצרו באמצעות פרוטוקול המתואר ניתן לכמת את הרמות של Cu ומתכ...
כראוי המכוונת את הדגימה היא שלב קריטי פרוטוקול זה. מאחר ואנו משתמשים תכונות אנטומיות של המשטח הגבי של המוח כדי לאתר LC (הגבול בין המוח הקטן רקתי נחות), חשוב כי הסעיפים ליישר כהלכה. הדבר דורש טיפול בקביעת כראוי המוח לתוך מאטריקס מבצעה מוח העכבר. אנו ממליצים לחתוך ~ 500 μm יותר רקמות anterior ואת אחור?...
. לא-
אנו מודים Abigael Muchenditsi על קיומו של המושבה העכבר. השימוש המקור הפוטון מתקדם ב Argonne National Laboratory נתמכה על ידי משרד האנרגיה האמריקני, משרד המדע, משרד של בסיסי אנרגיה למדעים, תחת מספר חוזה: דה-AC02-06CH11357. אנו מודים אולגה Antipova, ד ר סטפן ווגט על המשתמש תמיכה וסיוע למקור הפוטון מתקדם. עבודה זו מומן על ידי 2R01GM101502 גרנט המכון הלאומי לבריאות ל SL.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Adult mouse brain slicer matrix | Zivic Instruments | BSMAS001-1 | |
Anti-rabbit secondary antibody, Alexa Fluor 488 (source - donkey) | Thermo Fisher Scientific | A-21206 | |
Charged glass slides | Genesee | 29-107 | |
Confocal microscope | Zeiss | LSM 800 | |
Cryostat | Microm GmbH | HM 505E | |
Cryostat cutting blades | Thermo Fisher Scientific | MX35 | |
Scissors Mini, 9.5cm | Antech Diagnostcs | 503241 | |
DAPI (4',6-diamidino-2-phenylindole) | Sigma-Aldrich | D9542-10MG | |
Dopamine β-hydroxylase (DBH) antibody - inhouse production (source - rabbit) | B. Eipper | - | |
Dopamine β-hydroxylase (DBH) antibody - commercially availabe (source - rabbit) | Cell Signaling | 8586 | |
Falcon tubes, 50ml | USA Scientific | 339652 | |
Forane (isofluorane) | Baxter | NDC 1019-360-60 | |
Forceps Micro Adson | Antech Diagnostcs | 501245 | |
Hardset mounting media | EM sciences | 17984-24 | |
Microscope | Pascal | LSM 5 | |
Multi-well plates, 24 wells | Thermo Fisher Scientific | 930186 | |
Optimal cutting temperature compound (OCT) | VWR/ tissue tech | 102094-106 | |
Paraformaldehyde (PFA)/ formalin 10% | Fisher Scientific | SF98-4 | |
Peel-A-Way disposable embedding molds | Polysciences Inc. | 18646A | |
Pencil brush | |||
Phosphate buffered saline (PBS) | Life Tech | 14190250 | |
Razor blades | Amazon | ASIN: B000CMFJZ2 | |
Spatulas | Antech Diagnostcs | 14374 | |
T pins | Office Depot | 344615 | |
The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates, Paxinos and Franklin, 3rd Edition | Amazon | ISBN: 978-0123694607 | |
Triton-X 100 (to prepare PBSD) | Sigma-Aldrich | T8787 | |
Tween 20 | Sigma-Aldrich | P7949-500ml | |
Tyrosine hydroxylase (TH) antibody (source - rabbit) | EMD Millipore | AB152 | |
Ultralene thin film for XRF | SPEX Sample Prep | 3525 | |
Wide-field fluorescent microscope | Zeiss | Axio Zoom.V16 |
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