Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Спинной корень ганглиев (DRG) первичных культур часто используются для изучения физиологических функций или события, связанные с патологией в сенсорных нейронов. Здесь мы продемонстрировать использование поясничной DRG культур для обнаружения освобождения нейромедиаторов, после нейропептида FF рецептор типа 2 стимуляции с селективным агонистом.
Спинной корень ганглиев (DRG) содержат ячейки органов сенсорных нейронов. Этот тип нейрон псевдо-однополярного, с двумя аксонов, которые иннервируют периферических тканях, такие, как кожи, мышц и внутренних органов, а также спинного мозга Спинной рога центральной нервной системы. Сенсорные нейроны передают соматические ощущения, включая сенсорный, боль, тепловой и проприоцептивная ощущений. Таким образом DRG первичных культур широко используются для изучения клеточных механизмов Ноцицепция, физиологических функций сенсорных нейронов и нейронных развития. Культивированный нейроны могут быть применены в исследованиях с участием электрофизиологии, сигнальной трансдукции, нейромедиатора релиз или кальция изображений. С DRG основных культур ученые могут культура диссоциированных нейронов DRG контролировать биохимические изменения в одной или нескольких ячеек, преодолевая многие из ограничений, связанных с экспериментов в естественных условиях . По сравнению с коммерчески доступных DRG-гибридомной клеточных линий или увековечен DRG нейрональных клеточных линий, состав и свойства клеток первичного гораздо больше похожи на сенсорных нейронов в ткани. Однако из-за ограниченное количество культивируемых DRG первичных элементов, которые могут быть изолированы от одного животного, трудно выполнить высок объём экраны для ориентации исследования наркотиков. В текущей статье описаны процедуры сбора DRG и культуры. Кроме того мы демонстрируем лечение клетки культивировали DRG с агонистом рецепторов типа нейропептида FF 2 (NPFFR2), с тем чтобы побудить освобождения нейромедиаторов пептида (пептид связанных с геном кальцитонина (CRGP) и вещество P (SP)).
Клетки тела сенсорных нейронов, содержатся внутри DRG. Эти нейроны псевдо-однополярного и иннервируют периферических тканей и центральной нервной системы. Периферических нервных окончаний Сенсорные нейроны находятся в мышц, кожи, внутренних органов и костей, среди других тканей. Они передают сигналы периферийного ощущения нерв, который затем окончаний в спинного мозга Спинной рога и сигналы передаются в мозг через различные восходящем пути соматические ощущения1,2. Соматические ощущения позволяет организму чувствовать себя (то есть, сенсорный, боль и тепловых ощущений) и воспринимать движение и пространственной ориентации (проприоцептивной ощущений)1,3. Есть четыре подклассы первичных афферентных аксонов, в том числе, группа I (aα диалога доступных) волокон, которые реагируют на Проприоцепцию скелетных мышц, группа II (значения) волокон, которые реагировать механорецепторов кожи, и группы III (Aδ) и V (C) волокон в группы, которые реагируют на боль и Температура. Только С-волокна являются unmyelinated, в то время как остальные Миелинизированные в разной степени.
Ноцицепторами являются первичных сенсорных нейронов, которые активируются вредных раздражителей (механические, тепловые и химические стимуляции), которые несут потенциал для повреждения тканей. Эти нейроны состоят из Миелинизированные Aδ волокна и волокна1,unmyelinated C4. Aδ волокна Экспресс рецепторов фактора роста нервов (ФРН, Ведьмина рецепторов), CGRP и SP. С-волокна, классифицируются как peptidergic и не peptidergic С-волокна. С другой стороны не peptidergic С-волокна Экспресс рецепторов для глиальной нейротрофического фактора (рецепторов GDNF, RET и Федеративная Республика Германия), isolectin IB4 и АТФ закрытый ионного канала подтип (P2X3)5,6,7. Ноцицепторами можно отличить выражением ионных каналов и активированную нейротрофических факторов, цитокины, Нейропептиды, АТФ или других химических соединений8. После стимуляции нейротрансмиттеров, включая CGRP, SP и глутамат может быть освобожден от сенсорных нейронах терминалов в спинного мозга Спинной рога для передачи сигналов ноцицептивных2. DRG состоят не только из нейронов, но также содержат Спутниковое глиальных клеток. Спутниковое клетки окружают сенсорных нейронов и обеспечивают механические и метаболизм поддержки9,10. Интересно, что существует растущий объем свидетельств, указывающих, что Спутниковое глиальные клетки в DRG могут быть вовлечены в регулировании боли ощущение11.
Чтобы быть наиболее часто используемые первичной нейрональные клетки12 и были использованы для электрофизиологии, сигнала и нейромедиатора релиз исследований сообщалось сенсорных нейронов. Они также часто используются для изучения клеточных механизмов развития нервной системы, воспалительные боли, невропатической боли, ощущение кожи (как зуд) и аксон нарост12,13,14,15. DRG первичных культур может культивировали как диссоциированных нейронов оценивать биохимические изменения в одной или нескольких ячеек, позволяет ученым для проведения исследований, которые не может быть выполнена экспериментальная предметам. Недавно DRG были успешно культивировали человеческий орган доноров, которые могли бы пользу трансляционного исследования16. С другой стороны Сенсорные нейроны могут также выращиваются как DRG эксплантах. DRG эксплантов сохранить оригинальную архитектуру ткани нейронов, включая Шванновские клетки и спутниковое глиальных клеток и особенно полезны для изучения взаимодействия нейронов и не нейрональные клетки17. DRG первичных культур можно легко приготовить в течение 2,5 ч. Клеточный состав и свойства высокой отражающей способностью источника DRG, и таким образом, конкретные DRG (поясничный или грудной DRG) может быть собрана по данным экспериментальных требования. Культурах эмбриональных и неонатальной DRG нейронов требуют NGF выжить и вызвать нарост аксона, но культуры взрослых нейроны не требуют добавления нейротрофических факторов к СМИ12,17. Существует также коммерчески доступных DRG-гибридомной клеточных линий, таких как ND7/23 и F11, которые не требуют использования экспериментальных животных. Однако, отсутствие Переходный рецепторный потенциал катионного канала член subfamily V 1 (TRPV1) выражение (важный маркер для малых сенсорных нейронов ноцицептивных) и несовместимые ген выражение профили ограничивают их приложения18. Недавно увековечен DRG нейрональных клеток линии были получены от крыс (50B11)19 и20мыши (MED17.11), которые подходят для использование в экраны высокой пропускной способностью для ориентации исследования наркотиков. Однако выражение гена профилируя для этих клеточных линий еще предстоит выполнить. Таким образом еще продолжаются эксперименты проверки, сравнивая эти увековечен клетки для сенсорных нейронов.
NPFFR2 синтезируется в DRG и арестовано сенсорные нервные окончания в Рог спинного мозга Спинной21. В этой статье мы предоставляем протокол для культивирования поясничного DRG клетки и относиться к ним с агониста NPFFR2 побудить освобождения нейромедиаторов, CGRP и SP. Зависимость от NPFFR2 Далее проверяется с использованием NPFFR2 малые интерферирующие РНК (siRNA), который может transfected в клетки культивировали DRG.
Все методы, описанные здесь, которые используют подопытных животных были утверждены институциональный уход животных и использовать Комитет (IACUC) Чжан Гун университета (Ге 13-014).
1. сбор поясничного DRG от экспериментальных крыс
2. Первичная культура крыса пиломатериалов DRG
Примечание: Следующие шаги должны быть выполнены в Ламинарный шкаф.
3. transfection NPFFR2 интерферирующей РНК в клетках DRG
4. релиз нейромедиаторов из клеток первичного DRG
5. CGRP и ОВОС СП
Крыса поясничного DRG нейронов, культивируемых в пластине 24-а, были выращены в питательной среды с дополнительные Ara-C, чтобы препятствовать пролиферация глиальных клеток и ФРН в поддержку нейрональных роста. Морфология жизни DRG клеток наблюдалось. Как показано на
В настоящей статье, мы демонстрируем коллекции, фермент диссоциации и культуры крыса поясничный DRG. При поддержке нейротрофических ФРН аксоны нейронов DRG расширена в течение 3 дней после посева клеток. Расширенный аксоны были явно наблюдаемой после того, как клетки окрашивали CGRP белок, ?...
Авторы не имеют ничего сообщать.
Мы благодарим д-р м. Калкинс для английского редактирования. Эта работа была поддержана Чжан Гун Мемориальный госпиталь (CMRPD1F0482), Чжан Гун университета, здоровые старения научно-исследовательский центр (EMRPD1G0171) и Министерство науки и технологии (105-2320-B-182-012-MY2).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Mixture of tiletamine and zolazepam (Zoletil) | Virbac | Zoletil 50 | anaesthetic |
Fetal bovine serum | Biological Industries | 04-001-1 | Culture Medium |
sodium pyruvate | Sigma | S8636 | Culture Medium |
penicillin/streptomycin | Biological Industries | 03-033-1 | Culture Medium |
DMEM-F12 | Invitrogen | 12400024 | Culture Medium |
Poly-l-lysine | Sigma | P9011 | Coating dish |
Collagenase IA | Sigma | 9001-12-1 | Enzyme digestion |
Hank's balanced salt solution | Invitrogen | 14170-112 | Culture Medium |
Trypsin EDTA | Biological Industries | 03-051-5 | Enzyme digestion |
Pasteur pipette | Hilgenberg | 3150102 | Cell trituration |
Cytarabine (Ara-C) | Sigma | C6645 | Culture Medium |
NGF | Millipore | NC011 | Culture Medium |
NPFFR2 siRNA | Dharmacon | L-099691-02-0005 | Transfection |
Non-targeting siRNA | Dharmacon | L-001810-10-05 | Transfection |
NeuroPORTER Reagent | Genlantis | T400150 | Transfection reagent |
dNPA | Genemed Synthesis | N/A | NPFFR2 agonist |
CGRP ELISA | Cayman | 589001 | EIA |
SP ELISA | Cayman | 583751 | EIA |
CGRP antibody | Calbiochem | PC205L | IHC |
DAPI | Roche | 10236276001 | IHC |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены