Membraanpotentiaal Dye beeldvorming van ventromedial hypothalamus neuronen van volwassen muizen om te studeren Glucose Sensing

De activiteit van enige neuronen uit-volwassen leeftijd muizen kunnen worden bestudeerd door te distantiëren neuronen uit specifieke gebieden van de hersenen en het gebruik van fluorescerende membraanpotentiaal kleurstof beeldvorming. Door het testen respons op veranderingen in glucose, kan deze techniek worden gebruikt om de glucose gevoeligheid van volwassen ventromediale hypothalamus neuronen te bestuderen.

Studies van neuronale activiteit worden vaak uitgevoerd met behulp van neuronen tegen knaagdieren minder dan 2 maanden als gevolg van de technische problemen in verband met het verhogen van het bindweefsel en een verminderde neuronale levensvatbaarheid die zich voordoen met de leeftijd. Hier beschrijven we een methode voor de dissociatie van gezonde neuronen van de hypothalamus van volwassen leeftijd muizen. De mogelijkheid om neuronen studie van volwassen leeftijd muizen maakt het gebruik van ziektemodellen die zich manifesteren op latere leeftijd en mogelijk meer ontwikkelingsgebied nauwkeuriger voor bepaalde onderzoeken. Fluorescentiebeelvorming van gedissocieerde neuronen worden gebruikt om de activiteit van een populatie van neuronen te bestuderen, in tegenstelling tot het gebruik elektrofysiologie een neuron bestuderen. Dit is bijzonder nuttig bij het bestuderen van een heterogene neuronale populatie waarbij het gewenste neuronale type is zeldzaam zoals hypothalamus glucose sensing neuronen. We gebruik gemaakt van membraanpotentiaal kleurstof beeldvorming van volwassen ventromedial hypothalamus neuronen om hun reacties te bestuderen om change's in extracellulaire glucose. Glucose sensing neuronen worden verondersteld een rol te spelen bij centrale regulatie van de energiebalans. Het vermogen om glucose sensing studie bij volwassen knaagdieren is bijzonder nuttig omdat het overwicht van aandoeningen gerelateerd aan disfunctioneel energiebalans (bijv.. Obesitas) toe met de leeftijd.

De hersenen reguleert energie homeostase door de neuro-endocriene en autonome zenuwstelsel. De ventromediale hypothalamus (VMH), bestaande uit de ventromediale kern (VMN) en de boogvormige nucleus (ARC), is belangrijk voor de centrale regulatie van energie homeostase. Gespecialiseerde glucose sensing neuronen, in de VMH, koppelen neuronale activiteit en perifere glucose-homeostase ^1. Er zijn twee soorten glucose sensing neuronen, glucose opgewekt (GE) neuronen verhogen en glucose geremd (GI) neuronen verminderen hun activiteit extracellulair glucose toeneemt. VMH glucose sensing neuronen algemeen bestudeerd middels elektrofysiologie of calcium / membraanpo....

1. Dieren

1. Alle procedures werden goedgekeurd door het Comite Institutional Animal Care en gebruik bij de Universiteit van Geneeskunde en Tandheelkunde in New Jersey.
2. Groepshuis mannelijke C57BL / 6 muizen op een 12 hr light/12 uur donker schema en laat ad libitum toegang tot water en voedsel. Sacrifice 4-5 maanden oud. Euthanasie van de muizen werd uitgevoerd met de chirurgische vlak van anesthesie en een secundaire vorm van euthanasie (dwz doordringen incisie in de borstholte via .......

De precieze dissectie van de VMH buurt van andere hypothalamus gebieden belangrijk om consistente resultaten te verkrijgen. De opname van andere gebieden zou de VMH neuronale bevolking te verwateren, het veranderen van de% van gedepolariseerd neuronen berekend. Bovendien hebben glucose sensing neuronen geïdentificeerd in andere gebieden hypothalamus, zoals de laterale hypothalamus, die functioneel en mechanistisch kunnen van VMH glucose sensing neuronen. Figuur 1 illustreert de correcte anatomische loc.......

De sleutel tot de mogelijkheid om de activiteit van neuronen bestuderen van volwassen muizen is de mogelijkheid om gezonde neuronen dissociëren. Dissociatie van de hypothalamus neuronen van volwassen muizen is moeilijker bij een aantal belangrijke stappen in het protocol vergeleken met neuronen van juveniele muizen. We hebben dit probleem op een aantal manieren. Maken dikke 500 urn hersenenplakken minimaliseert mechanische beschadiging van neuronen ten opzichte van de gebruikelijke 250-350 urn plakjes voor hersenweefse.......

NIH R01 DK55619, NIH R21 CA139063