Fazendo, testando e usando potássio íon seletivo microeletrodos em fatias de tecido do cérebro de um adulto

Íons de potássio contribuem para o descanso potencial de membrana das células e a concentração extracelular de K⁺ é um regulador crucial da excitabilidade celular. Descrevemos como fazer, calibrar e usar monopolar K⁺-seletivos microeletrodos. Usar tais eletrodos permite a medição da dinâmica de concentração de K⁺ eletricamente evocada em fatias hippocampal adultas.

Íons de potássio contribuem significativamente para o descanso potencial de membrana das células e, portanto, a concentração extracelular de K⁺ é um regulador crucial da excitabilidade da célula. Alterou a concentrações extracelulares K⁺ vai afectar a excitabilidade de celular e potenciais de membrana de descanso deslocando o equilíbrio entre Estados fechados, abertos e inativados para canais dependentes de voltagem íon que fundamentam o potencial de ação iniciação e condução. Portanto, é valioso para medir diretamente o extracelular K⁺ dinâmica na saúde e Estados doentes. Aqui, descrevemos como fazer, calibrar e usar monopolar K⁺-seletivos microeletrodos. Nós lhes implantado em fatias hippocampal cérebro de um adulto para medir evocada eletricamente dinâmica de concentração de K⁺ . O uso criterioso de tais eletrodos é uma parte importante do kit de ferramentas necessária para avaliar os mecanismos celulares e biofísicos que controlam a concentração extracelular de K⁺ no sistema nervoso.

Concentrações de íons potássio estão fortemente regulamentadas no cérebro, e suas flutuações exercem uma poderosa influência sobre o potencial de membrana descanso de todas as células. À luz destas contribuições críticas, um objectivo importante da biologia é determinar os mecanismos celulares e biofísicos que são usados para regular firmemente a concentração de K⁺ no espaço extracelular em diferentes órgãos do corpo^{1 , 2}. a capacidade de medir concentrações de K⁺ com precisão, constitui um requisito importante nestes estudos. Apesar de muitos componentes que contribuem para a homeostase ....

Todos os animais de experimentos foram conduzidos em conformidade com o Instituto Nacional de saúde-guia para o cuidado e o uso de animais de laboratório e foram aprovados pelo Comitê de pesquisa Animal do Chanceler a Universidade da Califórnia, Los Angeles. Todos os ratos foram alojados com comida e água disponível ad libitum em um ambiente de claro-escuro de 12 h. Todos os animais eram saudáveis sem alterações comportamentais óbvias, não estavam envolvidos em estudos anteriores e foram sacrificados .......

Para a medição selectiva de extracelular K⁺, preparamos íon-seletivo microeletrodos revestidos com uma camada hidrofóbica através de silanização de pipetas de vidro de borosilicato limpo (figura 1A). Este revestimento permite que o ionóforo K⁺ contendo valinomicina para descansar na ponta do eletrodo e permitir apenas K⁺ fluxo através de uma abertura estreita na ponta do eletrodo (figura 1B

O método que descrevemos aqui nos permitiu avaliar a dinâmica de K⁺ , em resposta à estimulação elétrica de colaterais de Schaffer em fatias hippocampal agudas de ratos adultos. Nosso método de preparação K⁺ microeletrodos seletiva de íons é semelhante a procedimentos anteriormente descritos^12,13,14,15. No entanto, este método tem vantagens sobre configuraçõe.......

O laboratório de Khakh foi apoiado pelo NIH MH104069. O laboratório Mody foi apoiado pelo NIH NS030549. J.C.O. graças a Grant(NS058280) de formação do NIH T32 Neural microcircuitos.