Analysere størrelse, form og retning for indtastning af netværk af koblede astrocytter

Det er blevet stadig mere klart, at astrocytter modulere neuronal funktion på synaptic og encellede niveau, men også på netværksniveau. Astrocytter er stærkt forbundet med hinanden gennem kløften vejkryds og kobling gennem disse knudepunkter er dynamisk og stærkt regulerede. Et spirende koncept er at astrocytic funktioner er specialiserede og tilpasset til funktionerne af neuronal kredsløbet som de er forbundet. Derfor er metoder til at måle forskellige parametre af astrocytic netværk for at bedre beskrive regler for deres kommunikation og kobling og til yderligere at forstå deres funktioner.

Her, ved hjælp af billede analyse software (fx., ImageJFIJI), vi beskriver en metode til at analysere Konfokal billeder af astrocytic netværk afsløret af farvestoffet-kobling. Disse metoder giver mulighed for 1) en automatiseret og upartiske påvisning af mærket celler, 2) beregningen af størrelsen af netværket, 3) beregning af de præferentielle orientering af farvestof spredes inden for netværket, og 4) Repositionering af netværk inden for området af interesse .

Denne analyse kan bruges til at karakterisere astrocytic netværk af et bestemt område, sammenligne net af forskellige områder knyttet til forskellige funktioner eller sammenligne netværk opnået under forskellige forhold, der har forskellige effekter på koblingen. Disse observationer kan føre til vigtige funktionelle overvejelser. For eksempel, analyserer vi de astrocytic net af en trigeminus kerne, hvor vi har tidligere vist, at astrocytic kobling er afgørende for neuroner evne til at skifte deres affyring mønstre fra tonic til rytmiske bristende¹. Ved at måle størrelsen, indespærring og privilegerede orientering af astrocytic netværk i denne kerne, kan vi opbygge hypoteser om funktionelle domæner, at de afgrænse. Flere undersøgelser tyder på, at flere andre områder i hjernen, herunder tønde cortex, lateral superior olive, olfaktoriske glomeruli og sensoriske kerner i thalamus og visuel cortex, for at nævne et par stykker, kan drage fordel af en lignende analyse.