Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Kayıt kalsiyum aktivitesi için gösterge kalsiyum boyalar ile subventrikuler alanin (SVZ) hücreleri yüklemek için bir yöntem tarif edilmektedir. Postnatal SVZ nöral progenitör hücreler ve nöroblast gibi sıkıca paketlenmiş hücreleri içerir. Aksine banyo yükleme kullanmaktan daha biz daha iyi boya difüzyon sağlayan doku içinde basınç boya enjekte.
Subventricular bölgesi (SVZ) doğum sonrası beyinde iki nörojenik bölgelerinin biri. SVZ astrositik özellikleri (SVZ astrositler denir), nöroblast, orta ve progenitör hücreler ile nöral progenitör hücreler gibi yoğun dolu hücreleri içerir. SVZ doğumlu nöroblast teğet onlar internöron içine ayırt koku ampul, büyük bir mesafe göç. Adezyon molekülleri ve difüze sinyalleri aracılığıyla intraselüler sinyalizasyon kontrol nöron önemli roller oynamaktadır. Bu sinyallerin çoğu hücreleri içinde ve arasında bilgi aktaran hücreiçi kalsiyum etkinliği tetikleyebilir. Kalsiyum faaliyet dışı sinyallerin faaliyet böylece yansıtıcı ve SVZ hücreler arasındaki fonksiyonel hücrelerarası sinyallerini anlamak için optimal bir yoldur.
Kalsiyum aktivite olgun astrositler ve nöronlar da dahil olmak üzere diğer birçok bölge ve hücre tipleri, çalışılmıştır. Ancak, loa için geleneksel yöntemkalsiyum gösterge boyası (yani banyo yükleme) ile d hücreleri tüm SVZ hücre tipleri yükleme at verimli değildi. Gerçekten de, SVZ de hücresel yoğunluk doku içinde yayılma boya engellemektedir. Buna ek olarak, daha iyi sagital dilimleri hazırlamak özellikle SVZ hücreleri, rostral-kaudal eksen üzerinde neuroblast göç akış üç-boyutlu düzenlemeleri koruyacaktır.
Burada, SVZ, kalsiyum göstergesi boya ile SVZ hücrelerin yükleme ve zaman atlamalı filmleri ile kalsiyum faaliyet edinimi içeren sagital kesitler hazırlamak için yöntemler tarif. Biz kullanılan Fluo-4 doku içindeki basınç uygulamasını kullanarak SVZ astrositler yüklenmesi için boya AM. Kalsiyum etkinlik ayırt tek tek hücreler için kesin bir çözüm sağlayan bir tarama konfokal mikroskop kullanılarak kaydedildi. Bizim yaklaşım erişkin hipokampal subgranular dilimi ve embriyonik nörojenik bölgeleri dahil olmak üzere diğer nörojenik bölgeleri için geçerlidir. Buna ek olarak, boyalar, diğer tip olabilirTarif edilen yöntem kullanılarak yapılabilir.
1. Çözümler, Diseksiyon ve Vibratome hazırlanması
2. Beyin Dokusu giderimi
Akut beyin dilimleri genç fareler ile sağlıklı olma eğilimindedirler. Kemirgenlerde postnatal SVZ hücresel mimarisi postnatal günde (P) 20 1 civarında olgun. Bu nedenle, P20-P30 fare yaşları bizim deneyler sınırlamak için deneyin ama biz 3 ay kadar eski farelerde başarılı deneyler yapmışlardır. Doku taşıma boyunca, bir, mekanik hareketleri ve beyne basınç minimize soğutmalı koşullarda muhafaza ve çözümü mümkün olduğu kadar çabuk şu kurban SVZ maruz dikkatli olmalıdır.
3. Akut Beyin Dilim Hazırlama
4. Mikroskop ve Boyaların hazırlanması
Dilimleri diseksiyonu ve dilimleme kurtarmak için ACSF içinde bir saatlik inkübasyon süresi gerektirir. Birkaç adım bu dilim iyileşme döneminde yapılabilir.
5. Boya Yükleme
Bu yöntem, bir el yazması 2'de detaylı olarak tarif edilmiştir. Buradaki rakamlar bakın.
6. Kalsiyum Faaliyet Konfokal Görüntüleme
7. Kalsiyum Analiz
Analiz biz geçirgen yayınlarda 2-4 açıklanan standart prosedürleri izler. F 0 (yani temel) ve F faiz (ROI) bölgelerinin tüm boyunca ve her bir ROI ölçülen ortalama floresan yoğunlukları, sırasıyla. Floresans bir değişiklik bu F / F 0 artış>% 15 ise bir Ca 2 + artış olarak kabul edildi. Hücre içi Ca 2 + değişimleri Calsignal 5 kullanılarak hesaplanmıştır.
8. Temsilcisi Sonuçlar
Biz yukarıda ve başka 2-4,6 açıklanan boya yükleme protokollerinde bağlı SVZ hücrelerin seçici yükleme elde etmek mümkün olmuştur. Çoğunlukla Fluo-4 AM (sırasıyla 4-5 veya 250 uM), etiket nöroblast dilim yüzeyinde Hamamı yükleme veya basınç uygulaması. Basınç uygulaması neurob yükleyebilirsiniz ikendaha hızlı tek bir dilim banyo yükleme uzun sürerse, banyo yükleme birden çok dilim aynı anda yüklenmesine olanak sağlar. Biz onlar göç davranışlarını 4,7, (2) bunların morfolojisi, sulforhodamine 101 (3) negatif boyanma, bir astrosit özel boya 3 veya (4) pozitif boyanma ile göstermek ister (1) tarafından nöroblast olarak etiketlenmiş hücrelerin kimliklerini doğrular DCX-DsRed ifade (JC Platel, yayınlanmamış gözlem). Nöroblast fizyolojik sıcaklıkta 4,7-9 da (60 um / saat arasında ortalama) hızlı bir geçiş, fakat kolayca hareket oda sıcaklığında dahi görülmektedir. Nöroblast hareketi bizim filmler tipik süresinin kısa olması nedeniyle bölge-faiz (ROI) kalsiyum etkinliği izlemek için yerleştirme açısından bir sorun teşkil etmez. Ancak, ilaç çözüm değişimleri sırasında gibi uzun bekleme süreleri sırasında, araştırmacılar kontrol ve tedavi dönemlerinde ROI'ler eşleştirmek için dikkatli olmak gerekir. Nöroblast içine veya i dışına göç için nadir değildir maging alan veya odak düzlemi.
Dilim içine ve sınırlı bir süre (<2 dak) için derin Fluo-4 AM (250 uM) basınç uygulaması tercihen SVZ astrositler 2 etiketler. Astrosit etiketleme özellikle biz son 3 anlattığımız kan damarları ile ilgili projeksiyonlar ve endfeet varlığı ile, sulforhodamine 101 ve morfolojisi ile pozitif etiketleme tarafından doğrulandı. Bu yöntemleri kullanarak, biz SVZ neuroblast ve astrosit nüfus (Şekil 1) hem de spontan aktivite gözlemledik. Astrositlerde faaliyeti genellikle damar 3 meşgul dalgalar halini alır. Ayrıca, bir test olarak kalsiyum görüntüleme kullanılarak, farmakolojik agonistleri uygulama ortaya ya da GABA ifade nöroblast 4 nöroblast ve astrositler 6 A reseptörleri ve AMPA reseptörleri NMDA teyit etmiştir.
Figürler
1 "src =" / files/ftp_upload/4071/4071fig1.jpg "/>
Şekil 1. Astrositler kalsiyum aktivite Çoğaltım. (A) Temsilcisi kalsiyum aktivitesinin bir time-lapse kayıt gelen görüntüyü ortalama. SVZ içinde astrositler Fluo-4 basınç uygulaması ile yüklenen dilim derinliklerine AM. Filmler 0.75 s zaman aşamada elde edildi. Ilgi alanları (ROI) aktivitesi gösteren hücreleri üzerine yerleştirilir. (B) ROI'ler gelen izleri (A) tasvir film hücreleri üzerine yerleştirilir. İzler bir hareketli ortalama ve normalize ile filtre edildi. Dikey ölçek 2 temsil x hızındaki / F sinyal yoğunluğunu ve F 0 ortalama bazal sinyal ve hızındaki = FF 0 F 0.
Şekil 2. Perfüzyon sistemi Resim. Bir tüpün bir ucunun% 95 O2 /% 5 CO2 gaz-p battığındaerfused çözüm. Çözelti, daha sonra, bir peristaltik pompa (gösterilmemektedir) ile bir tüp ve banyo oda için perfüze edilmiştir. Diğer ucunda bir platform üzerine monte edilmiş küvet odasının giriş çözelti içine yerleştirilir. Aspirasyon ucu sonra odasının çözümü prizine bağlı ve çözüm yüksekliğini belirlemek için bir düzeyde ayarlanır. Çıkış itibaren, emme ucu odasından gelen bir atık kap içine çözelti vakum aspirasyon hattına bağlanır. Perfüzyon sistemi Görsel netlik için mikroskop sahneden gösterilir.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
SVZ hücrelerinin kalsiyum görüntüleme nöroblast 10, hem nöroblast ve astrositler 4,6,8 ve astrositik kalsiyum dalgalar 3 reseptör kanal ifadede spontan aktivitede desen çalışması için kullanılır olmuştur. SVZ hücreleri ya olgunlaşmamış veya glial özelliklere sahip olduklarından olgun ağlarındaki aktivite göstergesi gerilim potansiyeli milisaniyelik değişimler bu bölgede geçerli değildir, yani aksiyon potansiyelleri 11,12 kovmayın. Bu nedenle, yava...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Çıkar çatışması ilan etti.
Bu çalışma NIH (DC007681, AB), CT Kök Hücre hibe (AB), Pardee vakıf (AB), predoctoral Ruth L. Kirschstein Ulusal Araştırma Hizmet Ödülleri (NRSA) (SZY) ve NSF Lisansüstü Araştırma hibeleri ile desteklenen Bursu (BL). Biz el yazması üzerinde faydalı yorumları için Bordey laboratuar üyelerine teşekkür. Mevcut malzeme kısmen Connecticut Kök Hücre Araştırma Hibeler Programı kapsamında Connecticut Devlet tarafından desteklenen çalışma dayanır. İçeriğinde sadece yazarların sorumluluğundadır ve mutlaka Connecticut Devlet'in resmi görüşlerini temsil etmemektedir, Connecticut veya CT Yeniliklerin Devlet Halk Sağlığı Anabilim Dalı, Incorporated.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Çözünen | Şirket | Katalog Numarası | Diseksiyon (mM) |
Sakaroz | Sigma | S0389 | Diseksiyon: 147 mM ACSF: 0 mM |
NaCl | Sigma | S9888 | Diseksiyon: 42 mM ACSF: 126 mM |
KCl | Sigma | P3911 | Diseksiyon: 2.5 mM ACSF: 2.5 mM |
MgCl2 .6 H2O | Sigma | M9272 | Diseksiyon: 4.33 mM ACSF: 1 mM |
2 PO 4 NaH. H 2 O | Sigma | S8282 | Diseksiyon: 1.25 mM ACSF: 1.25 mM, |
Glikoz | Sigma | G8270 | Disseşeklinde gösterilmektedir: 10 mM ACSF: 10 mM |
NaHCO 3 | Sigma | S6014 | Diseksiyon: 26 mM ACSF: 26 mm |
CaCl 2 .2 H2O | Sigma | C3306 | Diseksiyon: 1.33 mM ACSF: 2 mM |
Tablo 1. Kimyasal listesi ve diseksiyon çözüm ve ACSF tarifleri.
[Başlık] | |||
Isim | Şirket | Katalog Numarası | Yorumlar |
Vibratome | Leica | VT 1000S | |
Super Glue | Surehold veya 3M | Surehold 3G Super Glue veya 3M Vet-Bond | |
Diseksiyon araçları | Roboz yada Ted Pella | ||
Fluo-4 kalsiyum duyarlı boya AM | Invitrogen | F14201 | |
Oregon Green BAPTA-1 kalsiyum duyarlı boya AM | Invitrogen | O6807 | |
DMSO içinde Pluronic F-127% 20 çözelti | Invitrogen | P3000MP | |
Dik konfokal mikroskop | Olimpos | FV300 veya FV1000 | |
Su daldırma hedefleri | Olimpos | LUMPlanFl 40 x G / IR (NA 0.80); LUMPlanFl 60 x G / I (NA 0.90) | |
Mikromanipülatörler | Sutter | MPC-200/MPC-325/MPC-385 | |
Basınç kontrol | Parker Hannifin | Picospritzer | Uygulama sırasında <3 PSI |
Pipet çektirme | Sutter veya Narshige | Sutter P-97 veya Narshige PP-830 | |
Cam pipetler | Sutter | BF150-110-10 | ID: 1.10, OD: 1.50 |
Peristaltik pompa | Harvard Apparatus | Model 720 | akış hızı: 1 ml / dak |
Odası banyosu | Warner Instruments | RC-26, GLP | Düşük profilli objektif açıklığı sağlar |
Borular | Tygon | ||
Sıcaklık Kontrol | Warner Instruments | TC-324B/344B |
Tablo 2. Malzeme / ekipman listesi.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır