Name: the subventricular zone en-face: wholemount staining and ependymal flow
Uploaded: 2010-05-06T16:22:00
Duration: 14 min 33 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Subventricular Zone En-face: Wholemount Staining and Ependymal Flow at JoVE.com

העבודה נתמכת על ידי NIH מענק HD-32116, משפחת סנדלר תמיכה Foundation, קרן ג&#39;ון בואוז לתאי גזע, MEXT, MHLW ו HFSP. ZM נתמך על ידי קרן Baldoceda קרלוס קליפורניה בסן פרנסיסקו Krevans המלגה. AA-B. מחזיק התר מלאני מהומה יו&quot;ר נתרמו.

<ol>
	<li>Doetsch, F., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Network+of+tangential+pathways+for+neuronal+migration+in+adult+mammalian+brain.">Network of tangential pathways for neuronal migration in adult mammalian brain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93, 14895-14900 (1996).</li><li>Shen, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+SVZ+stem+cells+lie+in+a+vascular+niche:+a+quantitative+analysis+of+niche+cell-cell+interactions.">Adult SVZ stem cells lie in a vascular niche: a quantitative analysis of niche cell-cell interactions.</a> Cell Stem Cell. 3, 289-300 (2008).</li><li>Tavazoie, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+specialized+vascular+niche+for+adult+neural+stem+cells.">A specialized vascular niche for adult neural stem cells.</a> Cell Stem Cell. 3, 279-288 (2008).</li><li>Mirzadeh, Z., Merkle, F. T., Soriano-Navarro, M., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+stem+cells+confer+unique+pinwheel+architecture+to+the+ventricular+surface+in+neurogenic+regions+of+the+adult+brain.">Neural stem cells confer unique pinwheel architecture to the ventricular surface in neurogenic regions of the adult brain.</a> Cell Stem Cell. 3, 265-278 (2008).</li><li>Mirzadeh, Z., Han, Y. G., Soriano-Navarro, M., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cilia+organize+ependymal+planar+polarity.">Cilia organize ependymal planar polarity.</a> J Neurosci. 30, 2600-2610 (2010).</li><li>Doetsch, F., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regeneration+of+a+germinal+layer+in+the+adult+mammalian+brain.">Regeneration of a germinal layer in the adult mammalian brain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96, 11619-11624 (1999).</li><li>Sawamoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+neurons+follow+the+flow+of+cerebrospinal+fluid+in+the+adult+brain.">New neurons follow the flow of cerebrospinal fluid in the adult brain.</a> Science. 311, 629-632 (2006).</li><li>Coskun, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CD133++neural+stem+cells+in+the+ependyma+of+mammalian+postnatal+forebrain.">CD133+ neural stem cells in the ependyma of mammalian postnatal forebrain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 105, 1026-1031 (2008).</li><li>Merkle, F. T., Mirzadeh, Z., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mosaic+organization+of+neural+stem+cells+in+the+adult+brain.">Mosaic organization of neural stem cells in the adult brain.</a> Science. 317, 381-384 (2007).</li><li>Young, K. M., Fogarty, M., Kessaris, N., Richardson, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subventricular+zone+stem+cells+are+heterogeneous+with+respect+to+their+embryonic+origins+and+neurogenic+fates+in+the+adult+olfactory+bulb.">Subventricular zone stem cells are heterogeneous with respect to their embryonic origins and neurogenic fates in the adult olfactory bulb.</a> J Neurosci. 27, 8286-8296 (2007).</li><li>Waclaw, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+zinc+finger+transcription+factor+Sp8+regulates+the+generation+and+diversity+of+olfactory+bulb+interneurons.">The zinc finger transcription factor Sp8 regulates the generation and diversity of olfactory bulb interneurons.</a> Neuron. 49, 503-516 (2006).</li><li>Kohwi, M., Osumi, N., Rubenstein, J. L., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pax6+is+required+for+making+specific+subpopulations+of+granule+and+periglomerular+neurons+in+the+olfactory+bulb.">Pax6 is required for making specific subpopulations of granule and periglomerular neurons in the olfactory bulb.</a> J Neurosci. 25, 6997-7003 (2005).</li><li>Kohwi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+subpopulation+of+olfactory+bulb+GABAergic+interneurons+is+derived+from+Emx1-+and+Dlx5/6-expressing+progenitors.">A subpopulation of olfactory bulb GABAergic interneurons is derived from Emx1- and Dlx5/6-expressing progenitors.</a> J Neurosci. 27, 6878-6891 (2007).</li><li>Hack, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuronal+fate+determinants+of+adult+olfactory+bulb+neurogenesis.">Neuronal fate determinants of adult olfactory bulb neurogenesis.</a> Nat Neurosci. , (2005).</li><li>Ventura, R. E., Goldman, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dorsal+radial+glia+generate+olfactory+bulb+interneurons+in+the+postnatal+murine+brain.">Dorsal radial glia generate olfactory bulb interneurons in the postnatal murine brain.</a> J Neurosci. 27, 4297-4302 (2007).</li><li>Kelsch, W., Mosley, C. P., Lin, C. W., Lois, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+mammalian+precursors+are+committed+to+generate+neurons+with+defined+dendritic+projection+patterns.">Distinct mammalian precursors are committed to generate neurons with defined dendritic projection patterns.</a> PLoS Biol. 5, e300 (2007).</li><li>Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetric+centrosome+inheritance+maintains+neural+progenitors.">Asymmetric centrosome inheritance maintains neural progenitors.</a> Nature. 461, 947-955 (2009).</li></ol>

רוב המחקרים של neurogenesis באזורי חדרית ו subventricular יש לסמוך על טכניקות חתך קלאסי לבחון את microanatomy ויחסים הסלולר באזורים אלו. כאן אנו מתארים טכניקה חלופית, לראשונה לנתח את רשת של רשתות הנדידה של neuroblasts שנוצר SVZ 1, לאחר מכן נעשה שימוש כדי ללמוד התחדשות של האוכלוסייה אבי SVZ בעקבות טיפול אנטי mitotic 6, בשימוש לאחרונה ללמוד את apical מדויק ועל הבסיס תאים תאים האינטראקציות של תאים בוגרים SVZ גזע עצביים 2,3,4. מעניין לציין, כי טכניקה זו גילה כי תאי גזע עצביים, או בתאים B1 סוג, של SVZ מבוגרים הם חלק neuroepithelium מעורבת עם חלוקת תאים בלתי מובחנים ependymal. En פנים באמצעות הדמיה wholemounts הראו כי זה neuroepithelium מעורבת יש ארכיטקטורה שבשבת המורכבת קצות apical של תאים מסוג B1 מוקפת משטחים apical גדול של תאים ependymal 4. זה ניתוח en פנים הבהיר ההבנה שלנו של השושלת בתאי גזע עובריים עצביים במוח למבוגרים כמורכב תאים עם סיומות apical על פני החדר ותהליכים הבסיס פנייה נישה וסקולרית. ממצאים אלו היה כמעט בלתי אפשרי באמצעות טכניקות חתך הקלאסית. Wholemounts גם להקל על זיהוי של בתאי גזע עצביים באמצעות תהליך החדר שלהם, פנייה apical. כמו סמנים ספציפיים יותר עבור אלה בתאי גזע נמצאים, wholemounts יהיה חלק בלתי נפרד של זיהוי וניתוח התנהגות בתאי גזע עצביים. Wholemounts של קירות החדר לרוחב גם לספק את הפרספקטיבה אידיאלי ללמוד את הקוטביות מישוריים של תאים ependymal. תאים Ependymal הם תאים המצפים את החדרים multiciliated כי הפונקציה כדי להניע CSF באופן מתואם. בעזרת הטכניקה wholemount, האפיתל ependymal כולו חשוף en-פנים יכול להיות מוכתם ולמד מקיף מן הקדמי שלה גבולות הגחון האחורי ואת הגב אל. יתר על כן, מבחני תזרים ependymal שבוצעו על גזור היטב, wholemounts לחיות וחסונה להדגים את זרימת מקוטב מישורי שנוצר על ידי cilia ependymal. מחקר שנערך לאחרונה באמצעות גישות wholemount חשף הגורמים הסלולר של הקוטביות הזאת מישוריים ependymal 5. מעניין לציין, כי מחקרים wholemount הראו גם כי ependymal שנוצר זרימת CSF קובע הדרגתיים של chemorepellents המנחים את נדידת נוירונים צעירים SVZ 7. גישות Wholemount כי בתחילה זיהו את רשת של רשתות נוירונים נודדים ולכן הם ממשיכים לספק תובנות מנגנוני ויסות הגירה שרשרת. ניתוח של VZ ו SVZ ידי wholemount הדמיה מוסיפה גישה חדשה הן עבור מחקרים עתידיים ודרך להבהיר את ההבנה שלנו של מחקרים קיימים. לדוגמה, מחקר שנערך לאחרונה הציעו כי תאי גזע עצביים של SVZ מבוגרים היו CD133 + / CD24-תאים במגע עם 8 החדר. בהתבסס על immunostaining שלהן בסעיפים, מחברים אלה טענו כי תאים אלה היו subpopulation של תאים ependymal multiciliated. עם זאת, במחקר שלנו באמצעות גישה wholemount, אשר נותן תמונה מקיפה יותר של האפיתל ependymal כולו, מצאנו כי כל התאים ependymal לבטא CD24 ואת רק החדר, ליצור קשר עם תאים שהיו CD133 + / CD24-היית משנה של B1 סוג 4 תאים. יתרה מכך, טכניקה wholemount מבטיח להיות שימושי במחקרים עתידיים בחינת ארגון פסיפס תיאר לאחרונה בתאי גזע עצביים במוח הבוגר 9. מספר מחקרים הראו כי תאי גזע עצביים במוח הבוגר אינם אוכלוסיה הומוגנית, אבל שצוינו האזורית בדרך כלל מייצרים רק תת ספציפיים של interneurons הנורה חוש הריח. מחקרים אלו הציע subpopulations שונים בתאי גזע עצביים ניתן להבחין באמצעות הביטוי של גורמי שעתוק ספציפיים 10,11,12,13,14 ו / או על ידי לוקליזציה האזורי שלהם לאורך ובמידות הגבי ו-הגחון הקדמי, האחורי של לרוחב הקיר 9,15,16. כמו סמנים מולקולריים יותר subpopulations שצוין אזורית של מבוגר בתאי גזע עצביים מזוהים, הדמיה wholemount אמור לספק תמונה מקיפה של parcelation של אלה תחומים שונים ובתאים לאורך קיר החדר. דיסקציה wholemount טכניקות הדמיה המוצג כאן עשוי לשמש גם כדי לנתח את קירות החדר בעובר. דיסקציה של הקיר לרוחב העוברי מתבצעת, שלב אחר שלב, באותו אופן. יש רק הבדלים קלים ברמת קושי; החדרים עובריים הם יחסית גדולים עושים דיסקציה קלה יותר, אבל היא רקמה רכה עושה מניפולציה קשה יותר. בפרט, חשיפה דומה של החדר לרוחב ניתן להשתמש embryos לנתח את הקיר קליפת המוח של החדר ללמוד neurogenesis קליפת המוח. ראיות אחרונים עולה כי ירושה centrosome אסימטרית שומרת גליה רדיאלי על פני החדר במהלך neurogenesis קליפת המוח 17. En פנים הדמיה של משטחים רדיאלי apical גליה עשויים לספק תובנות איך centrosomes בתוך תאים אלה עוברים בירושה חלוקת סימטרית. כמו ברוב טכניקות, במיוחד אלה הקשורות מיומנות מדויקת, שליטה דורשת תרגול. יש, עם זאת, כמה אלמנטים ב לנתיחה, כי הם המפתח תוצאות טובות יותר: 1) תאורה התאמת תאורה המדגם כדי ליצור צללים מספק בניגוד יסולא בפז במהלך דיסקציה של רקמה אחרת היא הומוגנית יחסית, 2) באמצעות מלקחיים כמו שתי סיכות החרק מלקחיים בטכניקה זו לא משמשים קמצוץ יחד או להרים רקמות, אך משמשים סיכות תמרון שניתן וסידרה הרף כדי לייצב את הרקמות תוך חיתוך, 3) איזון עדין של נסיגת חיתוך הסכין לא צריך לשמש רק לחתוך אלא גם כדי לספק נסיגת עדינה להפריד בין קירות המדיאלי ו לרוחב, נזכר כי הרוב המכריע של דיסקציה זה מתבצע בפועל רק עם חיתוך לסירוגין בין נסיגת עדין.

the subventricular zone en-face: wholemount staining and ependymal flow

קירות החדרים לרוחב נבטי להכיל את האזור הגדול ביותר במוח של יונקים בוגרים. אזור subventricular (SVZ) בקירות אלה היא מערכת מודל למד בהרחבה להבנת התנהגותם של בתאי גזע עצביים, והסדרת neurogenesis למבוגרים. באופן מסורתי, מחקרים אלו הסתמכו על טכניקות חתך קלאסית לניתוח היסטולוגית. כאן אנו מציגים גישה חלופית, הטכניקה wholemount, אשר מספק מקיף, en פנים נוף של האזור הזה נבטי. לעומת חלקים, wholemounts לשמר את cytoarchitecture להשלים ויחסים הסלולר בתוך SVZ. גישה זו חשף לאחרונה כי תאים בוגרים גזע עצביים, או בתאים B1 סוג, הם חלק neuroepithelium מעורבת עם תאים ependymal הבדיל רירית החדרים לרוחב. בנוסף, בגישה זו נעשה שימוש כדי ללמוד את הקיטוב מישוריים של תאים ependymal ואת זרימת הנוזל השדרתי שהם מייצרים בתוך החדר. עם עדויות חדשות לפיהן מבוגר בתאי גזע עצביים הם אוכלוסייה הטרוגנית המצוין אזורית, הגישה wholemount צפוי להיות כלי חיוני להבנת הארגון פרצלציה של נישה זו בתאי גזע.

Watch this Scientific Journal Video about The Subventricular Zone En-face: Wholemount Staining and Ependymal Flow at JoVE.com

The Subventricular Zone En-face: Wholemount Staining and Ependymal Flow

קירות החדר לרוחב נבטי להכיל את האזור הגדול ביותר במוח של יונקים בוגרים. באופן מסורתי, מחקרים על נוירוגנזה באזור זה יש לסמוך על טכניקות חתך קלאסית לניתוח היסטולוגית. כאן אנו מציגים גישה חלופית, הטכניקה wholemount, אשר מספק מקיף, en פנים נוף של האזור הזה נבטי.

אזור Subventricular En פנים: מכתים Wholemount ושפל Ependymal

The walls of the lateral ventricles contain the largest germinal region in the adult mammalian brain. The subventricular zone (SVZ) in these walls is an ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

The Neuroblast Assay: An Assay for the Generation and Enrichment of Neuronal Progenitor Cells from Differentiating Neural Stem Cell Progeny Using Flow Cytometry

Assay Neuroblast: Assay לדור והעשרה של ובתאים העצבית הבחנה בין צאצאיהם גזע עצביים Cell שימוש cytometry זרימה

Neural stem cells (NSCs) can be isolated and expanded in large-scale, using the neurosphere assay and differentiated into the three major cell types of ...

Wholemount Immunohistochemistry for Revealing Complex Brain Topography

אימונוהיסטוכימיה Wholemount על טופוגרפיה חושפני המוח קומפלקס

The repeated and well-understood cellular architecture of the cerebellum make it an ideal model system for exploring brain topography. Underlying its ...

Preparation of Acute Subventricular Zone Slices for Calcium Imaging

הכנת Slices האזור Subventricular החריף להדמית סיד

The subventricular zone (SVZ) is one of the two neurogenic zones in the postnatal brain. The SVZ contains densely packed cells, including neural ...

Neonatal Subventricular Zone Electroporation

Electroporation האזור Subventricular ילודים

Neural stem cells (NSCs) line the postnatal lateral ventricles and give rise to multiple cell types which include neurons, astrocytes, and ependymal ...

Immunohistochemical and Calcium Imaging Methods in Wholemount Rat Retina

שיטות הדמיה אימונוהיסטוכימיים וסידן בWholemount עכברוש הרשתית

In this paper we describe the tools, reagents, and the practical steps that are needed for: 1) successful preparation of wholemount retinas for ...

Complete Spinal Cord Injury and Brain Dissection Protocol for Subsequent Wholemount In Situ Hybridization in Larval Sea Lamprey

Complete Spinal Cord Injury and Brain Dissection Protocol for Subsequent Wholemount In Situ Hybridization in Larval Sea Lamprey

חוט השדרה מלא פגיעה ומוח Dissection פרוטוקול Wholemount לאחר<em&gt; באתר</em&gt; הכלאה בזחל ים צמד ים

After a complete spinal cord injury, sea lampreys at first are paralyzed below the level of transection. However, they recover locomotion after several ...

Live Imaging of the Ependymal Cilia in the Lateral Ventricles of the Mouse Brain

הדמיה חיה של צילה Ependymal בחדרים לרוחב של מוח העכבר

Multiciliated ependymal cells line the ventricles in the adult brain. Abnormal function or structure of ependymal cilia is associated with various ...

Cell Sorting of Neural Stem and Progenitor Cells from the Adult Mouse Subventricular Zone and Live-imaging of their Cell Cycle Dynamics

מיון תא של תאי גזע ועצביים ממבוגרי עכבר Subventricular האזור וחי-הדמיה של Dynamics תא המחזור שלהם

Neural stem cells (NSCs) in the subventricular zone of the lateral ventricles (SVZ) sustain olfactory neurogenesis throughout life in the mammalian brain. ...

Isolation and Culture of Adult Neural Stem Cells from the Mouse Subcallosal Zone

בידוד והתרבות של תאי גזע בוגרים עצביים מאזור העכבר Subcallosal

Adult neural stem cells (aNSCs) can be used for the regeneration of damaged brain tissue. NSCs have the potential for differentiation and proliferation ...

Measuring Post-Stroke Cerebral Edema, Infarct Zone and Blood-Brain Barrier Breakdown in a Single Set of Rodent Brain Samples

מדידת בצקת מוחית לאחר שבץ מוחי, אזור אוטם ופירוק מחסום דם- מוח בערכה אחת של דגימות מוח מכרסמים

One of the most common causes of morbidity and mortality worldwide is ischemic stroke. Historically, an animal model used to stimulate ischemic stroke ...