Name: live imaging of dorsal root axons after rhizotomy
Uploaded: 2011-09-01T12:00:00
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我们感谢阿兰泰斯勒博士评论和社论帮助。这项工作是由NIH NS062320支持。

1。显微镜设置和成像准备<ol><li>我们的成像成立了Leica MZ16较快的快门和MetaMorph软件控制冷却的CCD相机的荧光体视显微镜。 </li><li>准备一个恒温控制加热垫，并调整到32.5 ° C，以保持动物的体温期间和手术后的输出。 </li><li>暖无菌林格氏液，或到32.5 ° C，在提前在手术过程中脊髓灌溉的人工脑脊液（学联）。 </li><li>甲苯噻嗪（8毫克/公斤），氯胺酮（120毫克/公斤）的鸡尾酒腹腔注射麻醉动物。...

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	<li>Feng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+neuronal+subsets+in+transgenic+mice+expressing+multiple+spectral+variants+of+GFP.">Imaging neuronal subsets in transgenic mice expressing multiple spectral variants of GFP.</a> Neuron. 28, 41-51 (2000).</li><li>Lichtman, J. W., Sanes, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Watching+the+neuromuscular+junction.">Watching the neuromuscular junction.</a> J Neurocytol. 32, 767-775 (2003).</li><li>Bishop, D. L., Misgeld, T., Walsh, M. K., Gan, W. B., Lichtman, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Axon+branch+removal+at+developing+synapses+by+axosome+shedding.">Axon branch removal at developing synapses by axosome shedding.</a> Neuron. 44, 651-661 (2004).</li><li>Balice-Gordon, R. J., Lichtman, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=in+vivo+visualization+of+the+growth+of+pre-+and+postsynaptic+elements+of+neuromuscular+junctions+in+the+mouse.">in vivo visualization of the growth of pre- and postsynaptic elements of neuromuscular junctions in the mouse.</a> J Neurosci. 10, 894-908 (1990).</li><li>Trachtenberg, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+in+vivo+imaging+of+experience-dependent+synaptic+plasticity+in+adult+cortex.">Long-term in vivo imaging of experience-dependent synaptic plasticity in adult cortex.</a> Nature. 420, 788-794 (2002).</li><li>Pan, F., Gan, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+imaging+of+dendritic+spine+development+in+the+mouse+cortex.">Two-photon imaging of dendritic spine development in the mouse cortex.</a> Dev Neurobiol. 68, 771-778 (2008).</li><li>Grutzendler, J., Gan, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+imaging+of+synaptic+plasticity+and+pathology+in+the+living+mouse+brain.">Two-photon imaging of synaptic plasticity and pathology in the living mouse brain.</a> NeuroRx. 3, 489-496 (2006).</li><li>Kerschensteiner, M., Schwab, M. E., Lichtman, J. W., Misgeld, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=in+vivo+imaging+of+axonal+degeneration+and+regeneration+in+the+injured+spinal+cord.">in vivo imaging of axonal degeneration and regeneration in the injured spinal cord.</a> Nat Med. 11, 572-577 (2005).</li><li>Misgeld, T., Nikic, I., Kerschensteiner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=in+vivo+imaging+of+single+axons+in+the+mouse+spinal+cord.">in vivo imaging of single axons in the mouse spinal cord.</a> Nat Protoc. 2, 263-268 (2007).</li><li>Davalos, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+in+vivo+imaging+of+densely+populated+glia,+axons+and+blood+vessels+in+the+mouse+spinal+cord+using+two-photon+microscopy.">Stable in vivo imaging of densely populated glia, axons and blood vessels in the mouse spinal cord using two-photon microscopy.</a> J Neurosci Methods. 169, 1-7 (2008).</li><li>Maio, D. D. i. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=in+vivo+imaging+of+dorsal+root+regeneration:+Rapid+immobilization+and+presynaptic+differentiation+at+the+CNS/PNS+border.">in vivo imaging of dorsal root regeneration: Rapid immobilization and presynaptic differentiation at the CNS/PNS border.</a> Journal of Neuroscience. 31, 4569-4582 (2011).</li></ol>

成像DR直接在活老鼠再生，是特别具有挑战性的，因为它需要大量的背椎板切除，监察多个微创手术和麻醉的程序，在随后的成像会话广域轴突的生长。几种策略帮助克服这些挑战。首先，成功的成像要求减少麻醉和出血时间，降低小鼠的死亡率（约25％），并通过细致的术后护理。死亡率也减少了使用，允许快速的摄像头的速度快速采集多个图像，无需插管或呼吸中断设置。上外露的电源线防止...

<table border="1"><tbody><tr><th>试剂名称</th><th>公司</th><th>目录编号</th><th>评论</th></tr><tr><td> H线thy1 - YFP（2-4个月左右，雌雄不限） </td><td>杰克逊实验室（酒吧港，ME） </td><td> 003782 </td><td></td></tr><tr><td>甲苯噻嗪（AnaSed注射剂，无菌溶液） </td><td>劳埃德的实验室，（雪兰，LA） </td><td> 4811 </td><td> 8毫克/公斤</td></tr><tr><td>氯胺酮（盐酸氯胺酮注射液，USP） </td><td> Hospira公司，公司（森林湖，IL） </td><td> 2051 </td><td> 120毫克/公斤</td></tr><tr><td>丁丙诺啡（Buprenex注射）（0.05毫克/公斤） </td><td> Reckitt Benckiser的制药公司（里士满，弗吉尼亚州） </td><td> 7571 </td><td></td></tr><tr><td>小动物电推剪</td><td>奥斯特专业（麦克明维尔，TN） </td><td> 76059-030 </td><td></td></tr><tr><td>脱毛乳液</td><td>教会德怀特合作（普林斯顿，新泽西州） </td><td> NAIR与婴儿油</td><td></td></tr><tr><td>纱布海绵</td><td>费舍尔科学，（宾夕法尼亚州匹兹堡） </td><td> 22-362-173 </td><td></td></tr><tr><td>棉拭子</td><td>费舍尔科学，（宾夕法尼亚州匹兹堡） </td><td> 14 - 960 - 3Q </td><td></td></tr><tr><td> 1毫升的注射器</td><td>流式细胞，迪克森和公司，新泽西州富兰克林湖） </td><td> 309602 </td><td></td></tr><tr><td>皮下（子Q）的针头，26ga。 </td><td>流式细胞，迪克森公司（新泽西州富兰克林湖，） </td><td> 305115 </td><td></td></tr><tr><td>剪刀和镊子春</td><td>精细的科学工具，（福斯特城，加利福尼亚） </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 2.5毫米的弧形rongeurs </td><td>精细的科学工具，（福斯特城，加利福尼亚） </td><td> 16221-14 </td><td></td></tr><tr><td>乳酸钠林格注射药典</td><td>贝朗医疗公司（加利福尼亚州欧文） </td><td> BBR - L7502 </td><td></td></tr><tr><td>无菌生理盐水溶液</td><td> APP制药（Schaumburg的IL） </td><td> 918610 </td><td></td></tr><tr><td>薄膜合成的基质膜（Biobrane） </td><td> Bertek制药（摩根，西弗吉尼亚州） </td><td> 62794-096-251 </td><td></td></tr><tr><td>人工硬脑膜</td><td>戈尔排除MVP杜拉替补，戈尔和联营公司（弗拉格斯塔夫，AZ） </td><td> 1MVP40 </td><td></td></tr><tr><td> 5-0丝线缝合</td><td>爱惜康公司（新泽西州萨默维尔，） </td><td> K - 580 </td><td></td></tr><tr><td>伤口剪辑</td><td>完美 - ETS布鲁诺（Burnea，法国） </td><td> A75 </td><td></td></tr><tr><td>荧光体视显微镜</td><td>徕卡显微系统，（韦茨拉尔，德国） </td><td> MZ16 </td><td></td></tr><tr><td> CCD相机</td><td>滨松市（新泽西州Bridgewater的） </td><td> ORCA - RX2 </td><td></td></tr><tr><td>温度控制器</td><td>世界精密仪器公司（佛罗里达州萨拉索塔） </td><td>空管1000 </td><td></td></tr><tr><td> MetaMorph软件</td><td>分子器件，（加利福尼亚州桑尼维尔，） </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Photoshop中</td><td> Adobe系统公司，加利福尼亚州圣何塞， </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

live imaging of dorsal root axons after rhizotomy

根脊髓受伤受伤的初级感觉神经轴突无法再生进入脊髓，导致慢性疼痛和永久的感觉丧失。到脊髓的背根（DR）的轴突再生，防止背根进入区（DREZ），CNS和PNS之间的接口。我们理解的分子和细胞活动，防止再生DREZ，是不完整的部分，因为已经从事后分析，推导出了复杂的变化与神经损伤有关。细胞的动态过程，如轴突再生，是最好的研究与技术，捕捉每一个活生生的动物的多个观测的实时事件。我们体内连续监测神经元的能力已大大增加，由于在光学和转基因小鼠的革命性的创新。 thy1 GFP转基因小鼠的几行，在神经细胞亚群的基因在不同的荧光色标记，允许单个神经元 在体内1成像。这些老鼠已经广泛使用在体内的肌肉2-4和大脑5-7成像，到生理机制提供了新颖的，不可能解决静态分析的见解。最近才开始的生活脊髓中的神经元的成像研究。李奇曼和他的同事们第一次证明了跟踪受伤的背柱（DC）的轴突， 宽视场显微镜8,9了其可行性。多光子深深定位的直流轴突在体内成像，小胶质细胞和血管也已经完成 10 。在过去的几年中，我们已率先应用在活体成像监测的DR采用宽视场显微镜和H thy1 - YFP小鼠轴突再生。这些研究，使我们以一个新颖的假说为什么DR轴突再生防止脊髓内的11。 在H线thy1 - YFP的小鼠，不同的YFP +轴突是表面上的位置，可以同时监控几个轴突。我们已经了解到，博士轴突到达在DREZ更好的成像比在脊髓型颈椎病，腰。在本报告中，我们描述了，我们已经找到有用的，以确保成功的长期和反复轴突再生DR成像的几种策略。这些措施包括消除重复插管和呼吸中断的方法，最大限度地减少手术相关的压力和瘢痕形成，并获得稳定的图像分辨率高，没有光毒性。

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Live Imaging of Dorsal Root Axons after Rhizotomy

一个<em&gt;在体内</em&gt;成像监测初级感觉神经轴突，背根粉碎后的协议描述。该程序利用宽视场荧光显微镜和thy1 - YFP转基因小鼠，并允许超过4厘米的期票，与中枢神经系统的接口轴突的相互作用反复轴突再生的成像。

实时成像背根轴突后根切断术

The primary sensory axons injured by spinal root injuries fail to regenerate into the spinal cord, leading to chronic pain and permanent sensory loss. ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Chromatin Immunoprecipitation from Dorsal Root Ganglia Tissue following Axonal Injury

染色质免疫沉淀从以下轴索损伤的背根神经节组织

Axons in the central nervous system (CNS) do not regenerate while those in the peripheral nervous system (PNS) do regenerate 
to a limited extent after ...

科研

神经科学

Genetic Study of Axon Regeneration with Cultured Adult Dorsal Root Ganglion Neurons

培养成年的背根神经节神经元轴突再生的遗传研究

It is well known that mature neurons in the central nervous system (CNS) cannot regenerate their axons after injuries due to diminished intrinsic ability ...

Live Imaging of Nicotine Induced Calcium Signaling and Neurotransmitter Release Along Ventral Hippocampal Axons

尼古丁诱导的钙信号和神经递质的释放了沿着腹侧海马轴突实时成像

Sustained enhancement of axonal signaling and increased neurotransmitter release by the activation of pre-synaptic nicotinic acetylcholine receptors ...

Dorsal Root Ganglion Injection and Dorsal Root Crush Injury as a Model for Sensory Axon Regeneration

背根神经节内注射和背根挤压伤为感官轴突再生模型

Achieving axon regeneration after nervous system injury is a challenging task. As different parts of the central nervous system (CNS) differ from each ...

Dorsal Root Ganglia Isolation and Primary Culture to Study Neurotransmitter Release

背根神经节分离与原代培养对神经递质释放的研究

Dorsal root ganglia (DRG) contain cell bodies of sensory neurons. This type of neuron is pseudo-unipolar, with two axons that innervate peripheral ...

Spectral Reflectometric Microscopy on Myelinated Axons In Situ

Spectral Reflectometric Microscopy on Myelinated Axons In Situ

髓轴突原位光谱 Reflectometric 显微术

In a mammalian nervous system, myelin provides an electrical insulation by enwrapping the axon fibers in a multilayered spiral. Inspired by its ...

Investigating Mammalian Axon Regeneration: In Vivo Electroporation of Adult Mouse Dorsal Root Ganglion

Investigating Mammalian Axon Regeneration: In Vivo Electroporation of Adult Mouse Dorsal Root Ganglion

哺乳动物轴突再生: 成年小鼠背根神经节体内电穿孔的研究

Electroporation is an essential non-viral gene transfection approach to introduce DNA plasmids or small RNA molecules into cells. A sensory neuron in the ...

Rapid Isolation of Dorsal Root Ganglion Macrophages

多尾根结鱼巨噬细胞的快速隔离

There are growing interests to study the molecular and cellular interactions among immune cells and sensory neurons in the dorsal root ganglia after ...

In Vitro Myelination of Peripheral Axons in a Coculture of Rat Dorsal Root Ganglion Explants and Schwann Cells

大鼠背根神经节外植体和雪旺细胞共培养中外周轴突的体外髓鞘形成

The process of myelination is essential to enable rapid and sufficient signal transduction in the nervous system. In the peripheral nervous system, ...

Enrichment of Adult Mouse Dorsal Root Ganglia Neuron Cultures by Immunopanning

通过免疫淘选富集成年小鼠背根神经节神经元培养物

Dorsal root ganglia (DRGs) are peripheral structures adjacent to the dorsal horn of the spinal cord, which house the cell bodies of sensory neurons as ...