Name: a functional motor unit in the culture dish: co-culture of spinal cord explants and muscle cells
Uploaded: 2012-04-12T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Functional Motor Unit in the Culture Dish: Co-culture of Spinal Cord Explants and Muscle Cells at JoVE.com

Çalışmalarımız İsviçre Ulusal Bilim Vakfı (SNF), Sistem Biyolojisi (SystemsX.ch), Muskuler Distrofi Derneği USA (MDA), Association Française contre les Miyopatiler (AFM), Birleşik Mitokondriyal Hastalık Vakfı İsviçre Girişimi tarafından desteklenmektedir (UMDF), Gebert-RUF Vakfı Nadir Hastalıklar Programı (GRF), Kas Hastalıkları (SSEM / FSRMM), Swiss Life &quot;Jubiläumsstiftung für Volksgesundheit und Medizinische Forschung&quot;, Roche Araştırma Vakfı ve Üniversitesi Araştırma İsviçre Toplum Basel.

1. Primer İnsan Kas Hücre Kültürü Hazırlama <ol><li> Eksplantasyonu-re-eksplantasyonu tekniği 4&#39;e göre insan kas hücre kültürü oluşturulması. İlk olarak, biyopsi dışı kas dokusu kaldırın. Sonra, fibroblastlar eksplantlarının çıkmaya olanak plazma, bir pıhtı 1 mm 3 kas eksplantları embed. </li><li> Gömülü eksplantları bir plazma-jelatin kaplı çanağı aktarılır ve bunları (MEM% 10 fetal bovin serumu [FBS],% 1 penisilin / streptomisin, 10 ug / ml insülin,% 2...

<ol>
	<li>Delaporte, C., Dautreaux, B., Fardeau, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+myotube+differentiation+in+vitro+in+different+culture+conditions.">Human myotube differentiation in vitro in different culture conditions.</a> Biol. Cell. 57, 17-22 (1986).</li><li>Kobayashi, T., Askanas, V., Engel, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+muscle+cultured+in+monolayer+and+cocultured+with+fetal+rat+spinal+cord:+importance+of+dorsal+root+ganglia+for+achieving+successful+functional+innervation.">Human muscle cultured in monolayer and cocultured with fetal rat spinal cord: importance of dorsal root ganglia for achieving successful functional innervation.</a> J. Neurosci. 7, 3131-3141 (1987).</li><li>Braun, S., Croizat, B., Lagrange, M. C., Warter, J. M., Poindron, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constitutive+muscular+abnormalities+in+culture+in+spinal+muscular+atrophy.">Constitutive muscular abnormalities in culture in spinal muscular atrophy.</a> Lancet. 345, 694-695 (1995).</li><li>Askanas, V., Engel, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+program+for+investigating+adult+human+skeletal+muscle+grown+aneurally+in+tissue+culture.">A new program for investigating adult human skeletal muscle grown aneurally in tissue culture.</a> Neurology. 25, 58-67 (1975).</li><li>Guettier-Sigrist, S., Coupin, G., Warter, J. M., Poindron, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+types+required+to+efficiently+innervate+human+muscle+cells+in+vitro.">Cell types required to efficiently innervate human muscle cells in vitro.</a> Exp. Cell Res. 259, 204-212 (2000).</li><li>Lefebvre, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+characterization+of+a+spinal+muscular+atrophy-determining+gene.">Identification and characterization of a spinal muscular atrophy-determining gene.</a> Cell. 80, 155-165 (1995).</li><li>Schrank, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inactivation+of+the+survival+motor+neuron+gene,+a+candidate+gene+for+human+spinal+muscular+atrophy,+leads+to+massive+cell+death+in+early+mouse+embryos.">Inactivation of the survival motor neuron gene, a candidate gene for human spinal muscular atrophy, leads to massive cell death in early mouse embryos.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94, 9920-9925 (1997).</li><li>Hsieh-Li, H. 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+mouse+model+for+spinal+muscular+atrophy.">A mouse model for spinal muscular atrophy.</a> Nat. Genet. 24, 66-70 (2000).</li><li>Monani, U. 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+human+centromeric+survival+motor+neuron+gene+(SMN2)+rescues+embryonic+lethality+in+Smn(-/-)+mice+and+results+in+a+mouse+with+spinal+muscular+atrophy.">The human centromeric survival motor neuron gene (SMN2) rescues embryonic lethality in Smn(-/-) mice and results in a mouse with spinal muscular atrophy.</a> Hum. Mol. Genet. 9, 333-339 (2000).</li><li>Sleigh, J. N., Gillingwater, T. H., Talbot, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+contribution+of+mouse+models+to+understanding+the+pathogenesis+of+spinal+muscular+atrophy.">The contribution of mouse models to understanding the pathogenesis of spinal muscular atrophy.</a> Dis. Model. Mech. 4, 457-467 (2011).</li><li>Durbeej, M., Campbell, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscular+dystrophies+involving+the+dystrophin-glycoprotein+complex:+an+overview+of+current+mouse+models.">Muscular dystrophies involving the dystrophin-glycoprotein complex: an overview of current mouse models.</a> 12, 349-361 (2002).</li><li>Schnabel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroscience:+Standard+model.">Neuroscience: Standard model.</a> Nature. 454, 682-685 (2008).</li><li>Benatar, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lost+in+translation:+treatment+trials+in+the+SOD1+mouse+and+in+human+ALS.">Lost in translation: treatment trials in the SOD1 mouse and in human ALS.</a> Neurobiol. Dis. 26, 1-13 (2007).</li><li>Dorchies, O. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Normal+innervation+and+differentiation+of+X-linked+myotubular+myopathy+muscle+cells+in+a+nerve-muscle+coculture+system.">Normal innervation and differentiation of X-linked myotubular myopathy muscle cells in a nerve-muscle coculture system.</a> Neuromuscul. Disord. 11, 736-746 (2001).</li><li>McFerrin, J., Engel, W. K., Askanas, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+innervation+of+cultured+human+muscle+overexpressing+betaAPP+experimentally+and+genetically:+relevance+to+inclusion-body+myopathies.">Impaired innervation of cultured human muscle overexpressing betaAPP experimentally and genetically: relevance to inclusion-body myopathies.</a> Neuroreport. 9, 3201-3205 (1998).</li></ol>

Kas hücre kültürlerinde genellikle birden çok hücre ve hücre tipi bağlantılar önemini recapitulate çünkü normal ve patolojik bağlamda kas hücre fonksiyonu incelemek için bir fizyolojik in vitro aracı, myologists için en ilgi biridir. Kas hücreleri için motor nöron saflaştırılmış Ayrıca Schwann hücreleri varlığında 5 verimli olmasını innervasyon için gerekli olan ve ilgili protokolü burada açıklanan (3B + özel bir dağıtım) topolojik sahiptir olmadığı için i?...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktifi Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog Numarası </td></tr><tr><td> HBSS </td><td> Gibco / Invitrogen </td><td> 14170 </td></tr><tr><td> MEM </td><td> Gibco / Invitrogen </td><td> 31095 </td></tr><tr><td> Orta 199 </td><td> Gibco / Invitrogen </td><td> 31153 </td></tr><tr><td> Sığır fetüs serumu </td><td> Fetal Clone Perbio </td><td> SH30066.03 </td></tr><tr><td> İnsüline </td><td> Sigma </td><td> I9278 </td></tr><tr><td> İnsan EGF </td><td> Sigma </td><td> E9644 </td></tr><tr><td> İnsan FGF </td><td> Sigma </td><td> F0291 </td></tr><tr><td> Penisilin / streptomisin solüsyonu </td><td> Gibco </td><td> 15140 </td></tr></tbody></table>

a functional motor unit in the culture dish: co-culture of spinal cord explants and muscle cells

Bir sinir bileşeni yokluğunda, hücre farklılaşması sınırlıdır ve motor nöron stimülasyon 1 eksik kendiliğinden, çünkü İnsan primer kas hücreleri tek tabaka içinde aneurally nadiren sözleşme kültüre. Bu sınırlamalar, kültürlü kas hücrelerinde birçok nöromüsküler hastalıklar, in vitro çalışma engelleyebilir. Önemlisi, tek sıralı, kültürlü kas hücrelerinin deneysel kısıtlamaları ortak kültürlerinde omurilik eksplant ile myofibers fonksiyonel innervasyonu aşılabilir. Burada, Askanas 2 tarafından geliştirilen yönteme göre farklılaşmasını ve fiber kasılması tamamlamak için açan, insan birincil kas hücreleri için etkili, uygun innervasyon elde etmek için gerekli adımları gösteren farklıdır. Bunu yapmak için, kas hücreleri hala omurilik dilim bağlı dorsal kök gangliyon ile ED 13.5 olarak sıçan embriyolarında omurilik eksplant ile birlikte kültüre edilir. Birkaç gün sonra, kas fiyle sözleşme başlar ve sonunda kas hücrelerine bağlanan bu omurilik eksplantlarının çıkıntı fonksiyonel neurites tarafından innervasyonu ile çapraz çizgili olur. Bu yapı, basit bir kültür ortamında düzenli değişimi ile, çok sayıda ay boyunca muhafaza edilebilir. Insan kas gelişimi ve innervasyon multidisipliner analiz için işlevsel bir model temsil ettiği bu paha biçilmez aracı uygulamaları çoktur. Aslında, tam bir de novo nöromusküler kurulum temel ve fizyolojik bağlamda her adımda birçok parametre kolay bir ölçüm, izin, bir kültür çanak oluşur. Birkaç örnekleri, genomik ve / veya proteomik çalışmaları anmakta co-kültürler doğrudan uygulanabilir. Her iki bileşenler farklı türlerden gelir çünkü Ayrıca, pre-ve post-sinaptik etkiler özellikle ve ayrı ayrı, nöromüsküler kavşakta değerlendirilebilirSıçan ve insan idi. Sinir-kas co-kültürü ayrıca kas veya nöromüsküler hastalıklar 3 muzdarip hastaların izole insan kas hücreleri ile yapılabilir, ve böylece aday ilaçlar için bir tarama aracı olarak kullanılabilir. Son olarak, hiçbir özel ekipman, ancak düzenli bir BSL2 tesisi bir kültür kabına fonksiyonel bir motor ünite üretmek için gereklidir. Bu yöntem, normal ve hastalık bağlamında, kas gibi nöromüsküler fonksiyon fizyolojik ve mekanik çalışmalar için nöromüsküler araştırma her iki toplum için değerlidir.

Watch this Scientific Journal Video about A Functional Motor Unit in the Culture Dish: Co-culture of Spinal Cord Explants and Muscle Cells at JoVE.com

A Functional Motor Unit in the Culture Dish: Co-culture of Spinal Cord Explants and Muscle Cells

Kültür kas hücreleri innerve kas özetlemek için yetersiz bir modeli vardır<em&gt; In vivo</em&gt;. Fonksiyonel bir motor ünitesi çoğaltılabilir<em&gt; In vitro</em&gt; Rat embriyo omurilik eksplantlarındaki farklılaştırılmış insan birincil kas hücrelerinin innervasyon tarafından. Bu makale, spinal kord aşılar ve kas hücrelerinin co-kültürler kurulur açıklamaktadır.

Kültür Bulaşık A Fonksiyonel Motor Birim: Omurilik Eksplantlarından ve Kas Hücrelerinin Co-kültür

Human primary muscle cells cultured  aneurally in monolayer rarely contract spontaneously because, in the absence of  a nerve component, cell ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Dissection and Culture of Commissural Neurons from Embryonic Spinal Cord

Embriyonik Omurilik Commissural Nöronlar Diseksiyon ve Kültür

Commissural neurons have been widely used to investigate the mechanisms underlying axon guidance during embryonic spinal cord development. The cell bodies ...

Dissection and Culture of Chick Statoacoustic Ganglion and Spinal Cord Explants in Collagen Gels for Neurite Outgrowth Assays

Diseksiyon ve Chick Statoacoustic Ganglion ve Kollajen Jeller Omurilik eksplantlar Kültür Neurite akıbet Tahliller

The sensory organs of the chicken inner ear are innervated by the peripheral processes of statoacoustic ganglion (SAG) neurons. Sensory organ innervation ...

Chicken Embryo Spinal Cord Slice Culture Protocol

Tavuk embriyo Omurilik Dilim Kültür Protokolü

Slice cultures can facilitate the manipulation of  embryo development both pharmacologically and through gene manipulations. In  this reduced system, ...

Analysis of Developing Tooth Germ Innervation Using Microfluidic Co-culture Devices

Mikroakışkan Co-kültür Aygıtları Kullanma Diş Germ innervasyon Geliştirme Analizi

Innervation plays a key role in the development, homeostasis and regeneration of organs and tissues. However, the mechanisms underlying these phenomena ...

Zebrafish In Situ Spinal Cord Preparation for Electrophysiological Recordings from Spinal Sensory and Motor Neurons

Zebrafish In Situ Spinal Cord Preparation for Electrophysiological Recordings from Spinal Sensory and Motor Neurons

Zebra balığı<em&gt; Situ</em&gt; Omurilik Omurilik duyusal ve motor nöronlar gelen Elektrofizyolojik Recordings Hazırlık

Zebrafish, first introduced as a developmental model, have gained popularity in many other fields. The ease of rearing large numbers of rapidly developing ...

Spinal Cord Neurons Isolation and Culture from Neonatal Mice

Yenidoğan Faresinden İzole Edilen Spinal Kord Nöronları İzolasyonu ve Kültürü

We present a protocol for the isolation and culture of spinal cord neurons. The neurons are obtained from neonatal C57BL/6 mice and are isolated on ...

Laminectomy and Spinal Cord Window Implantation in the Mouse

Farede Laminektomi ve Omurilik Penceresi İmplantasyonu

This protocol describes a method for spinal cord laminectomy and glass window implantation for in vivo imaging of the mouse spinal cord. An integrated ...

Identifying Cell Surface Markers of Primary Neural Stem and Progenitor Cells by Metabolic Labeling of Sialoglycan

Primer Nöral Kök ve Progenitor Hücrelerinin Hücre Yüzey Belirteçlerinin Sialoglycan'ın Metabolik Etiketlemesi ile Belirlenmesi

Neural stem and progenitor cells (NSPCs) are the cellular basis for the complex structures and functions of the brain. They are located in specialized ...

Direct Injection of a Lentiviral Vector Highlights Multiple Motor Pathways in the Rat Spinal Cord

Birden fazla Motor yolları sıçan Spinal Kord Lentiviral bir vektör direkt enjeksiyon vurgulamaktadır

Introducing proteins of interest into cells in the nervous system is challenging due to innate biological barriers that limit access to most molecules. ...

Conversion of Human Induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs) into Functional Spinal and Cranial Motor Neurons Using PiggyBac Vectors

Conversion of Human Induced Pluripotent Stem Cells iPSCs into Functional Spinal and Cranial Motor Neurons Using PiggyBac Vectors

Insan kaynaklı pluripotent kök hücrelerinin (iPSCs), PiggyBac vektörler kullanarak fonksiyonel spinal ve kranial motor nöronlara dönüşümü

We describe here a method to obtain functional spinal and cranial motor neurons from human induced pluripotent stem cells (iPSCs). Direct conversion into ...