Name: time-lapse imaging of neuroblast migration in acute slices of the adult mouse forebrain
Uploaded: 2012-09-12T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Time-lapse Imaging of Neuroblast Migration in Acute Slices of the Adult Mouse Forebrain at JoVE.com

Ce travail a été soutenu par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) subvention pour ASJK a été partiellement financé par une bourse de l&#39;Université Laval. AS est le titulaire d&#39;une chaire de recherche du Canada en neurogenèse postnatale.

<html> 1. L&#39;étiquetage des précurseurs neuronaux Neuroblastes peut être visualisé en utilisant des souris transgéniques qui expriment de manière sélective des protéines fluorescentes en neuroblastes (ie, DCX-GFP, GAD67-GFP), par injection stéréotaxique particules virales codant pour des protéines fluorescentes dans la SVZ ou RMS, ou par greffage de précurseurs neuronales de souris marqueurs (à savoir , DCX-GFP, GAD67-GFP) dans la SVZ de souris de type sauvage....

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	<li>Kriegstein, A., 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=The+glial+nature+of+embryonic+and+adult+neural+stem+cells.">The glial nature of embryonic and adult neural stem cells.</a> Annu. Rev. Neurosci. 32, 149-184 (2009).</li><li>Kaneko, N. <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+clear+the+path+of+astrocytic+processes+for+their+rapid+migration+in+the+adult+brain.">New neurons clear the path of astrocytic processes for their rapid migration in the adult brain.</a> Neuron. 67, 213-223 (2010).</li><li>Lois, C., 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=Long-distance+neuronal+migration+in+the+adult+mammalian+brain.">Long-distance neuronal migration in the adult mammalian brain.</a> Science. 264, 1145-1148 (1994).</li><li>Snapyan, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vasculature+guides+migrating+neuronal+precursors+in+the+adult+mammalian+forebrain+via+brain-derived+neurotrophic+factor+signaling.">Vasculature guides migrating neuronal precursors in the adult mammalian forebrain via brain-derived neurotrophic factor signaling.</a> J. Neurosci. 29, 4172-4188 (2009).</li><li>Whitman, M. C., Fan, W., Rela, L., Rodriguez-Gil, D. J., Greer, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood+vessels+form+a+migratory+scaffold+in+the+rostral+migratory+stream.">Blood vessels form a migratory scaffold in the rostral migratory stream.</a> J. Comp. Neurol. 516, 94-104 (2009).</li><li>Lledo, P. M., Saghatelyan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrating+new+neurons+into+the+adult+olfactory+bulb:+joining+the+network,+life-death+decisions,+and+the+effects+of+sensory+experience.">Integrating new neurons into the adult olfactory bulb: joining the network, life-death decisions, and the effects of sensory experience.</a> Trends Neurosci. 28, 248-254 (2005).</li><li>Bolteus, A. J., Bordey, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GABA+release+and+uptake+regulate+neuronal+precursor+migration+in+the+postnatal+subventricular+zone.">GABA release and uptake regulate neuronal precursor migration in the postnatal subventricular zone.</a> J. Neurosci. 24, 7623-7631 (2004).</li><li>Martini, F. J., Valdeolmillos, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Actomyosin+contraction+at+the+cell+rear+drives+nuclear+translocation+in+migrating+cortical+interneurons.">Actomyosin contraction at the cell rear drives nuclear translocation in migrating cortical interneurons.</a> J. Neurosci. 30, 8660-8670 (2010).</li><li>Murase, S., Horwitz, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deleted+in+colorectal+carcinoma+and+differentially+expressed+integrins+mediate+the+directional+migration+of+neural+precursors+in+the+rostral+migratory+stream.">Deleted in colorectal carcinoma and differentially expressed integrins mediate the directional migration of neural precursors in the rostral migratory stream.</a> J. Neurosci. 22, 3568-3579 (2002).</li><li>Wilcock, A. C., Swedlow, J. R., Storey, K. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitotic+spindle+orientation+distinguishes+stem+cell+and+terminal+modes+of+neuron+production+in+the+early+spinal+cord.">Mitotic spindle orientation distinguishes stem cell and terminal modes of neuron production in the early spinal cord.</a> Development. 134, 1943-1954 (2007).</li><li>Ono, M., Yanagawa, Y., Koyano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GABAergic+neurons+in+inferior+colliculus+of+the+GAD67-GFP+knock-in+mouse:+electrophysiological+and+morphological+properties.">GABAergic neurons in inferior colliculus of the GAD67-GFP knock-in mouse: electrophysiological and morphological properties.</a> Neurosci. Res. 51, 475-492 (2005).</li><li>Bozoyan, L., Khlghatyan, J., Saghatelyan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocytes+Control+the+Development+of+the+Migration-Promoting+Vasculature+Scaffold+in+the+Postnatal+Brain+via+VEGF+Signaling.">Astrocytes Control the Development of the Migration-Promoting Vasculature Scaffold in the Postnatal Brain via VEGF Signaling.</a> J. Neurosci. 32, 1687-1704 (2012).</li><li>Bovetti, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood+vessels+form+a+scaffold+for+neuroblast+migration+in+the+adult+olfactory+bulb.">Blood vessels form a scaffold for neuroblast migration in the adult olfactory bulb.</a> J. Neurosci. 27, 5976-5980 (2007).</li><li>Platel, J. C., Heintz, T., Young, S., Gordon, V., Bordey, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tonic+activation+of+GLUK5+kainate+receptors+decreases+neuroblast+migration+in+whole-mounts+of+the+subventricular+zone.">Tonic activation of GLUK5 kainate receptors decreases neuroblast migration in whole-mounts of the subventricular zone.</a> J. Physiol. 586, 3783-3793 (2008).</li><li>Nam, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+features+of+postnatal+subventricular+zone+cell+motility:+a+two-photon+time-lapse+study.">Dynamic features of postnatal subventricular zone cell motility: a two-photon time-lapse study.</a> J. Comp. Neurol. 505, 190-208 (2007).</li><li>Kim, Y., Comte, I., Szabo, G., Hockberger, P., Szele, F. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+mouse+subventricular+zone+stem+and+progenitor+cells+are+sessile+and+epidermal+growth+factor+receptor+negatively+regulates+neuroblast+migration.">Adult mouse subventricular zone stem and progenitor cells are sessile and epidermal growth factor receptor negatively regulates neuroblast migration.</a> PLoS One. 4, e8122 (2009).</li><li>Bortone, D., Polleux, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=KCC2+expression+promotes+the+termination+of+cortical+interneuron+migration+in+a+voltage-sensitive+calcium-dependent+manner.">KCC2 expression promotes the termination of cortical interneuron migration in a voltage-sensitive calcium-dependent manner.</a> Neuron. 62, 53-71 (2009).</li><li>Comte, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Galectin-3+maintains+cell+motility+from+the+subventricular+zone+to+the+olfactory+bulb.">Galectin-3 maintains cell motility from the subventricular zone to the olfactory bulb.</a> J. Cell Sci. 124, 2438-2447 (2011).</li></ol>

Le ciblage correct des précurseurs neuronaux pour les régions du cerveau appropriés est un processus fondamental qui sous-tend l&#39;ensemble et le bon fonctionnement des circuits neuronaux. La grande majorité des cellules migrent pendant le développement embryonnaire et dans le cerveau postnatal seulement dans quelques régions, comme l&#39;OB, le gyrus denté et le cervelet, le déplacement neuronale a toujours lieu. Les mécanismes orchestrant la migration des cellules dans le cerveau postnatal reste cependant m...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td></tr><tr><td> Saccharose </td><td> Sigma </td><td> S9378 </td></tr><tr><td> Glucose (ACSF) </td><td> EMD </td><td> DX0145-3 </td></tr><tr><td> NaCl </td><td> Sigma </td><td> S9625 </td></tr><tr><td> KCI </td><td> Sigma </td><td> P9541 </td></tr><tr><td> MgCl2 x6H 2 O </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> M2670 </td></tr><tr><td> NaHCO 3 </td><td> Sigma </td><td> S5761 </td></tr><tr><td> NaH 2 PO 4 xH 2 O </td><td> EMD </td><td> SX0710-1 </td></tr><tr><td> CaCl 2 x2H 2 O </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> C3881 </td></tr><tr><td> Dextran TexasRed </td><td> Invitrogen </td><td> D1864 </td></tr><tr><td> Dextran CascaDeblue </td><td> Invitrogen </td><td> D1976 </td></tr><tr><td> Glucose (solution 40X) </td><td> Sigma </td><td> G8769 </td></tr><tr><td> Pyruvat de sodium </td><td> Gibco </td><td> 11360-070 </td></tr><tr><td> HEPES </td><td> Sigma </td><td> H3375 </td></tr><tr><td> HBSS </td><td> Gibco </td><td> 14170-112 </td></tr><tr><td> DNase I </td><td> Sigma </td><td> D-5025 </td></tr><tr><td> Trypsine-EDTA </td><td> Gibco </td><td> 25300-054 </td></tr><tr><td> Milieu Neurobasal </td><td> Gibco </td><td> 21103-049 </td></tr><tr><td> BSA </td><td> EMD </td><td> 2930 </td></tr><tr><td> Pen / Strep </td><td> Life Technologies </td><td> 15140-122 </td></tr><tr><td> La kétamine / xylazine </td><td> CDMV </td><td> 5230 </td></tr><tr><td> Pipette Pasteur </td><td> VWR </td><td> 14672-380 </td></tr><tr><td> 15 ml tube conique </td><td&gt; Sarstedt </td><td> 62.553.205 </td></tr><tr><td> 50 ml tube conique </td><td> Sarstedt </td><td> 62.547.205 </td></tr><tr><td> Capillaires en verre (injection stéréotaxique) </td><td> WPI </td><td> 4878 </td></tr><tr><td> Pétrole </td><td> EMD </td><td> PX0045-3 </td></tr><tr><td> Proviodine </td><td> Rougier </td><td> 65655-1370 </td></tr><tr><td> Suturer </td><td> Stoelting </td><td> 50487 </td></tr><tr><td> Anafen </td><td> CDMV </td><td> 11508 </td></tr><tr><td> Seringue de 20 cc </td><td> VWR </td><td> SS-20L2 </td></tr><tr><td> Une boîte de Pétri </td><td> VWR </td><td> 25384-094 </td></tr><tr><td> Gélose </td><td> Laboratoire Mat </td><td> AP-0108 </td></tr><tr><td> Colle </td><td> Permabond </td><td> 910 </td></tr><tr><td> 95% O 2/5% de CO 2 </td><td> Linde </td><td> 24068835 </td></tr><tr><td> Lame &lt;/ Td&gt; <td> WPI </td><td> 501901 </td></tr><tr><td> Filet de nylon </td><td> Warner Instruments </td><td> 64-0198 </td></tr><tr><td> Centrifuger </td><td> Eppendorf </td><td> 5702 000.019 </td></tr><tr><td> Pipette extracteur </td><td> Instrument Sutter </td><td> P-97 </td></tr><tr><td> Nanolitre injecteur </td><td> WPI </td><td> B203MC4 </td></tr><tr><td> Appareil d&#39;injection stéréotaxique </td><td> WPI </td><td> 502900 </td></tr><tr><td> Système de forage micro </td><td> WPI </td><td> 501819 </td></tr><tr><td> Vibratome </td><td> Thermo Scientific </td><td> 920110 </td></tr><tr><td> Grand champ microscope à fluorescence </td><td> Olympe </td><td> BX61WIF </td></tr><tr><td> Caméra CCD </td><td> Photométrie </td><td> CS-HQ2-D </td></tr><tr><td> Chambre d&#39;imagerie ultra-silencieux </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 64-1487 </td></tr><tr><td> PH-1Plate-forme Série de chauffage 20 </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 64-0284 </td></tr><tr><td> Système de chauffage </td><td> Warner Instruments </td><td> TC-344B </td></tr><tr><td> 40X objectif immersion dans l&#39;eau </td><td> Olympe </td><td> 1-UM587 </td></tr><tr><td> 10X objectif immersion dans l&#39;eau </td><td> Olympe </td><td> 1-UM583 </td></tr><tr><td> Lambda DG-4 </td><td> Sutter Instruments </td><td> DG-4/OF </td></tr><tr><td> MetaMorph logiciel </td><td> Molecular Devices </td><td> 40000 </td></tr><tr><td> Imaris logiciel </td><td> Bitplane </td><td> BPI-IM70-F1 </td></tr></tbody></table>

time-lapse imaging of neuroblast migration in acute slices of the adult mouse forebrain

Il existe un ensemble considérable de preuves indiquant que les nouveaux neurones fonctionnels sont constitutivement produite à partir d&#39;une piscine endogène des cellules souches neurales dans des zones restreintes du cerveau des mammifères adultes. Neuroblastes nés de la zone sous-ventriculaire (SVZ) migrent le long du courant de migration rostrale (RMS) vers leur destination finale dans le bulbe olfactif (OB) 1. Dans la RMS, neuroblastes migrent tangentiellement dans les chaînes entourées par des processus astrocytaires 2,3 à l&#39;aide des vaisseaux sanguins comme un support structurel et une source de facteurs moléculaires nécessaires à la migration 4,5. Dans l&#39;OB, les neuroblastes se détacher des chaînes et migrent radialement dans les différentes couches bulbaires où ils se différencient en interneurones et à s&#39;intégrer dans le réseau existant 1, 6. Dans ce manuscrit, nous décrivons la procédure de migration des cellules de suivi en tranches aiguës du cerveau des rongeurs. L&#39;utilisation des tranches aiguës permet à l&#39;assessment de la migration cellulaire dans le microenvironnement ressemblant à des conditions in vivo et dans les régions du cerveau qui sont difficiles d&#39;accès pour l&#39;imagerie in vivo. En outre, il évite état de culture autant que dans le cas des cultures organotypiques et de la cellule, qui peut éventuellement modifier les propriétés de migration des cellules. Précurseurs neuronaux en tranches aiguës peuvent être visualisés en utilisant l&#39;optique DIC ou des protéines fluorescentes. Étiquetage virale des précurseurs neuronaux dans la SVZ, la greffe neuroblastes de souris journaliste dans la SVZ de souris de type sauvage, et en utilisant des souris transgéniques qui expriment une protéine fluorescente dans les neuroblastes sont toutes des méthodes appropriées pour la visualisation des neuroblastes et après leur migration. La méthode plus tard, cependant, ne permet pas de cellules individuelles à suivre pendant de longues périodes de temps en raison de la forte densité de cellules marquées. On utilise un grand champ du microscope à fluorescence vertical équipé d&#39;une caméra CCD pour obtenir un intervalle d&#39;acquisition relativement rapide (une image toutes les 15 secondes ou 30) pour identifier de manière fiable les phases stationnaire et migrateurs. Une identification précise de la durée des phases stationnaires et migrateurs est cruciale pour l&#39;interprétation univoque des résultats. Nous avons également réalisé plusieurs acquisitions progressives z pour surveiller la migration des neuroblastes en 3D. Imagerie à grand champ fluorescente a été largement utilisé pour visualiser la migration neuronale 7-10. Ici, nous décrivons le protocole détaillé pour l&#39;étiquetage des neuroblastes, l&#39;exécution en temps réel de vidéo-imagerie de la migration des neuroblastes en tranches aiguës du cerveau antérieur de souris adulte, et l&#39;analyse de la migration cellulaire. Alors que le protocole décrit exemple la migration des neuroblastes dans le RMS adulte, elle peut également être utilisée pour suivre la migration des cellules embryonnaires dans le cerveau et le début postnatal.

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Time-lapse Imaging of Neuroblast Migration in Acute Slices of the Adult Mouse Forebrain

Nous décrivons un protocole en temps réel videoimaging de la migration neuronale dans le cerveau antérieur de la souris. La migration de viralement étiquetés ou greffés précurseurs neuronales a été enregistré en direct en utilisant des tranches aiguës imagerie à grand champ fluorescent avec un intervalle d&#39;acquisition relativement rapide pour étudier les différentes phases de la migration cellulaire, y compris les durées des phases stationnaire et la migration et la vitesse de migration.

Imagerie time-lapse de la migration des neuroblastes en tranches aiguës du cerveau antérieur souris adultes

There is a substantial body of evidence indicating that new functional neurons are constitutively generated from an endogenous pool of neural stem cells ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

An Organotypic Slice Assay for High-Resolution Time-Lapse Imaging of Neuronal Migration in the Postnatal Brain

Un test organotypique à haute résolution imagerie time-lapse de la migration neuronale dans le cerveau postnatal

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Recherche

Neurosciences

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In vivo postnatale électroporation et imagerie time-lapse de neuroblaste migrations dans Souris aiguë tranches du cerveau

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