Name: imaging analysis of neuron to glia interaction in microfluidic culture platform (mcp)-based neuronal axon and glia co-culture system
Uploaded: 2012-10-14T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Imaging Analysis of Neuron to Glia Interaction in Microfluidic Culture Platform MCP-based Neuronal Axon and Glia Co-culture System at JoVE.com

ברצוננו להודות לד&quot;ר ג&#39;פרי רוטשטיין למתן עכברי BAC GLT1 eGFP וGLT1 נוגדנים; טאפטס מרכז למדעי מוח מחקר (NIH P30 NS047243; PI, רוב ג&#39;קסון) לאספקת מתקני גרעין יקרים; סגל גיוס מענק חדש (NIH P30 5P30NS069254-02 , PI, פיל היידון) בטאפטס Neuroscience מחלקה.

1. אסיפה של לשכת תרבות Microfluidic (MCP) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> MCP (1 איור) הם תאים פתוחים המיועדים לתרבויות מחולקות לסוגים שונים של תאים 4. זה בדרך כלל יש שני תאים המחוברים באמצעות הערוצים המרכזיים (3 מיקרומטר בקוטר). הרכבה של MCP עם מנות ?...

     

<ol>
	<li>Stevens, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuron-astrocyte+signaling+in+the+development+and+plasticity+of+neural+circuits.">Neuron-astrocyte signaling in the development and plasticity of neural circuits.</a> Neuro-Signals. 16, 278-288 (2008).</li><li>Paixao, S., Klein, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuron-astrocyte+communication+and+synaptic+plasticity.">Neuron-astrocyte communication and synaptic plasticity.</a> Current opinion in neurobiology. 20, 466-473 (2010).</li><li>Fields, R. D., Stevens-Graham, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+insights+into+neuron-glia+communication.">New insights into neuron-glia communication.</a> Science. 298, 556-562 (2002).</li><li>Park, J. W., Vahidi, B., Taylor, A. M., Rhee, S. W., Jeon, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+culture+platform+for+neuroscience+research.">Microfluidic culture platform for neuroscience research.</a> Nature. 1, 2128-2136 (2006).</li><li>Wang, C. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+neuromuscular+synapse+development+by+glial+cell+line-derived+neurotrophic+factor+and+neurturin.">Regulation of neuromuscular synapse development by glial cell line-derived neurotrophic factor and neurturin.</a> The Journal of biological chemistry. 277, 10614-10625 (2002).</li><li>Yang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Presynaptic+regulation+of+astroglial+excitatory+neurotransmitter+transporter+GLT1.">Presynaptic regulation of astroglial excitatory neurotransmitter transporter GLT1.</a> Neuron. 61, 880-894 (2009).</li><li>Regan, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variations+in+promoter+activity+reveal+a+differential+expression+and+physiology+of+glutamate+transporters+by+glia+in+the+developing+and+mature+CNS.">Variations in promoter activity reveal a differential expression and physiology of glutamate transporters by glia in the developing and mature CNS.</a> The Journal of neuroscience. 27, 6607-6619 (2007).</li><li>Swanson, R. 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+regulation+of+glutamate+transporter+subtype+expression+in+astrocytes.">Neuronal regulation of glutamate transporter subtype expression in astrocytes.</a> The Journal of neuroscience. 17, 932-940 (1997).</li><li>Schlag, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+the+glial+Na+-dependent+glutamate+transporters+by+cyclic+AMP+analogs+and+neurons.">Regulation of the glial Na+-dependent glutamate transporters by cyclic AMP analogs and neurons.</a> Molecular pharmacology. 53, 355-369 (1998).</li><li>Ponomarev, E. D., Novikova, M., Maresz, K., Shriver, L. P., Dittel, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+culture+system+that+supports+adult+microglial+cell+proliferation+and+maintenance+in+the+resting+state.">Development of a culture system that supports adult microglial cell proliferation and maintenance in the resting state.</a> Journal of immunological. 300, 32-46 (2005).</li><li>Espinosa-Jeffrey, A., Wakeman, D. R., Kim, S. U., Snyder, E. Y., de Vellis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culture+system+for+rodent+and+human+oligodendrocyte+specification,+lineage+progression,+and+maturation.">Culture system for rodent and human oligodendrocyte specification, lineage progression, and maturation.</a> Current protocols in stem cell biology. Chapter 2, (2009).</li><li>Barres, B. 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+mystery+and+magic+of+glia:+a+perspective+on+their+roles+in+health+and+disease.">The mystery and magic of glia: a perspective on their roles in health and disease.</a> Neuron. 60, 430-440 (2008).</li><li>Debanne, D., Rama, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocytes+shape+axonal+signaling.">Astrocytes shape axonal signaling.</a> Science signaling. 4, pe11 (2011).</li></ol>

האסטרוציטים מערכת שיתוף תרבות נוירון מבוסס MCP ומאפשר נתיחה של נוירון המפורט למסלולי astroglia איתות שהיא מאפשרת רק את האקסונים עוברים בערוצים המרכזיים ואינטראקציה עם תאי astroglial. מערכת זו שיתוף התרבות ניתן להגדיר בנוחות עם נוירון הקונבנציונלי ונהלי התרבות astrocyte. אנחנו גם ...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> סרום שור עוברי </td><td> Hyclone </td><td> SH30070.03 </td><td> לציפוי נוירון לנוירון בינוני cutlure </td></tr><tr><td> סרום שור עוברי </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> F4135 </td><td> למדיום התרבות astrocyte </td></tr><tr><td> גורם עצבי נובע גליה </td><td> מו&quot;פ מערכות </td><td> 212-GD </td><td> החל 10-20 ng / ml לצד עצב של קאמרי </td></tr><tr><td> Dulbecco modified נשר בינוני גלוקוז גבוה </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> 11995 </td><td></td></tr><tr><td> מסננת תא 70 מ&quot;מ </td><td> BD פלקון </td><td> 352350 </td><td></td></tr><tr><td> צלחת תחתית זכוכית סטרילית </td><td> מאטק תאגיד </td><td></td><td></td></tr><tr><td> פלטפורמות התרבות microfluidic </td><td> Xona מיקרופלואידיקה LLC </td><td> SND150 </td><td></td></tr><tr><td> 6 בארות של צלחת התרבות </td&gt; <td> Cellstar </td><td> 657 160 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> מדיום תרבות Neuron <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בינוני Neurobasal </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 2% B27 תוסף Neurobasal </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גלוטמט 2 מ&quot;מ על ידי הוספת 1% 100x GlutaMAX </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 1% פניצילין-streptomysin </li></ul></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> מדיום תרבות נוירון לתא ציפוי <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בינוני Neurobasal </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 2% B27 תוסף Neurobasal </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גלוטמט 2 מ&quot;מ על ידי הוספת 1% 100x GlutaMAX </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 1% פניצילין-streptomysin </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 5% בסרום שור עוברי SH30070.03 </li></ul></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> מדיום התרבות astrocyte <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Dulbecco modified eaרמת סוכר גבוה בינונית gle </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 10% עוברי שור בסרום F4135 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 1% פניצילין-streptomysin </li></ul></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> לוח 1. חומרים בשימוש במערכת גליה שיתוף תרבות האקסון microfluidic התרבות מבוססת פלטפורמה והעצבית. </td></tr></tbody></table>

imaging analysis of neuron to glia interaction in microfluidic culture platform (mcp)-based neuronal axon and glia co-culture system

נוירון הנכון לאינטראקצית גליה הוא קריטי לתפקוד פיסיולוגי של מערכת העצבים המרכזית (CNS). תקשורת דו כיוונית זו מתווכת על ידי מתוחכמת מסלולי איתות ספציפיים בין תא העצב ו1,2 גליה. זיהוי ואפיון של מסלולי האיתות הללו חיוניים להבנה של איך נוירון לפיזיולוגית CNS צורות אינטראקצית גליה. בעבר, תרבויות נוירון וגליה המעורבות כבר נוצל באופן נרחב לבדיקה ואפיון מסלולי איתות בין תא העצב וגליה. מה למד מהכנות ואחרות אלה בכלי vivo, לעומת זאת, הציע כי איתות הדדית בין תא עצב וגליה שאירעה לעתים קרובות בתאים ספציפיים בתוך הנוירונים (כלומר, אקסון, דנדריט, או סומא) 3. זה עושה את זה חשוב לפתח מערכת תרבות חדשה המאפשרת פרדה של תאים עצביים ובמיוחד בוחן את האינטראקציה בין גליה ונוירואקסונים / דנדריטים nal. בנוסף, מערכת התרבות המעורבת הקונבנציונלית אינה מסוגלת להבדיל את הגורמים המסיסים ואותות קשר ישירים בין קרום תא העצב וגליה. יתר על כן, הכמות הגדולה של תאי עצב ותאי גליה במערכת הקונבנציונלית שיתוף התרבות חסרת רזולוצית הצורך לקיים אינטראקציה בין האקסון אחת ותא גליה. במחקר זה, אנו מתארים מערכת גליה שיתוף תרבות האקסון רומן ועם השימוש בפלטפורמת תרבות microfluidic (MCP). במערכת זו שיתוף התרבות, נוירונים ותאי גלייה מתורבתים בשני חדרים נפרדים המחוברים באמצעות ערוצים מרכזיים מרובים. במצע תרבות microfluidic זה, רק תהליכים עצביים (בעיקר אקסונים) יכולים להיכנס לצד גליה בערוצים המרכזיים. בשילוב עם תיוג חלבון פלואורסצנטי חזק, מערכת זו מאפשרת חקירה ישירה של מסלולי איתות בין אינטראקציות axonal / הדנדריטים וגליה, כגוןרגולציה של האקסון בתיווך בתעתיק גליה סחר, גליה בתיווך הקולטן במסופים עצביים, וצמיחת האקסון גליה בתיווך. הקוטר הצר של החדר גם אוסר באופן משמעותי את הזרימה הבינונית נוירון המועשר לתא גלייה, בהנחיית חיטוט אינטראקצית קרום החלבון הישיר בין האקסונים / דנדריטים ומשטחי גליה.

ניתוח זמן לשגות הדמיה של הפעלת אמרגן האקסון המושרה GLT1 בהאסטרוציטים מערכת astrocyte שיתוף תרבות נוירון והמחולק מאפשר רק את התהליכים העצביים, בעיקר אקסונים, באופן סלקטיבי אינטראקציה עם האסטרוציטים. בעקבות ההקמה המוצלחת של האקסון ו( או ת...

Watch this Scientific Journal Video about Imaging Analysis of Neuron to Glia Interaction in Microfluidic Culture Platform MCP-based Neuronal Axon and Glia Co-culture System at JoVE.com

Imaging Analysis of Neuron to Glia Interaction in Microfluidic Culture Platform MCP-based Neuronal Axon and Glia Co-culture System

מחקר זה מתאר את ההליכים של הקמת אקסון עצבי רומן ופלטפורמה (אסטרו) גליה שיתוף תרבות. במערכת זו שיתוף התרבות, מניפולציה של אינטראקציה ישירה בין האקסון יחיד (ותאי גלייה יחידים) הופכת להיות ריאלית, המאפשרת ניתוח מכניסטית של נוירון ההדדי לאיתות גליה.

ניתוח הדמיה של תא עצב לאינטראקצית גליה בפלטפורמת תרבות Microfluidic (MCP)-מבוסס אקסון העצבי ומערכת גליה שיתוף תרבות

Proper  neuron to glia interaction is critical to physiological function of the central  nervous system (CNS). This bidirectional communication is ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Imaging Analysis of Neuron to Glia Interaction in Microfluidic Culture Platform (MCP)-based Neuronal Axon and Glia Co-culture System

Bilaminar Co-culture of Primary Rat Cortical Neurons and Glia

Bilaminar משותף התרבות של נוירונים בקליפת המוח עכברוש ראשי גליה

This video will guide you through the process of culturing rat cortical neurons in the presence of a glial feeder layer, a system known as a bilaminar or ...

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

ניתוח של פיתוח שיניים נבט עצבוב שימוש בהתקני Microfluidic משותף התרבות

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

Utilizing Combined Methodologies to Define the Role of Plasma Membrane Delivery During Axon Branching and Neuronal Morphogenesis

ניצול מתודולוגיות משולב להגדיר את התפקיד של משלוח ממברנה פלזמה במהלך אקסון מסעף ו העצבית המורפוגנזה

During neural development, growing axons extend to multiple synaptic partners by elaborating axonal branches. Axon branching is promoted by extracellular ...

The Indirect Neuron-astrocyte Coculture Assay: An In Vitro Set-up for the Detailed Investigation of Neuron-glia Interactions

The Indirect Neuron-astrocyte Coculture Assay: An In Vitro Set-up for the Detailed Investigation of Neuron-glia Interactions

את assay Coculture Neuron-astrocyte העקיפה: An<em&gt; במבחנה</em&gt; הגדרה לחקירה המפורטת של נוירון, גליה אינטראקציות

Proper neuronal development and function is the prerequisite of the developing and the adult brain. However, the mechanisms underlying the highly ...

M&#252;ller Glia Cell Activation in a Laser-induced Retinal Degeneration and Regeneration Model in Zebrafish

עכשיו, דונלד מילר הפעלת תא לייזר המושרה ניוון הרשתית, התחדשות מודל בדג זברה

A fascinating difference between teleost and mammals is the lifelong potential of the teleost retina for retinal neurogenesis and regeneration after ...

Axonal Transport of Organelles in Motor Neuron Cultures using Microfluidic Chambers System

הובלה אקונלית של אורגלות בתרביות תאי עצב מוטוריים באמצעות מערכת צ'יימברס מיקרופלואידיג

Motor neurons (MNs) are highly polarized cells with very long axons. Axonal transport is a crucial mechanism for MN health, contributing to neuronal ...

Isolation and Culture of Primary Neurons and Glia from Adult Rat Urinary Bladder

בידוד ותרבות של נוירונים ראשוניים גליה משלפוחית השתן של חולדה בוגרת

The lower urinary tract has two main functions, namely, periodic urine storage and micturition; these functions are mediated through central and ...

Targeted Neuronal Injury for the Non-Invasive Disconnection of Brain Circuitry

פגיעה עצבית ממוקדת לניתוק לא פולשני של מעגלי מוח

Surgical intervention can be quite effective for treating certain types of medically intractable neurological diseases. This approach is particularly ...

Dissection and Isolation of Murine Glia from Multiple Central Nervous System Regions

דיסקציה ובידוד של מורין גליה ממספר אזורים במערכת העצבים המרכזית

The methods presented here demonstrate laboratory procedures for the dissection of four different regions of the central nervous system (CNS) from murine ...

A Cell Culture Model for Studying the Role of Neuron-Glia Interactions in Ischemia

מודל תרבות תא לחקר התפקיד של אינטראקציות נוירון-גליה באיסכמיה

Ischemic stroke is a clinical condition characterized by hypoperfusion of brain tissue, leading to oxygen and glucose deprivation, and the consequent ...