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
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我々は、BAC GLT1たeGFPマウスとGLT1抗体を提供するための博士ジェフリー·ロススタインに感謝したいと思います。貴重なコア機能を提供するため、脳科学研究のためのタフツセンター（PI、ロブ·ジャクソンNIH P30 NS047243）;新教員採用助成金（NIH P30 5P30NS069254-02 ;タフツ神経科学部門のPI、フィル·ヘイドン）。

1。マイクロ流体培養チャンバー（MCP）の組立<ol><li> MCP（ 図1）はセル4の異なる種類の区画文化のために設計されたオープン室である。これは、典型的には、中央のチャネル（直径3μm）を介して接続されている2つの区画を持っています。ガラス底皿とMCPの組み立ては、文化やその後の画像解析を準備するために必要です。 </li><li>まず、オルニチン（Sigma-Aldrich社、1 mg / ...

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	<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. 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MCPベースのニューロンとアストロサイトの共培養系は、軸索のみが中央のチャンネルを通過できるようにし、星状膠細胞と相互作用することにより、星状膠細胞シグナル伝達経路の詳細な神経細胞の解剖を可能にします。この共培養系は、便利な、従来のニューロンとアストロサイトの培養の手順で設定することができます。我々はまた、アストロサイトにおける軸索依存GLT1プロモーター?...

<table border="1"><tbody><tr><td>ウシ胎仔血清</td><td> Hyclone社</td><td> SH30070.03 </td><td>ニューロンcutlure媒体のニューロンをメッキする</td></tr><tr><td>ウシ胎仔血清</td><td>シグマアルドリッチ</td><td> F4135 </td><td>アストロ培地の</td></tr><tr><td>グリア細胞由来神経因子</td><td> R＆Dシステム</td><td> 212-GD </td><td>チャンバーのニューロン側に10から20 ng / mLを適用</td></tr><tr><td>ダルベッコ改変イーグル培地高グルコース</td><td>シグマアルドリッチ</td><td> 11995 </td><td></td></tr><tr><td> 70ミリメートルのセルストレーナー</td><td> BDファルコン</td><td> 352350 </td><td></td></tr><tr><td>無菌のガラスボトムディッシュ</td><td>マテック株式会社</td><td></td><td></td></tr><tr><td>マイクロ流体文化プラットフォーム</td><td>ゾナマイクロフルイディクスLLC </td><td> SND150 </td><td></td></tr><tr><td>培養プレートの6ウェル</TD&gt; <td> Cellstar </td><td> 657 160 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> ニューロン培養培地 <ul><li> Neurobasal培地</li><li> 2パーセントB27 Neurobasalサプリメント</li><li> 100xのグルタマックス1％を追加することにより、2 mMのグルタミン酸</li><li> 1％ペニシリン - streptomysin </li></ul></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> めっきセルのためのニューロン培養培地 <ul><li> Neurobasal培地</li><li> 2パーセントB27 Neurobasalサプリメント</li><li> 100xのグルタマックス1％を追加することにより、2 mMのグルタミン酸</li><li> 1％ペニシリン - streptomysin </li><li> 5％ウシ胎児血清SH30070.03 </li></ul></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> アストロ培地 <ul><li>ダルベッコ改変EAGLE高グルコース培地</li><li> 10％ウシ胎児血清F4135 </li><li> 1％ペニシリン - streptomysin </li></ul></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 表1マイクロ流体文化プラットフォームベースの神経軸索とグリア共培養系で使用される材料。 </td></tr></tbody></table>

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

グリア相互作用への適切なニューロンは、中枢神経系（CNS）の生理機能に重要である。この双方向通信は高度にニューロンとグリア1,2の間の特定のシグナル伝達経路によって媒介される。これらのシグナル伝達経路の同定および特徴は、グリア相互作用の形中枢神経生理学にどのニューロンの理解に不可欠である。以前は、ニューロンとグリア細胞混合培養が広くニューロンとグリア細胞間のシグナル伝達経路をテストおよび特性評価に利用されてきた。我々 は 、in vivo のツールで 、これらの製剤と他から学んだことは、しかし、ニューロンとグリア細胞間の相互シグナリングがしばしばニューロン（ すなわち 、軸索、樹状突起、またはソーマ）3内の特定の区画で発生したことを示唆している。これは、重要な神経区画の分離を可能にする新しい培養システムを開発することができ、具体的にはグリア細胞と神経の間の相互作用を調べNAL軸索/樹状突起。加えて、従来の混合培養系は、可溶性因子とニューロンとグリア細胞間の直接メンブレン接点信号を区別することができるではありません。さらに、従来の共培養系におけるニューロンとグリア細胞の大量は、単一の軸索とグリア細胞間の相互作用を観察するために必要な決議を欠いている。 そこで本研究では、マイクロ流体文化プラットフォーム（MCP）を用いた新規軸索とグリア共培養系を記述します。この共培養系では、神経細胞とグリア細胞は、複数の中央のチャネルで接続されている2つの別々の室で培養される。このマイクロ流体文化のプラットフォームでは、唯一の神経プロセス（特に軸索）は、中央のチャネルを介してグリア側を入力することができます。強力な蛍光タンパク質の標識との組み合わせでは、このシステムはそのような、軸索/樹状細胞およびグリア相互作用の間のシグナル伝達経路を直接検査することができます神経端末におけるグリア、グリア媒介受容体の輸送、およびグリア媒介軸索成長のs軸索を介した転写調節。チャンバーの狭い直径も大きく軸索/樹状突起とグリアの表面との間の直接の膜タンパク質相互作用のプロービングを容易にして、グリアチャンバー内にニューロンに富んだ媒体の流れを禁止しています。

アストロサイトにおける軸索誘導のGLT1プロモーター活性化のタイムラプスイメージング解析コンパートメントニューロンとアストロサイトの共培養システムは、特に唯一の神経突起、軸索は、選択的にアストロサイトと対話することができます。組み立てMCPにおける軸索と星状膠細胞（または他のグリア細胞）の共培養の成功確立に続いて、軸索·グリア相互作用の異なる...

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

この研究では、神経細胞の軸索と小説（ASTRO）グリア共培養プラットフォームをセットアップする手順について説明します。この共培養系では、単一の軸索（と単一神経膠細胞）との間の直接的な相互作用の操作は、グリアシグナリング相互ニューロンのメカニズム解析を可能にすることが可能となる。

マイクロ流体文化·プラットフォーム（MCP）ベースの神経軸索とグリア共培養系におけるグリア相互作用へのニューロンのイメージング解析

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

初代ラット皮質ニューロンとグリアのBilaminarの共培養

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 ...

神経科学

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

マイクロ流体共培養装置の使用歯胚神経支配の開発の分析

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

軸索分岐と神経形態形成中に形質膜配信の役割を定義するために組み合わせる方法論を活用

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

間接ニューロン、星状細胞共培養アッセイ：<em&gt;インビトロ</em&gt;ニューロングリアの相互作用の詳細な調査のためのセットアップ

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

ゼブラフィッシュの再生モデルと網膜変性のレーザー誘起のミュラー グリア細胞の活性化

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

マイクロ流体室システムを用いた運動ニューロン培養におけるオルガネラの軸索輸送

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

成人ラット尿膀胱からの一次ニューロンとグリアの分離と培養

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

脳回路の非侵襲的切断に対する標的ニューロン損傷

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

複数の中枢神経系領域からのマウスグリアの解剖と分離

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

虚血におけるニューロングリア相互作用の役割を研究するための細胞培養モデル

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