Name: stereological estimation of dopaminergic neuron number in the mouse substantia nigra using the optical fractionator and standard microscopy equipment
Uploaded: 2017-09-01T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Stereological Estimation of Dopaminergic Neuron Number in the Mouse Substantia Nigra Using the Optical Fractionator and Standard Microscopy Equipment at JoVE.

המחברים מודים Keali רוהם, לואיזה Frieß של הייקה מנזל לסיוע טכני מומחה שלהם; כדי הלגה Brünner על הטיפול בבעלי חיים; וכדי Chistopher וורד ס הדור והפצה של התוסף רשת disector אופטי עבור התוכנה ImageJ.

כל הנחיות הבינלאומי, הלאומי, ו/או מוסדיים החלים על טיפוח ועל השימוש בבעלי חיים היו במעקב. הפרוטוקול שאושר על ידי רשויות מקומיות-Regierung פון Unterfranken, וירצבורג, גרמניה-
 1. אימונוהיסטוכימיה ועיבוד רקמה <ol><li>Euthanize עכברים עם CO 2 או אחרת אישרה שיטה.</li>
	<li>Perfuse 6 בן שבוע 12 C56Bl/6N עכבר?...

<ol>
	<li>Ip, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AAV1/2-induced+overexpression+of+A53T-alpha-synuclein+in+the+substantia+nigra+results+in+degeneration+of+the+nigrostriatal+system+with+Lewy-like+pathology+and+motor+impairment:+a+new+mouse+model+for+Parkinson's+disease.">AAV1/2-induced overexpression of A53T-alpha-synuclein in the substantia nigra results in degeneration of the nigrostriatal system with Lewy-like pathology and motor impairment: a new mouse model for Parkinson's disease.</a> Acta Neuropathol Commun. 5 (1), 11 (2017).</li><li>Ip, C. W., Beck, S. K., Volkmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lymphocytes+reduce+nigrostriatal+deficits+in+the+6-hydroxydopamine+mouse+model+of+Parkinson's+disease.">Lymphocytes reduce nigrostriatal deficits in the 6-hydroxydopamine mouse model of Parkinson's disease.</a> J Neural Transm (Vienna). 122 (12), 1633-1643 (2015).</li><li>West, M. J., Slomianka, L., Gundersen, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unbiased+stereological+estimation+of+the+total+number+of+neurons+in+thesubdivisions+of+the+rat+hippocampus+using+the+optical+fractionator.">Unbiased stereological estimation of the total number of neurons in thesubdivisions of the rat hippocampus using the optical fractionator.</a> Anat Rec. 231 (4), 482-497 (1991).</li><li>Schmitz, C., Hof, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design-based+stereology+in+neuroscience.">Design-based stereology in neuroscience.</a> Neuroscience. 130 (4), 813-831 (2005).</li><li>Tieu, 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+guide+to+neurotoxic+animal+models+of+Parkinson's+disease.">A guide to neurotoxic animal models of Parkinson's disease.</a> Cold Spring Harb Perspect Med. 1 (1), e009316 (2011).</li><li>Abercrombie, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+nuclear+population+from+microtome+sections.">Estimation of nuclear population from microtome sections.</a> Anat Rec. 94, 239-247 (1946).</li><li>Rose, R. D., Rohrlich, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Counting+sectioned+cells+via+mathematical+reconstruction.">Counting sectioned cells via mathematical reconstruction.</a> J Comp Neurol. 263 (3), 365-386 (1987).</li><li>Weibel, E. R., Gomez, D. 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+principle+for+counting+tissue+structures+on+random+sections.">A principle for counting tissue structures on random sections.</a> J Appl Physiol. 17, 343-348 (1962).</li><li>West, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design-based+stereological+methods+for+counting+neurons.">Design-based stereological methods for counting neurons.</a> Prog Brain Res. 135, 43-51 (2002).</li><li>Keuker, J. I., Vollmann-Honsdorf, G. K., Fuchs, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+use+the+optical+fractionator:+an+example+based+on+the+estimation+of+neurons+in+the+hippocampal+CA1+and+CA3+regions+of+tree+shrews.">How to use the optical fractionator: an example based on the estimation of neurons in the hippocampal CA1 and CA3 regions of tree shrews.</a> Brain Res Brain Res Protoc. 7 (3), 211-221 (2001).</li><li>Mouton, P. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+age+and+lipopolysaccharide+(LPS)-mediated+peripheral+inflammation+on+numbers+of+central+catecholaminergic+neurons.">The effects of age and lipopolysaccharide (LPS)-mediated peripheral inflammation on numbers of central catecholaminergic neurons.</a> Neurobiol Aging. 33 (2), e427-e436 (2012).</li><li>Barreto, G. E., Sun, X., Xu, L., Giffard, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocyte+proliferation+following+stroke+in+the+mouse+depends+on+distance+from+the+infarct.">Astrocyte proliferation following stroke in the mouse depends on distance from the infarct.</a> PLoS One. 6 (11), e27881 (2011).</li><li>Robinson, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microstructural+and+microglial+changes+after+repetitive+mild+traumatic+brain+injury+in+mice.">Microstructural and microglial changes after repetitive mild traumatic brain injury in mice.</a> J Neurosci Res. 95 (4), 1025-1035 (2017).</li><li>Paxinos, G., Franklin, 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> The mouse brain in stereotaxic coordinates. , (2001).</li><li>. Grid_Overlay.java Available from: <a target="_blank" href="https://imagej.nih.gov/ij/plugins/graphic-overlay.html">https://imagej.nih.gov/ij/plugins/graphic-overlay.html</a> (2010)</li><li>. cell_counter.jar Available from: <a target="_blank" href="https://imagej.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html">https://imagej.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html</a> (2010)</li><li>Baquet, Z. C., Williams, D., Brody, J., Smeyne, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+model-based+(2D)+and+design-based+(3D)+stereological+methods+for+estimating+cell+number+in+the+substantia+nigra+pars+compacta+(SNpc)+of+the+C57BL/6J+mouse.">A comparison of model-based (2D) and design-based (3D) stereological methods for estimating cell number in the substantia nigra pars compacta (SNpc) of the C57BL/6J mouse.</a> Neuroscience. 161 (4), 1082-1090 (2009).</li><li>Fu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+cytoarchitectonic+and+chemoarchitectonic+analysis+of+the+dopamine+cell+groups+in+the+substantia+nigra,+ventral+tegmental+area,+and+retrorubral+field+in+the+mouse.">A cytoarchitectonic and chemoarchitectonic analysis of the dopamine cell groups in the substantia nigra, ventral tegmental area, and retrorubral field in the mouse.</a> Brain Struct Funct. 217 (2), 591-612 (2012).</li><li>German, D. C., Manaye, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Midbrain+dopaminergic+neurons+(nuclei+A8,+A9,+and+A10):+three-dimensional+reconstruction+in+the+rat.">Midbrain dopaminergic neurons (nuclei A8, A9, and A10): three-dimensional reconstruction in the rat.</a> J Comp Neurol. 331 (3), 297-309 (1993).</li><li>Smeyne, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+the+Effects+of+MPTP+and+Paraquat+on+Dopaminergic+Neurons+and+Microglia+in+the+Substantia+Nigra+Pars+Compacta+of+C57BL/6+Mice.">Assessment of the Effects of MPTP and Paraquat on Dopaminergic Neurons and Microglia in the Substantia Nigra Pars Compacta of C57BL/6 Mice.</a> PLoS One. 11 (10), e0164094 (2016).</li></ol>

Stereology מתחיל עם עיבוד רקמות. חיתוך סדרתי של SN רקמה יש לבצע בזהירות כדי למנוע האובדן של מקטעים במהלך ניתוח stereological. בנוסף, הוא צעד חיוני כדי לסמן והזיז חצי אחד על מנת לבדל את הזכות מן השמאל SN בעת ביצוע stereology. הצבת לחור קטן בחלק העליון של גזע המוח להפיק את התוצאות הטובות ביותר במחקר הציג. יתר על כ...

כימות של מספר דופאמינרגיים הוא מרכזי במחקר פרקינסון קליניים כדי לקבוע את מידת הקשורים ניוון מוחיים בתוך הסובסטנציה ניגרה (SN)1,2. הערכת stereological מוטים ממספר תאים באזור של הריבית נחשבת4,3,5תקן הזהב.
לפני כניסתו של stereology מוטים, המספר של נוירונים בחלקים הוערך על-ידי מניפולציה תא שנספרו פרופילים לתיקון ההסתברויות משתנה כי נוירונים נכנס מראה במקטע. אחת השיטות הנפוצות ביותר היה התיקון של כימות ספירת מתוארת על ידי אברקרומבי6. שיטה זו ניסה לקחת בחשבון כי התאים ניתן לכמת יותר מפעם אחת אם נמצאו שברי באותו התא בסעיפים דק סמוכים. לכן, אברקרומבי, מחברים אחרים שנוצרו משוואות נדרש הנחות לגבי הצורה, הגודל והכיוון של תאים ספרתי7,8. עם זאת, בהנחות אלו היו בדרך כלל לא הבין והוביל לכן שגיאות שיטתית של התפצלות ממספר התא בפועל (קרי, הטיה). יתר על כן, הטיה לא יופחת ע י דגימה נוספות3.
עבור הערכת stereological של מספרי הטלפון הנייד באמצעות את fractionator אופטי, עקרונות מתמטיים חלות ישירות מעריכים את מספרי הטלפון הנייד ישירות באמצעי אחסון מוגדרים, תלת-ממדי. היתרון של שיטה זו הוא כי זה אינו כרוך הנחות לגבי הצורה, הגודל והכיוון של התאים התפקדות. לפיכך, מספרי הטלפון הנייד המשוער קרובים יותר ערכי אמת, להתקרב ככל גודל המדגם (קרי, לא משוחד)3. כי רבים לציית לכללים בעת שימוש stereology כדי לשמור את השיטה לא משוחד, פותחו מערכות מוכנות לשימוש מסחרי stereology (לסקירה, ראה שמיץ והוף, 20054). Stereology מתמחה במערכות ליישם מבוססי עיצוב stereological שיטות עם אפריורי שהוגדרו הגששים וערכות דגימה עבור הערכות stereological להוביל העצמאות צורה, גודל, התפוצה המרחבית, כיוון תאים להיות שנותחה4,9. עם זאת, מערכות stereology זמינים מסחרית יקרים; זה עלול להגביל יישום במחקר חדש.
מטרת מחקר זה הייתה לפתח טכניקה שמיש עבור הערכת stereological מבוסס על עיצוב של דופאמין תא ספירת העכבר SN, כשנוקטים בשיטה fractionator אופטי והשימוש בציוד מיקרוסקופ רגיל (קרי, אור מיקרוסקופ תוכנה מיקרוסקופ רגיל, ממונע x, y, z הבמה). בשביל זה, מוצג מדריך צעד אחר צעד על כיצד לעבד רקמת מוח העכבר וכיצד להעריך את מספרי הטלפון הנייד SN באמצעות מבוססי עיצוב stereology לא משוחדת. יתר על כן, תבניות עבור חישוב המספרים תא המשוער ואת המקדמים של שגיאה (CE) הינם מסופקים.
השיטה המתוארת כאן אינה מוגבלת לניתוח של SN, אך ניתן להתאים לשימוש באזורים שהוגדרו מבחינה אנטומית אחרים של המוח עכבר או חולדה. למשל, stereology מוטים שימש כדי להעריך את מספרי הטלפון הנייד עצביים בהיפוקמפוס10 , לוקוס coeruleus11. בנוסף, סוגי תאים שאינם הנוירונים, כגון האסטרוציטים12 ו מיקרוגלייה13, יכול להיות מוערך גם כן. לכן שיטה זו יכולה להיות שימושית למדענים מי מתכוון ליישם stereology מוטים במחקר שלהם אבל הם לא מוכנים להשקיע הרבה כסף כדי לרכוש מערכת stereology.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1019">
	<tbody>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Paxinos mouse atlas</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:467px;">The Mouse Brain George Paxinos Keith B.J.FranklinCopyright @2001 by Academic Press CD Rom designet &#38; created by Paul Halasz</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">brain matrix slicer mouse</td>
			<td style="width:217px;">Zivic Instruments&#160;</td>
			<td style="width:119px;">BSMAS 001-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">paraformaldehyde</td>
			<td style="width:217px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1040051000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">sucrose /D(+) Saccharose&#160;</td>
			<td style="width:217px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;">4621.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">isopentane</td>
			<td style="width:217px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;">3927.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">glycerol</td>
			<td style="width:217px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1040931000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ethanol</td>
			<td style="width:217px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">32205-1L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Name</td>
			<td style="width:217px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">phosphate buffered saline ingredients:</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">sodium chloride</td>
			<td style="width:217px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">31434-1KG-R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">potassium dihydrogen phosphate</td>
			<td style="width:217px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1048731000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">di-sodium hydrogen phosphate dihydrate</td>
			<td style="width:217px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1065801000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">potassium chloride</td>
			<td style="width:217px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1049360500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">normal goat serum</td>
			<td style="width:217px;">Dako</td>
			<td style="width:119px;">X0907</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">bovine serum albumin</td>
			<td style="width:217px;">Sigma&#160;</td>
			<td style="width:119px;">A4503-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Triton X-100</td>
			<td style="width:217px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">X100-100ml</td>
			<td>detergent</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">3,3-Diaminobenzidine-tetrahydrochlorid/DAB tablets 10mg pH 7.0</td>
			<td style="width:217px;">Kem En Tec</td>
			<td style="width:119px;">4170</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="26">
			<td height="26" style="height:26px;width:216px;">H2O2/ Hydrogen peroxide 30%</td>
			<td style="width:217px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;">1072090250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">avidin/biotin reagent</td>
			<td style="width:217px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">32050</td>
			<td>Standard Ultra Sensitive ABC Staining Kit, 1:100</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">rabbit anti mouse tyrosine hydroxylase antibody</td>
			<td style="width:217px;">abcam</td>
			<td style="width:119px;">Ab112</td>
			<td>1:1000</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">biotinylated goat-anti-rabbit IgG H+L</td>
			<td style="width:217px;">vector laboratories</td>
			<td style="width:119px;">BA-1000</td>
			<td>1:100</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">StereoInvestigator version 11.07</td>
			<td style="width:217px;">MBF</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">BX53 microscope</td>
			<td style="width:217px;">Olympus</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Visiview</td>
			<td style="width:217px;">Visitron Systems GmbH</td>
			<td style="width:119px;">3.3.0.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Axiophot2</td>
			<td style="width:217px;">Zeiss</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ImageJ software</td>
			<td style="width:217px;">NIH</td>
			<td style="width:119px;">Version 4.7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Tissue-TEK OCT</td>
			<td style="width:217px;">Sakura</td>
			<td style="width:119px;">4583</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">dry ice</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">grid overlay plugin</td>
			<td style="width:217px;">Wayne Rasband</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>https://imagej.nih.gov/ij/plugins/graphic-overlay.html</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">cell counter plugin</td>
			<td style="width:217px;">Kurt de Vos</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>https://imagej.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html).&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">optical disector macro</td>
			<td style="width:217px;">Christopher Ward</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">C57Bl/6N male mice</td>
			<td style="width:217px;">Charles River, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">SuperFrost Plus coated object slides</td>
			<td style="width:217px;">Langenbrinck, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">25G needle Microlance 3</td>
			<td style="width:217px;">BD&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">300400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">REGLO Analog Infusion pump</td>
			<td style="width:217px;">Ismatec</td>
			<td style="width:119px;">ISM 829</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">StereoInvestigator system</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:467px;">StereoInvestigator version 11.07</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">BX53 microscope</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:467px;">BX53 microscope</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">self-assorted stereology</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:467px;">Visiview</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Axiophot2</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:467px;">Axiophot2</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

stereological estimation of dopaminergic neuron number in the mouse substantia nigra using the optical fractionator and standard microscopy equipment

במחקר פרקינסון ניסויים פרה-קליניים, ניתוח של דרכי nigrostriatal, לרבות כימות של דופאמין אובדן נוירון בתוך הסובסטנציה ניגרה, חיוני. להעריך את מספר נוירון וכולינרגיים הכולל, לא משוחד stereology בשיטת fractionator אופטי הוא נחשב כיום תקן הזהב. בגלל התיאוריה מאחורי השיטה fractionator אופטי מורכבת, וגם בגלל stereology קשה להשגת ללא ציוד מיוחד, מספר מערכות זמינים מסחרית stereology מלאה הכוללים את התוכנה הדרושה קיימות גרידא תא לספור את הסיבות. מאז רכישת מלכודת stereology המקצועית אינה תמיד אפשרית, מסיבות רבות, דו ח זה מתאר שיטה עבור הערכת stereological של תאים עצביים דופאמין שנחשב שימוש בציוד מיקרוסקופ רגיל, כולל מיקרוסקופ אור, מוטורי בטבלת האובייקטים (x, y, z המטוס) עם תוכנת הדמיה, מחשב לצורך ניתוח. הסבר צעד אחר צעד כיצד לבצע כמת stereological בשיטת fractionator אופטי, ונשאר ניתנים הקבצים מחיישנים לחישוב משוער תא ספירת. כדי להעריך את הדיוק של שיטה זו, בוצעה השוואה לנתונים המתקבלים מנגנון stereology זמינים מסחרית. מספרי הטלפון הנייד דומות נמצאו באמצעות פרוטוקול זה המכשיר stereology, ובכך הממחיש את מידת הדיוק של פרוטוקול זה עבור stereology לא משוחדת.

באמצעות שיטת שהוצגו, המספר המשוער של תאנון + וכולינרגיים נוירונים הזכות SN נע בין תאים 7,363 ו- 7,987 ו, ב שמאל SN, בין תאים 7,446 ו 7,904. לפיכך, המספר הממוצע של נוירונים דופאמין (± SEM) היה ± 7,647 83 תאים עבור הזכות SN ± 7,675 66 בעד השמאל SN. לסה נ מחושבת עבור כל חיה שנמוך מ 0.08 (טווח: 0.073-0.079) (<strong class="...

Watch this Scientific Journal Video about Stereological Estimation of Dopaminergic Neuron Number in the Mouse Substantia Nigra Using the Optical Fractionator and Standard Microscopy Equipment at JoVE.

Stereological Estimation of Dopaminergic Neuron Number in the Mouse Substantia Nigra Using the Optical Fractionator and Standard Microscopy Equipment

עבודה זו מציג עבור הערכת stereological לא משוחדת של מספרים דופאמינרגיים וכולינרגיים פרוטוקול צעד אחר צעד העכבר הסובסטנציה ניגרה באמצעות מיקרוסקופ רגיל ציוד (קרי, מיקרוסקופ אור, טבלה אובייקט ממונע (x, y, z המטוס), ותוכנה הציבור לניתוח תמונה דיגיטלית.

הערכה stereological של דופאמין נוירון במספר העכבר הסובסטנציה ניגרה באמצעות מיקרוסקופ רגיל ציוד אופטי Fractionator

In pre-clinical Parkinson&#39;s disease research, analysis of the nigrostriatal tract, including quantification of dopaminergic neuron loss within the ...

The overall goal of this protocol is to describe the design-based stereological estimation of dopaminergic cell number in the mouse SN using standard microscopy equipment. This method is useful to estimate the number of dopaminergic neurons in the mouse substantia nigra for preclinical Parkinson's disease research using design-based unbiased stereology. The main advantage of this technique is that it can be accomplished with standard microscopy equipment without need for a commercially available complete stereology setup.Demonstrating the procedure will be Louisa Friez, a technician from my laboratory. Begin by placing a paraformaldehyde fixed mouse brain into a brain matrix and making a cut plus 0.74 millimeters from bregma. Transfer the caudal part of the brain including the SN into 4%PFA in 0.1 molar and fix overnight at four degrees Celsius.The next day, exchange the PFA for 30%sucrose in 0.1 molar PBS and incubate for another two days at four degrees Celsius to cryo protect the sample. After two days when the brain has sunk in the sucrose, place the tissue into a Cryomold filled with optimal cutting temperature compound and slowly freeze the tissue in liquid dry ice cooled isopentane. Use a cryostat to serially cut 30 micron cryo sections in the coronal plane.Mark the right hemisphere by puncturing a small hole into the upper region of the brain stem. Collect four series of sections starting at minus 2.46 millimeters from bregma and ending at 4.04 millimeters from bregma. Transfer each series of sections into a tube filled with cryoprotectant and store at minus 20 degrees Celsius.Capture digital images of tyrosine hydroxylase immunohistochemically stained SN sections using imaging software coupled to a microscope. Start by determining the actual mount and thickness of the sections at three randomly selected counting sites per section. First click on view top offset to define the top of the section.Then click on stop view top. Thereafter, click on view bottom offset and then click on stop view bottom. Write down the thickness of the section.Calculate the guard zone by subtracting three microns from the top offset and type the result into the top offset box. Then subtract the 13 micron height of the optical dissector from the top offset number and type the result into the bottom offset box. Select the following parameters, steps 14, size 1.00.Select the directory to save the file. Click on sequence to start the acquisition. After the images have been acquired, click on processing and select the following parameters, all planes from sequence, montage and the fast and stitching boxes with an image overlap of 10%Start to stitch the images by clicking on start.This will generate stack images for analysis. To begin, open the image by clicking on file and open. Set the image scale by using the analyze and set scale command.From this step, change the defined size from pixels to microns. Select the plugins then grid then grid type lines command to randomly insert a grid. Check the random offset box.Define the size of one square within the grid as 130 microns by 130 microns to equal 16, 900 square microns. Change image type from 16-bit to RGB color by clicking on image then type then RGB color. Locate the substantia nigra pars compacta.Encircle the region with the paintbrush tool using a brush width of 11. Undo the set scale command by clicking on analyze then set scale then click to remove scale to calculate in pixels rather than microns. Take a screenshot, save the image file and open the new file with ImageJ.Select brush and a brush width of 25. Mark every grid square that contacts the SN for placement of an optical dissector. Select one grid square that includes parts of the SN.Measure the upper left corner of the square with the cursor in ImageJ to define the starting x and y coordinates.Select the spreadsheet template entitled optical dissector position and calculate the optical dissector position. Then estimate the cell number using the calculation of cell count spreadsheet as described in the written portion of the protocol. This low power image shows a section of mouse brain after TH staining for dopaminergic neurons.Higher magnification depicts TH positive dopaminergic neurons. The inset shows the boxed region at increased magnification. This image shows one series of TH stained SN sections covering the whole mouse SN from rostral to caudal.Each section is separated from the consecutive section by 120 microns. The number of TH positive neurons in the right and left mouse SN were estimated using the method shown in this video and using a commercially available stereology system. As seen here, both methods resulted in comparable cell counts and there were no significant differences between data sets.Don't forget that working with paraformaldehyde can be extremely hazardous and precautions such as wearing of personal protection equipment like protective gloves should always be taken while performing this procedure. After watching this video, you should have a good understanding of how to perform unbiased stereological estimation of dopaminergic neuron number in the mouse substantia nigra using the optical fraction method and standard microscopy equipment.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

In vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord Using Two-photon Microscopy

In vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord Using Two-photon Microscopy

בתחום ההדמיה vivo של חוט השדרה בעזרת עכבר דו פוטון מיקרוסקופית

In vivo imaging using two-photon microscopy 1 in mice that have been genetically engineered to express fluorescent proteins in specific cell types 2-3 has ...

Imaging Odor-Evoked Activities in the Mouse Olfactory Bulb using Optical Reflectance and Autofluorescence Signals

פעילויות הדמיה ריח ועוררה הנורה חוש הריח באמצעות עכבר אופטי החזר אותות autofluorescence

In the brain, sensory stimulation activates distributed populations of neurons among functional modules which participate to the coding of the stimulus. ...

In ovo Electroporation in Chick Midbrain for Studying Gene Function in Dopaminergic Neuron Development

In ovo Electroporation in Chick Midbrain for Studying Gene Function in Dopaminergic Neuron Development

ב electroporation לג&#39;ימי של המוח התיכון צ&#39;יק לחקר תפקוד הגן בהתפתחות Neuron דופאמין

Dopaminergic neurons located in the ventral midbrain control movement, emotional behavior, and reward mechanisms1-3. The dysfunction of ventral midbrain ...

Comprehensive Profiling of Dopamine Regulation in Substantia Nigra and Ventral Tegmental Area

פרופיל מקיף של הסדרת substantia nigra הדופמין ואזור Tegmental הגחון

Dopamine is a vigorously studied neurotransmitter in the CNS. Indeed, its involvement in locomotor activity and reward-related behaviour has fostered five ...

Directed Dopaminergic Neuron Differentiation from Human Pluripotent Stem Cells

בימוי דופאמין Neuron בידול מתאי גזע pluripotent האדם

Dopaminergic (DA) neurons in the substantia nigra pars compacta  (also known as A9 DA neurons) are the specific cell type that is lost in ...

The Neuromuscular Junction: Measuring Synapse Size, Fragmentation and Changes in Synaptic Protein Density Using Confocal Fluorescence Microscopy

Neuromuscular צומת: גודל סינפסה מדידה, שינויי פיצול ובצפיפות חלבון Synaptic שימוש Confocal מיקרוסקופ פלואורסצנטי

The neuromuscular junction (NMJ) is the large, cholinergic relay synapse through which mammalian motor neurons control voluntary muscle contraction. ...

Optical Control of a Neuronal Protein Using a Genetically Encoded Unnatural Amino Acid in Neurons

שליטה אופטית של חלבון עצבי באמצעות חומצות אמינו לא טבעי מקודדים גנטיים בנוירונים

Photostimulation is a noninvasive way to control biological events with excellent spatial and temporal resolution. New methods are desired to ...

The Optical Fractionator Technique to Estimate Cell Numbers in a Rat Model of Electroconvulsive Therapy

טכניקת Fractator אופטי להעריך מספרים תאים במודל עכברוש של תרפיה אלקטרו-פולית

Stereological methods are designed to describe quantitative parameters without making assumptions about size, shape, orientation and distribution of cells ...

Live Images of GLUT4 Protein Trafficking in Mouse Primary Hypothalamic Neurons Using Deconvolution Microscopy

תמונות בשידור חי של GLUT4 חלבון בבני אדם העכבר נוירונים היפותלמי העיקרי באמצעות מיקרוסקופ Deconvolution

Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is a global health crisis which is characterized by insulin signaling impairment and chronic inflammation in peripheral ...

A Microbiomechanical System for Studying Varicosity Formation and Recovery in Central Neuron Axons

מערכת Microbiomechanical ללמוד היווצרות דליות, השחזור של אקסונים נוירון המרכזית

Axonal varicosities are enlarged structures along the shafts of axons with a high degree of heterogeneity. They are present not only in brains with ...