Name: adult mouse drg explant and dissociated cell models to investigate neuroplasticity and responses to environmental insults including viral infection
Uploaded: 2018-03-09T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Adult Mouse DRG Explant and Dissociated Cell Models to Investigate Neuroplasticity and Responses to Environmental Insults Including Viral Infection at JoVE.co

Vi takker hjertelig Imaging core-anlegget på Midwestern University (MWU) og gruppen av elever [Chanmoly Seng, Christopher Dipollina, Darryl Giambalvo og Casey Sigerson] for deres bidrag i cellekultur og tenkelig arbeid. Dette forskningsarbeidet ble støttet av MWU'S Intramural gi finansiering MF og forskning oppstart penger til V.T.

Alle prosedyrer inkludert bruk av dyrene har blitt godkjent av institusjonelle gjennomgang styret godkjent protokollene (IACUC-Midwestern University).
1. høsting DRG fra musen embryo
<ol><li>
Euthanize voksen mus ved kvelning metoden (CO2) etterfulgt av halshogging. Gå rett surgically fjerner virvelsøylen.
	<ol>
<li>Utsett virvelsøylen ved å kutte ned huden laget på ryggen med fine saks. Isolere virvelsøylen ved å kutte gjennom ribbeina på hver side av ko...

<ol>
	<li>Muratori, L., 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=Generation+of+new+neurons+in+dorsal+root+Ganglia+in+adult+rats+after+peripheral+nerve+crush+injury.">Generation of new neurons in dorsal root Ganglia in adult rats after peripheral nerve crush injury.</a> Neural Plast. , 860546 (2015).</li><li>Dellarole, A., Grilli, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+dorsal+root+ganglia+sensory+neurons+express+the+early+neuronal+fate+marker+doublecortin.">Adult dorsal root ganglia sensory neurons express the early neuronal fate marker doublecortin.</a> J Comp Neurol. 511 (3), 318-328 (2008).</li><li>Devor, M., Govrin-Lippmann, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurogenesis+in+adult+rat+dorsal+root+ganglia.">Neurogenesis in adult rat dorsal root ganglia.</a> Neurosci Lett. 61 (1-2), 189-194 (1985).</li><li>Farel, P. B., Boyer, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+effects+of+nerve+injury+on+estimates+of+sensory+neuron+number+in+juvenile+bullfrog.">Transient effects of nerve injury on estimates of sensory neuron number in juvenile bullfrog.</a> J Comp Neurol. 410 (2), 171-177 (1999).</li><li>Geuna, S., Borrione, P., Poncino, A., Giacobini-Robecchi, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphological+and+morphometrical+changes+in+dorsal+root+ganglion+neurons+innervating+the+regenerated+lizard+tail.">Morphological and morphometrical changes in dorsal root ganglion neurons innervating the regenerated lizard tail.</a> Int J Dev Neurosci. 16 (2), 85-95 (1998).</li><li>La Forte, R. A., Melville, S., Chung, K., Coggeshall, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absence+of+neurogenesis+of+adult+rat+dorsal+root+ganglion+cells.">Absence of neurogenesis of adult rat dorsal root ganglion cells.</a> Somatosens Mot Res. 8 (1), 3-7 (1991).</li><li>Pannese, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigations+on+the+Ultrastructural+Changes+of+the+Spinal+Ganglion+Neurons+in+the+Course+of+Axon+Regeneration+and+Cell+Hypertrophy+I.+Changes+during+Axon+Regeneration.">Investigations on the Ultrastructural Changes of the Spinal Ganglion Neurons in the Course of Axon Regeneration and Cell Hypertrophy I. Changes during Axon Regeneration.</a> Z Zellforsch Mikrosk Anat. 60, 711-740 (1963).</li><li>Popken, G. J., Farel, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensory+neuron+number+in+neonatal+and+adult+rats+estimated+by+means+of+stereologic+and+profile-based+methods.">Sensory neuron number in neonatal and adult rats estimated by means of stereologic and profile-based methods.</a> J Comp Neurol. 386 (1), 8-15 (1997).</li><li>Tandrup, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unbiased+estimates+of+number+and+size+of+rat+dorsal+root+ganglion+cells+in+studies+of+structure+and+cell+survival.">Unbiased estimates of number and size of rat dorsal root ganglion cells in studies of structure and cell survival.</a> J Neurocytol. 33 (2), 173-192 (2004).</li><li>Sarikcioglu, L., 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=Effect+of+severe+crush+injury+on+axonal+regeneration:+a+functional+and+ultrastructural+study.">Effect of severe crush injury on axonal regeneration: a functional and ultrastructural study.</a> J Reconstr Microsurg. 23 (3), 143-149 (2007).</li><li>Varejao, A. 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=Functional+and+morphological+assessment+of+a+standardized+rat+sciatic+nerve+crush+injury+with+a+non-serrated+clamp.">Functional and morphological assessment of a standardized rat sciatic nerve crush injury with a non-serrated clamp.</a> J Neurotrauma. 21 (11), 1652-1670 (2004).</li><li>Hanack, C., 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=GABA+blocks+pathological+but+not+acute+TRPV1+pain+signals.">GABA blocks pathological but not acute TRPV1 pain signals.</a> Cell. 160 (4), 759-770 (2015).</li><li>Pagadala, P., 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=Loss+of+NR1+subunit+of+NMDARs+in+primary+sensory+neurons+leads+to+hyperexcitability+and+pain+hypersensitivity:+involvement+of+Ca(2+)-activated+small+conductance+potassium+channels.">Loss of NR1 subunit of NMDARs in primary sensory neurons leads to hyperexcitability and pain hypersensitivity: involvement of Ca(2+)-activated small conductance potassium channels.</a> J Neurosci. 33 (33), 13425-13430 (2013).</li><li>Zhang, X. L., Albers, K. M., Gold, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammation-induced+increase+in+nicotinic+acetylcholine+receptor+current+in+cutaneous+nociceptive+DRG+neurons+from+the+adult+rat.">Inflammation-induced increase in nicotinic acetylcholine receptor current in cutaneous nociceptive DRG neurons from the adult rat.</a> Neuroscience. 284, 483-499 (2015).</li><li>Zhu, Y., Lu, S. G., Gold, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistent+inflammation+increases+GABA-induced+depolarization+of+rat+cutaneous+dorsal+root+ganglion+neurons+in+vitro.">Persistent inflammation increases GABA-induced depolarization of rat cutaneous dorsal root ganglion neurons in vitro.</a> Neuroscience. 220, 330-340 (2012).</li><li>Amir, R., Devor, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+cross-excitation+between+afferent+A-+and+C-neurons+in+dorsal+root+ganglia.">Functional cross-excitation between afferent A- and C-neurons in dorsal root ganglia.</a> Neuroscience. 95 (1), 189-195 (2000).</li><li>Kim, Y. 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=Coupled+Activation+of+Primary+Sensory+Neurons+Contributes+to+Chronic+Pain.">Coupled Activation of Primary Sensory Neurons Contributes to Chronic Pain.</a> Neuron. 91 (5), 1085-1096 (2016).</li><li>Lancaster, M. A., 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=Cerebral+organoids+model+human+brain+development+and+microcephaly.">Cerebral organoids model human brain development and microcephaly.</a> Nature. 501 (7467), 373-379 (2013).</li><li>Qian, X., 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=Brain-Region-Specific+Organoids+Using+Mini-bioreactors+for+Modeling+ZIKV+Exposure.">Brain-Region-Specific Organoids Using Mini-bioreactors for Modeling ZIKV Exposure.</a> Cell. 165 (5), 1238-1254 (2016).</li><li>Lowery, L. A., Van Vactor, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+trip+of+the+tip:+understanding+the+growth+cone+machinery.">The trip of the tip: understanding the growth cone machinery.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 10 (5), 332-343 (2009).</li><li>Dickson, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+mechanisms+of+axon+guidance.">Molecular mechanisms of axon guidance.</a> Science. 298 (5600), 1959-1964 (2002).</li><li>Miller, C., Shanks, H., Witt, A., Rutkowski, G., Mallapragada, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oriented+Schwann+cell+growth+on+micropatterned+biodegradable+polymer+substrates.">Oriented Schwann cell growth on micropatterned biodegradable polymer substrates.</a> Biomaterials. 22 (11), 1263-1269 (2001).</li><li>Clark, P., Connolly, P., Curtis, A. S., Dow, J. A., Wilkinson, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Topographical+control+of+cell+behaviour:+II.+Multiple+grooved+substrata.">Topographical control of cell behaviour: II. Multiple grooved substrata.</a> Development. 108 (4), 635-644 (1990).</li><li>Antinone, S. E., Smith, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retrograde+axon+transport+of+herpes+simplex+virus+and+pseudorabies+virus:+a+live-cell+comparative+analysis.">Retrograde axon transport of herpes simplex virus and pseudorabies virus: a live-cell comparative analysis.</a> J Virol. 84 (3), 1504-1512 (2010).</li><li>Holland, D. J., Miranda-Saksena, M., Boadle, R. A., Armati, P., Cunningham, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anterograde+transport+of+herpes+simplex+virus+proteins+in+axons+of+peripheral+human+fetal+neurons:+an+immunoelectron+microscopy+study.">Anterograde transport of herpes simplex virus proteins in axons of peripheral human fetal neurons: an immunoelectron microscopy study.</a> J Virol. 73 (10), 8503-8511 (1999).</li><li>Sharthiya, H., Seng, C., Van Kuppevelt, T. H., Tiwari, V., Fornaro, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HSV-1+interaction+to+3-O-sulfated+heparan+sulfate+in+mouse-derived+DRG+explant+and+profiles+of+inflammatory+markers+during+virus+infection.">HSV-1 interaction to 3-O-sulfated heparan sulfate in mouse-derived DRG explant and profiles of inflammatory markers during virus infection.</a> J Neurovirol. 23 (3), 483-491 (2017).</li><li>Zerboni, L., 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=Herpes+simplex+virus+1+tropism+for+human+sensory+ganglion+neurons+in+the+severe+combined+immunodeficiency+mouse+model+of+neuropathogenesis.">Herpes simplex virus 1 tropism for human sensory ganglion neurons in the severe combined immunodeficiency mouse model of neuropathogenesis.</a> J Virol. 87 (5), 2791-2802 (2013).</li><li>Koyuncu, O. O., Hogue, I. B., Enquist, L. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Virus+infections+in+the+nervous+system.">Virus infections in the nervous system.</a> Cell Host Microbe. 13 (4), 379-393 (2013).</li><li>Swanson, P. A., McGavern, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viral+diseases+of+the+central+nervous+system.">Viral diseases of the central nervous system.</a> Curr Opin Virol. 11, 44-54 (2015).</li><li>Tyler, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+viral+infections+of+the+central+nervous+system:+part+2.">Emerging viral infections of the central nervous system: part 2.</a> Arch Neurol. 66 (9), 1065-1074 (2009).</li><li>Preston, C., Efstathiou, S., Campadelli-Fiume, G., Arvin, A., Mocarski, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch+33.">Ch 33.</a> Human Herpesviruses Biology, Therapy, and Immunoprophylaxis. , (2007).</li><li>Roizman, B., Whitley, 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=An+inquiry+into+the+molecular+basis+of+HSV+latency+and+reactivation.">An inquiry into the molecular basis of HSV latency and reactivation.</a> Annu Rev Microbiol. 67, 355-374 (2013).</li><li>Whitley, R., Kimberlin, . D. W., Prober, C. G., Arvin, A., 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> Human Herpesviruses: Biology, Therapy, and Immunoprophylaxis. , (2007).</li><li>Fueshko, S., Wray, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LHRH+cells+migrate+on+peripherin+fibers+in+embryonic+olfactory+explant+cultures:+an+in+vitro+model+for+neurophilic+neuronal+migration.">LHRH cells migrate on peripherin fibers in embryonic olfactory explant cultures: an in vitro model for neurophilic neuronal migration.</a> Dev Biol. 166 (1), 331-348 (1994).</li><li>Parish, C. 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+role+of+heparan+sulphate+in+inflammation.">The role of heparan sulphate in inflammation.</a> Nat Rev Immunol. 6 (9), 633-643 (2006).</li><li>Zhang, X., Wang, B., Li, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Implications+of+heparan+sulfate+and+heparanase+in+neuroinflammation.">Implications of heparan sulfate and heparanase in neuroinflammation.</a> Matrix Biol. 35, 174-181 (2014).</li><li>Du, X., 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=Local+GABAergic+signaling+within+sensory+ganglia+controls+peripheral+nociceptive+transmission.">Local GABAergic signaling within sensory ganglia controls peripheral nociceptive transmission.</a> J Clin Invest. 127 (5), 1741-1756 (2017).</li><li>Hughes, C. S., Postovit, L. M., Lajoie, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matrigel:+a+complex+protein+mixture+required+for+optimal+growth+of+cell+culture.">Matrigel: a complex protein mixture required for optimal growth of cell culture.</a> Proteomics. 10 (9), 1886-1890 (2010).</li></ol>

Ex vivo DRG modellen er svært nyttig å undersøke et bredt spekter av hendelser som Nevron-glia interaksjon og effekten av microenvironment på begge neuronal og glial metabolisme37. Videre kan DRG-modellen brukes som et kostnadseffektivt verktøy for å løse spørsmål angående patogene mekanisme og tilknyttede indikatorer ved å utvikle ex vivo systemer for akutt kronisk og latente fasen av infeksjon eller i en bestemt sykdom. I tillegg utnytte en screening bibliotek av sm?...

I dette manuskriptet rapportere vi en metode for å få en organotypic ex vivo modell av en musen stammer DRG modellsystem som en bevarte vev-lignende microenvironment å undersøke et bredt spekter av biologiske Svar å PNS fornærmelser fra Nevron-glial samhandling, neuroplasticity, inflammatoriske markører, viral infeksjon. Dessuten, utviklet vi ytterligere en protokoll for å skape en primær co DRG-avledet enkelt sensoriske neurons og satellitt celler.
DRG er satellitt grå-saken-enheter plassert utenfor sentralnervesystemet (CNS) langs dorsal spinal røttene spinalnerver. Den DRG, ligger i nærheten av intervertebral foramina, house pseudounipolar sensoriske neurons og satellitt gliacellene. Pseudounipolar neurons har et enkelt neurite som deles i en ekstern prosess bærer somatiske og visceral inndata fra eksterne mål til celle kroppen, og en sentral prosess som sender sensoriske informasjonen fra celle kroppen til CNS. En connective kapsel definerer og isolerer denne eksterne klyngen av neurons og gliacellene fra CNS. Ingen postnatal celle migrasjon til eller fra DRG har noensinne blitt beskrevet og en lokal stamcelleforskningen nisje er ansvarlig for neurogenic hendelser hele livet1. Denne modellen er derfor spesielt godt egnet til å studere voksen neurogenesis, axonogenesis, svar på traumatisk lesjon, og celle død2,3,4,5,6,7 ,8,9 .
Innen neuroregeneration, DRG høstet fra in vivo og explanted i vitro gjengir axonotmesis, en skade tilstand som axons er fullt kuttet og neuronal celle kroppen er koblet fra innervated målet10 ,11. Det er kjent at eksterne nerve skade kan føre til redusert og økt genuttrykk i DRG og mange av disse endringene er et resultat av regenererende prosesser men mange kan også være et resultat av immunrespons eller et annet svar fra ikke-neuronal celler. Ved hjelp av en ex vivo system av isolerte DRG, noen av denne kompleksiteten fjernes og mekanistisk trasé lettere kan undersøkes.
Foruten sin sentrale rolle i å formidle sensoriske innganger til CNS overflod av reseptorer for mange nevrotransmittere inkludert GABA12,13,14,15 på nivå med neuronal soma samt bevis på interneuronal cross-eksitasjon kan foreslå at DRG er sofistikert foreløpige integratorer sensoriske innganger16,17. Disse nye funn tildele til DRG explant egenskapene til et mini-nevrale nettverk system ligner andre "mini brain" modeller, som er nervøs vev-spesifikke organoids brukes for bredere eksperimentell felt av etterforskning og terapeutiske tilnærming til nevrologiske sykdommer18,19. Disse bevisene sammen med det faktum at DRG er en diskret og veldefinert klynge av neuronal vev omgitt av en connective kapsel, gjør det til et egnet organ for ex vivo transplantasjon.
Dyrking musen DRG presenterer et attraktivt flercellet alternativ å modellere menneskelige pathophysiologies på grunn av strukturelle og genetiske likheter mellom artene. I tillegg er et stort register av transgene musen stammer svært fremmer fremtidige mekanistisk studier. Neurite forlengelsen både under utbyggingen og etter skade krever mekanisk samhandlinger mellom vekst kjegle og underlaget20,21. Nano - og mikro-mønstret underlag har blitt brukt som verktøy til å direkte neurite utvekst og demonstrere deres evne til å svare på topografiske egenskaper i deres microenvironments. Neurons har vist seg å overleve, følge, overføre og orientere sine axons å navigere overflaten funksjoner som spor i substrater22,23. Men disse studiene har vanligvis benyttet kulturperler linjer og det er vanskelig å forutsi hvordan primære neuronal celler vil svare godt definert, fysiske signaler i vivo eller ex vivo.
Explant ex vivo modell av musen DRG brukes for dette forslaget etterligner ekte celle-celle samhandling og biokjemiske indikatorer rundt voksende axons. Blant mange forskjellige eksperimentelle paradigmer mellom axonal gjenfødelse, neurosphere produksjon, neuroinflammation, DRG explant fortsetter modellen å tjene som et verdifullt verktøy for å undersøke det viral infeksjon og ventetid aspektet i Sensorisk Ganglion24,25,26,27.
Nervesystemet (NS) er generelt mål for virusinfeksjoner28,29,30. De fleste virus infisere epitel og endothelial celle overflater og komme seg fra overflaten vevet til NS via eksterne nerve sensorisk og motor fibre. Spesielt herpes simplex virus type 1 (HSV-1) etter en innledende infeksjon i epitelceller etablerer en livslang ventetid i de sensoriske Ganglion helst DRG av PNS31,32. HSV-1 neuroptropic evnen til å infisere PNS til slutt fører til nevrologiske sykdommer33.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Adult Mice NIH/Swiss</td>
			<td>Harlan Laboratories</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>35mm petri dish</td>
			<td>Cell Treat</td>
			<td>229635</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matrigel ECM</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E1270</td>
			<td>gelatinous protein mixture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>F12 Media</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>11765-054</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase IV</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C5138</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>25200-056</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FBS</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F6178</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.22um filter</td>
			<td>BD Falcon</td>
			<td>352350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neurobasal media</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10888-022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B27 supplement</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>17504-044</td>
			<td>Supplement for neuronal culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PSN antibiotics</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15640-055</td>
			<td>*Part of SFM media 
			Antibiotic mixture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-glutamate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G7513</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NGF</td>
			<td>Alomone Labs</td>
			<td>N-100</td>
			<td>Nerve growth factor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laminin coated coverslide</td>
			<td>Neuvitro</td>
			<td>GG-14-Laminin</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ONPG subtrate</td>
			<td>Pierce</td>
			<td>34055</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X-gal</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>15520034</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibody anti-B-tubulin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8328</td>
			<td>1:2000 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibody anti-peripherin</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>AB1530</td>
			<td>1:1000 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst dye</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>62249</td>
			<td>1.5 &#181;M final concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-heparan sulfate</td>
			<td>US Biological</td>
			<td>H1890-10</td>
			<td>0.180555556</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti gD antibody</td>
			<td>Virostat</td>
			<td>196</td>
			<td>1:10 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BSA&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A2153-100G</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BME</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>21010-046</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G7021-1KG</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KIT (Insulin-transferrin-Selenium-A)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>51300-044</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vitamin-C</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A4403</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Putrescine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P7505</td>
			<td>*Part of SFM media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>488 (goat anti-mouse)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>A11029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cy3 (goat anti-rabbit)</td>
			<td>Jackson Immunoresearch laboratories</td>
			<td>111-165-003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal Goat serum&#160;</td>
			<td>Vector</td>
			<td>S-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formalin Solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>HT5014-120ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10010-031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton-X</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T9284-500ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VectaShield</td>
			<td>Vector</td>
			<td>H-1500</td>
			<td>Flurescence mount</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diamond White Glass Coverslides</td>
			<td>Globe Scientific</td>
			<td>1380-20</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

adult mouse drg explant and dissociated cell models to investigate neuroplasticity and responses to environmental insults including viral infection

Denne protokollen beskriver en ex vivo modell av mus-avledet dorsal root Ganglion (DRG) explant og i vitro DRG-avledet co kultur dissosiert sensoriske neurons og satellitt gliacellene. Dette er nyttig og allsidig modeller for å undersøke en rekke biologiske svar forbundet med fysiologiske og patologiske tilstander av det perifere nervesystemet (PNS) fra Nevron-glial interaksjon, neuroplasticity, neuroinflammation og viral infeksjon. Bruken av DRG explant er vitenskapelig fordelaktig forhold til enkle enkeltceller modeller av flere grunner. For eksempel, som en organotypic kultur innrømmer DRG explant ex vivo overføring av en hel nevrale nettverk inkludert den ekstracellulære microenvironment spiller en viktig rolle i alle neuronal og glial funksjoner. Videre kan DRG explants også vedlikeholdes ex vivo for flere dager og kultur forhold kan være opprørt som ønsket. I tillegg enzymene til høstet DRG ytterligere i en i vitro co kultur primære sensoriske neurons og satellitt gliacellene undersøke neuronal-glial interaksjon, neuritogenesis, axonal kjegle samspill med den ekstracellulære microenvironment, og mer generelt, ethvert aspekt knyttet til nevronale metabolismen. Derfor gir DRG-explant systemet mye fleksibilitet til å studere en rekke hendelser knyttet til biologiske, fysiologiske og patologiske forhold på en kostnadseffektiv måte.

Flere aspekter av neuroplasticity og Nevron-miljø samspill kan undersøkes DRG og en enkeltcelle dissosiert kultur modell. Vi begynte studiene ved å isolere en DRG explant og DRG-avledet dissosiert celler som skjematisk representert i figur 1. Både vev og enkeltceller modeller kan analyseres ved hjelp av en rekke molekylær teknikker som immunofluorescence, Western blot, genomisk analyser og andre analytiske teknikker avhengig av eksperimentell design og mål. Først brukte vi vår DRG ex...

Watch this Scientific Journal Video about Adult Mouse DRG Explant and Dissociated Cell Models to Investigate Neuroplasticity and Responses to Environmental Insults Including Viral Infection at JoVE.co

Adult Mouse DRG Explant and Dissociated Cell Models to Investigate Neuroplasticity and Responses to Environmental Insults Including Viral Infection

I denne rapporten uthevet fordelene med organotypic kulturer og dissosiert primære kulturer av mus-avledet dorsal root Ganglion for å undersøke en rekke mekanismer knyttet Nevron-glial interaksjon, neuroplasticity, neuroinflammation, og respons på virusinfeksjon.

Voksen mus DRG Explant og dissosiert celle modeller for å undersøke Neuroplasticity og Svar å miljømessige fornærmelser inkludert virusinfeksjon

This protocol describes an ex vivo model of mouse-derived dorsal root ganglia (DRG) explant and in vitro DRG-derived co-culture of dissociated sensory ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Mouse Models of Periventricular Leukomalacia

We describe a protocol for establishing mouse models of periventricular leukomalacia (PVL). PVL is the predominant form of brain injury in premature ...

Using a Comparative Species Approach to Investigate the Neurobiology of Paternal Responses

A goal of behavioral neuroscience is to identify underlying neurobiological factors that regulate specific behaviors.  Using animal models to accomplish ...

Dissection of Adult Mouse Utricle and Adenovirus-mediated Supporting-cell Infection

Disseksjon av Adult Mouse Utricle og Adenovirus-mediert støttende-celle Infeksjon

Hearing loss and balance disturbances are often caused by death of mechanosensory hair cells, which are the receptor cells of the inner ear.  Since there ...

Isolation of CA1 Nuclear Enriched Fractions from Hippocampal Slices to Study Activity-dependent Nuclear Import of Synapto-nuclear Messenger Proteins

Isolering av CA1 Nuclear beriket fraksjoner fra hippocampus Slices til studieaktivitet avhengig Nuclear Import av Synapto-nukleære Messenger Proteiner

Studying activity dependent protein expression, subcellular translocation, or phosphorylation is essential to understand the underlying cellular ...

Stab Wound Injury of the Zebrafish Adult Telencephalon: A Method to Investigate Vertebrate Brain Neurogenesis and Regeneration

Stab Wound Skade av sebrafisk Adult Telencephalon: En metode for å etterforske Virveldyr Brain Neurogenesis and Regeneration

Adult zebrafish have an amazing capacity to regenerate their central nervous system after injury. To investigate the cellular response and the molecular ...

Olfactory Assays for Mouse Models of Neurodegenerative Disease

Olfactory Analyser for musemodeller av nevrodegenerativ sykdom

In many neurodegenerative diseases and particularly in Parkinson&#8217;s disease, deficits in olfaction are reported to occur early in the disease process ...

Stripe Assay to Study the Attractive or Repulsive Activity of a Protein Substrate Using Dissociated Hippocampal Neurons

Stripe-analyse for å studere attraktiv eller frastøtende aktivitet av et protein underlaget med Spaltet hippocampus nevroner

Growing axons develop a highly motile structure at their tip, termed the growth cone. The growth cone contacts extracellular environmental cues to ...

A Novel Behavioral Assay to Investigate Gustatory Responses of Individual, Freely-moving Bumble Bees (Bombus terrestris)

A Novel Behavioral Assay to Investigate Gustatory Responses of Individual, Freely-moving Bumble Bees Bombus terrestris

A Novel Behavioral analyse for å undersøke Gustatory Responses av individuelle, Fritt bevegelige Bumble Bees (<em&gt; Bombus terrestris</em&gt;)

Generalist pollinators like the buff-tailed bumble bee, Bombus terrestris, encounter both nutrients and toxins in the floral nectar they collect from ...

Use of Synaptic Zinc Histochemistry to Reveal Different Regions and Laminae in the Developing and Adult Brain

Bruk av Synaptic sink Histochemistry å avsløre regioner og Laminae i utviklingsland og voksen hjernen

Characterization of anatomical and functional brain organization and development requires accurate identification of distinct neural circuits and regions ...

Light-Induced Molecular Adsorption of Proteins Using the PRIMO System for Micro-Patterning to Study Cell Responses to Extracellular Matrix Proteins

Lys-indusert molekylær absorpsjon av proteiner ved hjelp av PRIMO system for mikro-mønstre å studere Cell Svar å ekstracellulære Matrix proteiner

Cells sense a variety of extracellular cues, including the composition and geometry of the extracellular matrix, which is synthesized and remodeled by the ...