Name: generation of neurospheres from mixed primary hippocampal and cortical neurons isolated from e14-e16 sprague dawley rat embryo
Uploaded: 2019-08-31T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Generation of Neurospheres from Mixed Primary Hippocampal and Cortical Neurons Isolated from E14-E16 Sprague Dawley Rat Embryo at JoVE.com

Wij danken CSIR-IICB Animal Facility. G. D. Bedankt ICMR, J. K. en V. G. Thank DST INSPIRE, en D. M. Thanks DBT, India voor hun Fellowships. S. G. erkent SERB (EMR/2015/002230) India om financiële steun te verlenen.

Alle experimentele procedures met betrekking tot dier werden goedgekeurd door de Commissie voor institutionele dierenethiek van het CSIR-Indisch Instituut voor chemische biologie (IICB/AEC/Meeting/apr/2018/1).
1. voorbereiding van het reagens en de media
<ol><li>Poly-D-Lysine (PDL) oplossing: bereid PDL-oplossingen voor in concentraties van 0,1 mg/mL in gedeïoniseerd water en bewaar deze in 4 °C tot het gebruik.</li>
	<li>Dissociatie medium: tot 1 L steriel, gefilterd gedeïoniseerd water,...

<ol>
	<li>Lorsch, J. R., Collins, F. S., Lippincott-Schwartz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fixing+problems+with+cell+lines.">Fixing problems with cell lines.</a> Science. 346 (6216), 1452-1453 (2014).</li><li>Masters, J. R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+line+misidentification:+the+beginning+of+the+end.">Cell line misidentification: the beginning of the end.</a> Nature Reviews Cancer. 10 (6), 441-448 (2010).</li><li>Banker, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Culturing Nerve Cells, 2nd edition. , 339-370 (1998).</li><li>Geschwind, D. H., Konopka, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroscience+in+the+era+of+functional+genomics+and+systems+biology.">Neuroscience in the era of functional genomics and systems biology.</a> Nature. 461 (7266), 908-915 (2009).</li><li>Kaech, S., Banker, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culturing+hippocampal+neurons.">Culturing hippocampal neurons.</a> Nature Protocol. 1, 2406-2415 (2006).</li><li>Lu, Z. M., Piechowicz, M., Qiu, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Simplified+Method+for+Ultra-Low+Density,+Long-Term+Primary+Hippocampal+Neuron+Culture.">A Simplified Method for Ultra-Low Density, Long-Term Primary Hippocampal Neuron Culture.</a> Journal of Visual Experiments. 109, e53797 (2016).</li><li>Kaneko, A., Sankai, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-Term+Culture+of+Rat+Hippocampal+Neurons+at+Low+Density+in+Serum-Free+Medium:+Combination+of+the+Sandwich+Culture+Technique+with+the+Three-Dimensional+Nanofibrous+Hydrogel+PuraMatrix.">Long-Term Culture of Rat Hippocampal Neurons at Low Density in Serum-Free Medium: Combination of the Sandwich Culture Technique with the Three-Dimensional Nanofibrous Hydrogel PuraMatrix.</a> PLoS ONE. 9 (7), e102703 (2014).</li><li>Banker, 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=Trophic+interactions+between+astroglial+cells+and+hippocampal+neurons+in+culture.">Trophic interactions between astroglial cells and hippocampal neurons in culture.</a> Science. 209 (4458), 809-810 (1980).</li><li>Dotti, C. G., Sullivan, C. A., Banker, 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=The+establishment+of+polarity+by+hippocampal+neurons+in+culture.">The establishment of polarity by hippocampal neurons in culture.</a> Journal of Neuroscience. 8 (4), 1454-1468 (1988).</li><li>Piret, G., Perez, M. T., Prinz, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Support+of+Neuronal+Growth+Over+Glial+Growth+and+Guidance+of+Optic+Nerve+Axons+by+Vertical+Nanowire+Arrays.">Support of Neuronal Growth Over Glial Growth and Guidance of Optic Nerve Axons by Vertical Nanowire Arrays.</a> ACS Applied Materials &amp; Interfaces. 7 (34), 18944-18948 (2015).</li><li>Campos, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurospheres:+Insights+biology+into+neural+stem+cell+biology.">Neurospheres: Insights biology into neural stem cell biology.</a> Journal of Neuroscience Research. 78 (6), 761-769 (2004).</li><li>Ahmed, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Culture+of+Neural+Stem+Cells.">The Culture of Neural Stem Cells.</a> Journal of Cellular Biochemistry. 106, 1-6 (2009).</li><li>Reynolds, B. A., Weiss, S. <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+neurons+and+astrocytes+from+isolated+cells+of+the+adult+mammalian+central+nervous+system.">Generation of neurons and astrocytes from isolated cells of the adult mammalian central nervous system.</a> Science. 255, 1707-1710 (1992).</li><li>Jensen, J. B., Parmar, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strengths+and+limitations+of+the+neurosphere+culture+system.">Strengths and limitations of the neurosphere culture system.</a> Molecular Neurobiology. 34 (3), 153-161 (2006).</li><li>Strober, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trypan+blue+exclusion+test+of+cell+viability.">Trypan blue exclusion test of cell viability.</a> Current Protocols in Immunology. 111, A3.B.1-A3.B.3 (2015).</li><li>Pradhan, K., 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=Neuro-Regenerative+Choline-Functionalized+Injectable+Graphene+Oxide+Hydrogel+Repairs+Focal+Brain+Injury.">Neuro-Regenerative Choline-Functionalized Injectable Graphene Oxide Hydrogel Repairs Focal Brain Injury.</a> ACS Chemical Neuroscience. 10 (3), 1535-1543 (2019).</li><li>Ray, B., Bailey, J. A., Sarkar, S., Lahiri, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+and+immunocytochemical+characterization+of+primary+neuronal+cultures+from+adult+rat+brain:+Differential+expression+of+neuronal+and+glial+protein+markers.">Molecular and immunocytochemical characterization of primary neuronal cultures from adult rat brain: Differential expression of neuronal and glial protein markers.</a> Journal of Neuroscience Methods. 184 (2), 294-302 (2009).</li><li>Robinson, A. P., Rodgers, J. M., Goings, G. E., Miller, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Oligodendroglial+Populations+in+Mouse+Demyelinating+Disease+Using+Flow+Cytometry:+Clues+for+MS+Pathogenesis.">Characterization of Oligodendroglial Populations in Mouse Demyelinating Disease Using Flow Cytometry: Clues for MS Pathogenesis.</a> PLoS ONE. 9 (9), (2014).</li><li>Osterberg, N., Roussa, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+primary+neurospheres+generated+from+mouse+ventral+rostral+hindbrain.">Characterization of primary neurospheres generated from mouse ventral rostral hindbrain.</a> Cell and Tissue Research. 336 (1), 11-20 (2009).</li><li>Bernal, A., Arranz, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nestin-expressing+progenitor+cells:+function,+identity+and+therapeutic+implications.">Nestin-expressing progenitor cells: function, identity and therapeutic implications.</a> Cellular and Molecular Life Sciences. 75 (12), 2177-2195 (2018).</li><li>Qu, Q. H., 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=High-efficiency+motor+neuron+differentiation+from+human+pluripotent+stem+cells+and+the+function+of+Islet-1.">High-efficiency motor neuron differentiation from human pluripotent stem cells and the function of Islet-1.</a> Nature Communications. 5, 3449 (2014).</li><li>Bradke, F., Dotti, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiated+neurons+retain+the+capacity+to+generate+axons+from+dendrites.">Differentiated neurons retain the capacity to generate axons from dendrites.</a> Current Biology. 10 (22), 1467-1470 (2000).</li><li>Theocharatos, 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=Regulation+of+Progenitor+Cell+Proliferation+and+Neuronal+Differentiation+in+Enteric+Nervous+System+Neurospheres.">Regulation of Progenitor Cell Proliferation and Neuronal Differentiation in Enteric Nervous System Neurospheres.</a> PLoS ONE. 8 (1), (2013).</li><li>Binder, E., 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=Enteric+Neurospheres+Are+Not+Specific+to+Neural+Crest+Cultures:+Implications+for+Neural+Stem+Cell+Therapies.">Enteric Neurospheres Are Not Specific to Neural Crest Cultures: Implications for Neural Stem Cell Therapies.</a> PLoS ONE. 10 (3), e0119467 (2015).</li><li>Cordey, M., Limacher, M., Kobel, S., Taylor, V., Lutolf, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancing+the+Reliability+and+Throughput+of+Neurosphere+Culture+on+Hydrogel+Microwell+Arrays.">Enhancing the Reliability and Throughput of Neurosphere Culture on Hydrogel Microwell Arrays.</a> Stem Cells. 26 (10), 2586-2594 (2008).</li><li>Ladiwala, U., Basu, H., Mathur, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assembling+Neurospheres:+Dynamics+of+Neural+Progenitor/Stem+Cell+Aggregation+Probed+Using+an+Optical+Trap.">Assembling Neurospheres: Dynamics of Neural Progenitor/Stem Cell Aggregation Probed Using an Optical Trap.</a> PLoS ONE. 7 (6), (2012).</li></ol>

Dit protocol beschrijft dat hoe door het veranderen van de celplating dichtheden van primaire neuronen, twee variabele neuronale platformen worden verkregen. Hoewel dit een eenvoudige methode is, moet elke stap nauwgezet worden uitgevoerd om de gewenste resultaten te bereiken. Andere voorgaande methoden hebben ofwel gemeld op lange termijn primaire neuron culturen of neurosphere culturen. De meeste primaire neuron cultuur protocollen hebben betrokken de kweek van hippocampal neuronen voor 3-5 weken, maar de meeste hebben...

De hersenen is een ingewikkelde circuits van neuronale en niet-neuronale cellen. Al jaren proberen wetenschappers inzicht te verwerven in deze complexe machines. Om dit te doen, neurowetenschappers aanvankelijk toevlucht genomen tot verschillende getransformeerde zenuw-gebaseerde cellijnen voor onderzoeken. Echter, het onvermogen van deze klonale cellijnen om sterke synaptische verbindingen en goede axonen of dendrites te vormen hebben de wetenschappelijke belangstelling verschoven naar primaire neuron culturen1,2. Het meest opwindende aspect van de primaire neuron cultuur is dat het een kans creëert om levende neuronen3te observeren en te manipuleren. Bovendien, het is minder complex in vergelijking met zenuwweefsel, waardoor het een ideale kandidaat voor het bestuderen van de functie en het vervoer van verschillende neuronale eiwitten. Onlangs hebben verschillende ontwikkelingen op het gebied van microscopie, Genomics en proteomica nieuwe mogelijkheden voor neurowetenschappers opgeleverd om neuron culturen4te exploiteren.
Primaire culturen hebben neurowetenschappers toegestaan om de moleculaire mechanismen achter neurale ontwikkeling te verkennen, verschillende neurale signalerings trajecten te analyseren en een meer samenhangend begrip van Synapsis te ontwikkelen. Hoewel een aantal methoden hebben gerapporteerd culturen van primaire neuronen (meestal uit de hippocampal oorsprong5,6,7), een uniform protocol met een chemisch gedefinieerd medium dat de lange termijn cultuur van neuronen maakt is nog steeds nodig. Echter, neuronen verguld met een lage dichtheid worden meestal waargenomen, die niet overleven op lange termijn, waarschijnlijk te wijten aan het gebrek aan trofische ondersteuning8 die wordt geleverd door de aangrenzende neuronen en gliacellen. Sommige methoden hebben zelfs voorgesteld co-culturing van de primaire neuronen met gliacellen, waarbij de gliacellen worden gebruikt als een feeder Layer9. Echter, gliacellen vormen een heleboel problemen als gevolg van hun overmatige groei, die soms de neuronale groei10overschrijven. Vandaar, gezien de bovenstaande problemen, een eenvoudigere en meer kosteneffectieve primaire neurale cultuur protocol is vereist, die kan worden gebruikt door zowel neuro biologen en neuro chemici voor onderzoeken.
Een primaire neuron cultuur is in wezen een vorm van 2D cultuur en vertegenwoordigt niet de plasticiteit, ruimtelijke integriteit, of heterogeniteit van de hersenen. Dit heeft aanleiding gegeven tot de noodzaak van een geloofwaardiger 3D-model genaamd neuro sferen11,12. Neuro sferen presenteren een nieuw platform aan neurowetenschappers, met een nauwere gelijkenis met de echte, in vivo hersenen13. Neuro sferen zijn niet-aanhankelijke 3D-clusters van cellen die rijk zijn aan neurale stamcellen (NSCs), neurale voorlopercellen (Npc's), neuronen en astrocyten. Ze zijn een uitstekende bron voor de isolatie van neurale stamcellen en neurale voorlopercellen, die kunnen worden gebruikt om differentiatie te bestuderen in verschillende neuronale en niet-neuronale kilometerstanden. Opnieuw, variabiliteit binnen neurosphere culturen geproduceerd met behulp van de eerder gerapporteerde protocollen presenteert een barrière voor de formulering van een uniforme neurosphere Culture protocol14.
Dit manuscript presenteert een protocol waarin het mogelijk is om zowel 2D-als 3D-platforms te genereren door de dichtheden van celplating te wisselen van een gemengde corticale en hippocampal-cultuur. Het is waargenomen dat binnen 7 dagen vrij-zwevende neuro sferen worden verkregen uit hoge dichtheid vergulde neuronen geïsoleerd van E14-e16 Sprague Dawley rat embryo, die bij verdere cultuur, vormen bruggen en interconnecties door middel van radiale glial-achtige extensies. Evenzo, in de lage dichtheid vergulde neuronen, een primaire neuron cultuur die kan worden gehandhaafd voor maximaal 30 dagen wordt verkregen door het wijzigen van het onderhouds medium twee keer per week.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:812px;" width="812">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Anti-GFAP</td>
			<td style="width:183px;">Abcam</td>
			<td style="width:174px;">AB7260</td>
			<td style="width:249px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Anti- Nestin</td>
			<td style="width:183px;">Abcam</td>
			<td style="width:174px;">AB92391</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Anti-O4</td>
			<td style="width:183px;">Millipore</td>
			<td style="width:174px;">MAB345</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Anti-Tau</td>
			<td style="width:183px;">Abcam</td>
			<td style="width:174px;">AB76128</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Anti-Tuj1</td>
			<td style="width:183px;">Millipore</td>
			<td style="width:174px;">MAB1637</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">B27 Serum Free Supplement&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Gibco</td>
			<td style="width:174px;">17504-044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Cell Counter</td>
			<td style="width:183px;">Life technologies</td>
			<td style="width:174px;">Countess II FL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">CO2 Incubator</td>
			<td style="width:183px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:174px;">Galaxy 170 R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-glucose&#160;</td>
			<td style="width:183px;">SDFCL</td>
			<td style="width:174px;">38450-K05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Ethanol</td>
			<td style="width:183px;">Merck Millipore</td>
			<td style="width:174px;">100983</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Fluorescence Microscope</td>
			<td style="width:183px;">Olympus</td>
			<td style="width:174px;">IX83 Model</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Formaldehyde</td>
			<td style="width:183px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:174px;">47608</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">GlutaMax-I Supplement</td>
			<td style="width:183px;">Gibco</td>
			<td style="width:174px;">35050-061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">GtXMs IgG Fluor</td>
			<td style="width:183px;">Millipore</td>
			<td style="width:174px;">AP1814</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">GtXMs IgG (H+L)</td>
			<td style="width:183px;">Millipore</td>
			<td style="width:174px;">AP124C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">HEPES</td>
			<td style="width:183px;">SRL</td>
			<td style="width:174px;">16826</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Hoechst 33258</td>
			<td style="width:183px;">Calbiochem</td>
			<td style="width:174px;">382061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Horse Serum&#160;</td>
			<td style="width:183px;">HiMedia</td>
			<td style="width:174px;">RM10674</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Hydrochloric Acid</td>
			<td style="width:183px;">Rankem</td>
			<td style="width:174px;">H0100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Laminar Hood</td>
			<td style="width:183px;">BioBase</td>
			<td style="width:174px;">BBS-V1800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MEM Eagle&#8217;s with Earle&#8217;s BSS&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:174px;">M-2279</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Microscope</td>
			<td style="width:183px;">Dewinter</td>
			<td style="width:174px;">Victory Model</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Neurobasal Medium&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Gibco</td>
			<td style="width:174px;">21103-049</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:63px;width:207px;">Plasticware (24 well plate, cell strainers, and low adherence plates)</td>
			<td style="width:183px;">BD Falcon</td>
			<td style="width:174px;">353047, 352350 and 3471</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">90 mm Petridishes</td>
			<td style="width:183px;">Himedia</td>
			<td style="width:174px;">PW001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Penicillin/Streptomycin&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Gibco</td>
			<td style="width:174px;">15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Poly-D-Lysine</td>
			<td style="width:183px;">Millipore</td>
			<td style="width:174px;">A.003.E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium Chloride&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:174px;">BP366-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium Phosphate Monobasic&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Merck</td>
			<td style="width:174px;">MI6M562401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Chloride&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Qualigem</td>
			<td style="width:174px;">15918</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Phosphate Dibasic&#160;</td>
			<td style="width:183px;">Merck</td>
			<td style="width:174px;">MI6M562328</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Stereomicrosope</td>
			<td style="width:183px;">Dewinter</td>
			<td style="width:174px;">Zoomstar Model</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Triton-X 100</td>
			<td style="width:183px;">SRL</td>
			<td style="width:174px;">2020130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">Trypan Blue Solution</td>
			<td style="width:183px;">Gibco</td>
			<td style="width:174px;">15250-061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:207px;">0.25 % Trypsin-EDTA</td>
			<td style="width:183px;">Gibco</td>
			<td style="width:174px;">25200-072</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generation of neurospheres from mixed primary hippocampal and cortical neurons isolated from e14-e16 sprague dawley rat embryo

Primaire neuron cultuur is een essentiële techniek op het gebied van de neurowetenschappen. Om diepere mechanistische inzichten in de hersenen te krijgen, is het essentieel om een robuust in vitro model te hebben dat kan worden misbruikt voor verschillende neurobiologie studies. Hoewel primaire neuron culturen (dat wil zeggen, lange termijn hippocampal culturen) hebben wetenschappers voorzien van modellen, het is nog niet de complexiteit van het hersen netwerk volledig vertegenwoordigen. In het kielzog van deze beperkingen, een nieuw model is ontstaan met behulp van neuro sferen, die een nauwere gelijkenis met het hersenweefsel draagt. Het huidige protocol beschrijft de beplating van hoge en lage dichtheid van gemengde corticale en hippocampal neuronen geïsoleerd van het embryo van embryonale dag 14-16 Sprague Dawley ratten. Dit maakt het mogelijk voor de generatie van neuro sferen en de lange termijn primaire neuron cultuur als twee onafhankelijke platforms om verdere studies uit te voeren. Dit proces is zeer eenvoudig en kosteneffectief, omdat het minimaliseert verschillende stappen en reagentia eerder beschouwd als essentieel voor neuron cultuur. Dit is een robuust protocol met minimale vereisten die kunnen worden uitgevoerd met haalbare resultaten en verder worden gebruikt voor een verscheidenheid aan studies met betrekking tot neurowetenschappen.

In dit protocol is een eenvoudige strategie opgehelderd waarin variabele celplating dichtheden van twee verschillende neurale screenings platforms worden verkregen. Figuur 1a,B illustreert de hechting van cellen na 4 h van het beplating van de neuronen in respectievelijk hoge en lage dichtheid vergulde cellen. Bij het observeren van de juiste hechting van de neuronen zoals weergegeven in Figuur 1, werd het beplat...

Watch this Scientific Journal Video about Generation of Neurospheres from Mixed Primary Hippocampal and Cortical Neurons Isolated from E14-E16 Sprague Dawley Rat Embryo at JoVE.com

Generation of Neurospheres from Mixed Primary Hippocampal and Cortical Neurons Isolated from E14-E16 Sprague Dawley Rat Embryo

Hier gepresenteerd is een protocol voor de spontane generatie van neuro sferen verrijkt in neurale voorlopercellen uit hoge dichtheid vergulde neuronen. Tijdens hetzelfde experiment, wanneer neuronen worden verguld met een lagere dichtheid, het protocol resulteert ook in langdurige primaire rat neuron culturen.

Generatie van neuro sferen van gemengde primaire Hippocampal en corticale neuronen geïsoleerd van E14-e16 Sprague Dawley rat embryo

Primary neuron culture is an essential technique in the field of neuroscience. To gain deeper mechanistic insights into the brain, it is essential to have ...

Het algemene doel van deze procedure is om de ontwikkeling van neurosferen aan te tonen van gemengde primaire hippocampal en corticale neuronen geïsoleerd van E14-E16 Sprague Dawley rat embryo, om een robuust en goedkoop platform te bieden voor het bestuderen van het effect van verschillende neurotherapeutische leads. Zoals u weet, dat de hersenen is een complex netwerk van neuronen geassocieerd met een groot aantal ondersteunende cellen. Om de hersenfunctie te begrijpen, wordt het grootste deel van het onderzoek vaak opnieuw geïnitieerd uit in vitro experimenten, waarbij commercieel beschikbare neurale afstamming afgeleide cellijnen betrokken zijn.Echter, deze cellijnen zijn getransformeerde cellijnen die lijden aan genotypische en fenotypische variaties. Om deze problemen aan te pakken, primaire neuron cultuur is de geschikte aanpak. Hier hebben we een eenvoudig en kosteneffectief protocol voor de cultuur van primaire neuronen geïllustreerd en een robuust screeningplatform gebouwd voor verschillende neurale therapieën.Het belangrijkste voordeel van dit protocol is dat alleen door het moduleren van de celbeplating dichtheden, kunnen we showcase twee contrasterende neuron cultuur platforms waar lage dichtheid leidt tot langdurige primaire neuron cultuur, en hoge dichtheid genereert spontane neurosfeer. Neem twee 24-put platen. Een voor hoge dichtheid, en een andere voor lage dichtheid beplating.Breng 12 mm steriele glazen covers in de 24-put platen. Giet 300 microliter PDL-oplossing in elk van de putten op een manier die volledig dekt het oppervlak van de gehele coverslip. Bereid PDL-oplossing voor bij een concentratie van 0,1 mg/mL in gedeïmiseerd water.Wikkel de platen met aluminiumfolies om te voorkomen dat drogen, en houd het in de CO2-incubator 's nachts. De volgende dag, voor het plating, de PDL-oplossing aanzuigen. Was goed met steriel water voor twee tot drie keer.Voeg vervolgens beplatingsmedia toe en breng de platen terug naar de couveuse tot de beplating. Offer een E14-E16 getimede zwangere Sprague-Dawley rat, Maak een V-vormige snede in de buikstreek met behulp van steriele tangen en een paar stompe schaar. Verwijder alle foetussen en leg ze voorzichtig op de petriplaat met koude HBSS-oplossing.Haal de embryo's uit de embryonale zakjes en was ze zorgvuldig in een apart petrischaaltje in verse, koude HBSS. Onthoofd het hoofd met behulp van een steriele schaar. Breng de koppen in de steriele 90 mm petriplaten met koude HBSS.Onder de stereomicroscoop, houd het hoofd van de snuit regio met de steriele getande tangen, en neem de hersenen door het snijden van de huid en de schedel open. Verwijder alle hersenvliezen van de hemisferen en de midbrain door het houden van de hersenstam. Verwijder voorzichtig de intacte halfronden, die lijken op paddestoeldoppen die de hippocampus en de cortex bevatten.Verzamel de halfrondes met cortex en intacte hippocampus in een 15 mL conische buis met 10 mL dissociatiemedia. Laat de verzamelde weefsels te settelen, en aspirate de dissociatie medium, waardoor vijf tot tien procent van het medium in. Nogmaals, voeg 10 mL van verse dissociatie medium aan, en herhaal deze stap twee keer.Voeg 4,5 mL dissociatiemedium en 0,5 mL trypsin-EDTA-oplossing toe. Bewaar het in de couveuse op 37 graden Celsius gedurende 20 minuten voor de spijsvertering te gaan. Het medium aanzuigen en was met 10 mL dissociatiemedium en beplatingsmedium, achtereenvolgens.Resuspend ze in 2,5 mL van beplating medium. Houd een 90 mm steriele schotel over de omgekeerde deksel van de schotel en giet deze in de basis van 90 mm steriele schotel. Titreer de verteerde weefsels in de hoek basis van de schotel, met behulp van 1000 microliter pipet tip, om zo het minste volume te bezetten.Geef de verkregen celopening door de 70 micrometer celzeef, met uitzondering van eventuele stukjes weefsel. Bepaal de dichtheid van levensvatbare cellen met behulp van trypan blauwe kleurstof uitsluiting, en tel het aantal cellen in een geautomatiseerde cel teller. Verdun het aantal verkregen cellen op een manier om 1,5 in 10 te plateeren tot het vermogen van 5 cellen per mL voor beplating met een hoge dichtheid, en 20,000 cellen per mL voor lage dichtheidbeplating in twee afzonderlijke buizen met 30 mL beplatingsmedium.Aspirate de eerder toegevoegde beplating medium en plaat 500 microliter van cellen verspreid in beplating medium in elke put. Daarna breng je de platen vier uur terug naar de couveuse. Vier uur na beplating, onderzoeken de cellen voor hechting onder de microscoop.Na vier uur beplating, in zowel hoge als lage dichtheid platen, de neuronen tonen een goede hechting aan de platen. Vervang het medium in elke put door 500 microliters van vers onderhoudsmedium en kweek het in een couveuse bij 37 graden Celsius. We moeten deze neuronen verguld voor op hoge en lage dichtheid.Terwijl de lage dichtheid vergulde neuronen kunnen worden gebruikt voor langdurige culturen, tot 30 dagen, door het veranderen van het onderhoudsmedium twee keer per week, de high-density vergulde neuronen begint spontaan neurosferen te genereren, die kwam dag nadat we onderhouden in ultra-lage bevestiging plaat. Na 24 uur van beplating, zowel high-and low-density vergulde neuronen worden waargenomen om gezonde morfologie weer te geven. Een fase contrast beeld van de lage dichtheid vergulde neuronen, gekweekt voor ongeveer zeven dagen, wordt hier weergegeven.De neuronen vertonen gezonde morfologie, en kan worden gehandhaafd tot 30 dagen met meer krachtige routing en interconnecties. De bar diagram hier toont ongeveer 90 procent levensvatbaarheid van de lage dichtheid vergulde neuronen, zelfs na 30 dagen van cultuur, zoals bepaald door de MTT test. De primaire neuronen hier zijn gekenmerkt door immunostaining met Tuj 1, een marker van gedifferentieerde neuronen, en tau, een marker van neuronale axonen.De zuiverheid van de neuronen wordt bevestigd door de afwezigheid van vlekken in niet-neuronale markers GFAP voor astrocyten en O4 voor oligodendrocyten. In alle karakteriseringsstudies zijn kernen gekleurd met Hoechst 33258. Hier zijn de laagdichtheid gezaaide cellen bevlekt met astrocytische marker GFAP en neuronale marker Tuj 1 om de zuiverheid van de cultuur tot zeven dagen te controleren.Opgemerkt wordt dat dit protocol de preferentiële groei van neuronen over astrocyten ondersteunt, zoals aangegeven door de kwantitatieve analyse. Nuclei's zijn bevlekt met Hoechst 33258. Ook in de hoogdichtheid gezaaide cellen, de astrocyten zijn gekleurd met GFAP en neuronen door Tuj 1.Hier, in de kwantitatieve analyse, wordt ongeveer 17 procent astrocyten waargenomen in vergelijking met 83 procent neuronen. De kernen zijn bevlekt met Hoechst 33258. Na zeven dagen worden spontaan gevormde meerdere neurosferen in de neuronen met een hoge dichtheid waargenomen.Ongeveer de achtste tot tiende dag van de cultuur, in de hoogdichtheid vergulde neuronen, de neurosferen begint te vormen grote projecties en bruggen bestaande uit radiale glia-achtige extensies. De zwarte pijlen geven de brug aan tussen twee nieuw gevormde neurosferen. Levende en dode celtesten zijn uitgevoerd op de neurosferen voor 15 dagen.In dichte Calcein AM kleuring, met absoluut geen propidium jodide kleuring, geeft bijna 100 procent levensvatbaarheid van de neurosferen in de cultuur. De lijngrafiek hier geeft een uitbreiding aan in de grootte van de neurosferen met het verstrijken van het aantal dagen. Dit overdreven gekleurde beeld van neurosfeer duidt op een rijke populatie neurale voorlopercellen door verhoogde expressie van NPC markers Nestin en Tuj 1.De neurosferen hier tonen hoge hoeveelheden astrocyten gekenmerkt door de sterke expressie van GFAP, vergezeld van een nog hogere expressie van neuronale marker Tuj 1. De kernen zijn bevlekt met Hoechst 33258. Dus ik denk dat ons protocol is heel spannend en interessant, gezien het feit dat van een enkele strategie zijn we in staat om twee platforms te krijgen: een 2-D en een 3-D.En dit zal een geweldig platform zijn voor het screenen van verschillende neurotherapeutische tracks. Dus ik denk dat het echt heel nuttig is voor alle neurowetenschappers. Ook een ander belangrijk aspect is dat de neurosferen waarin we ons aanmelden extreem rijk zijn aan neurale voorlopercellen, de NPC's.Ze kunnen worden gebruikt om ze te onderscheiden in neuronen en niet-neuronale afstammingen. Dus, ik voel me als, echt, mensen kunnen deze techniek onder de knie door het nemen van hulp van deze video, zal het echt echt nuttig zijn voor iedereen. Bedankt.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Nucleofection and Primary Culture of Embryonic Mouse Hippocampal and Cortical Neurons

Nucleofection en Primaire Cultuur van de embryonale Mouse hippocampus en de corticale neuronen

Hippocampal and cortical neurons have been used extensively to study central nervous system (CNS) neuronal polarization, axon/dendrite outgrowth, and ...

Generation of Neural Stem Cells from Discarded Human Fetal Cortical Tissue

Generatie van neurale stamcellen uit afgedankte menselijke foetale Cortical weefsel

Neural stem cells (NSCs) reside along the ventricular zone neuroepithelium during the development of the cortical plate. These early progenitors ...

Determination of Mitochondrial Membrane Potential and Reactive Oxygen Species in Live Rat Cortical Neurons

Bepaling van de mitochondriale membraanpotentiaal en reactieve zuurstof in Live Rat corticale neuronen

Mitochondrial membrane potential (&Delta;&Psi;m) is critical for maintaining the physiological function of the respiratory chain to generate ATP.  A ...

Bilaminar Co-culture of Primary Rat Cortical Neurons and Glia

Bilaminar Co-cultuur van primaire Rat corticale neuronen en Glia

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 ...

Isolation and Culture of Hippocampal Neurons from Prenatal Mice

Isolatie en Cultuur van hippocampale neuronen van Prenatal Muizen

Primary cultures of rat and murine hippocampal neurons are widely used to reveal cellular mechanisms in neurobiology. By isolating and growing individual ...

Calcium Phosphate Transfection of Primary Hippocampal Neurons

Calciumfosfaattransfectie van Primary hippocampus neuronen

Calcium phosphate precipitation is a convenient and economical method for transfection of cultured cells. With optimization, it is possible to use this ...

Imaging Dendritic Spines of Rat Primary Hippocampal Neurons using Structured Illumination Microscopy

Beeldvorming Dendritische stekels van Rat Primaire hippocampus neuronen met behulp van Structured Illumination Microscopie

Dendritic spines are protrusions emerging from the dendrite of a neuron and represent the primary postsynaptic targets of excitatory inputs in the brain. ...

A Method of Nodose Ganglia Injection in Sprague-Dawley Rat

Een methode van knobbelige ganglia Injectie in Sprague-Dawley rat

Afferent signaling via the vagus nerve transmits important general visceral information to the central nervous system from many diverse receptors located ...

Quantification of Filamentous Actin (F-actin) Puncta in Rat Cortical Neurons

Quantification of Filamentous Actin F-actin Puncta in Rat Cortical Neurons

Kwantificering van draadvormige actine (F-actine) Puncta in Rat corticale neuronen

Filamentous actin protein (F-actin) plays a major role in spinogenesis, synaptic plasticity, and synaptic stability. Changes in dendritic F-actin rich ...