Name: abbiategrasso brain bank protocol for collecting, processing and characterizing aging brains
Uploaded: 2020-06-03T13:00:00
Duration: 12 min 28 s
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Vogliamo dedicare questo lavoro alla dott.ssa Michela Mangieri. Prima di morire prematuramente, concepì e iniziò il Progetto Abbiategrasso Brain Bank.
Siamo grati ai nostri donatori di cervelli, che stanno generosamente contribuendo alla ricerca donando l'organo più nobile del loro corpo; senza di loro questa ricerca non sarebbe possibile.
Siamo grati a Valeria Marzagalli per il suo prezioso lavoro nel progetto ABB.
Gli autori ringraziano il Professor Johannes Attems, il Dr. Paolo Fociani e il Dr. Giorgio Giaccone per la loro preziosa guida e saggio consiglio.
Ringraziamo la dott.ssa Alice Cirrincione e Miss Giulia Bortone per il loro prezioso aiuto in tutto il progetto. Molte grazie alla signora Tere Cassani per il suo sostegno e a "Federazione Alzheimer Italia" per la sua collaborazione. Gli autori sono grati al Dr. Matteo Moretti e al Prof. Antonio Marco Maria Osculati, Dipartimento di Salute Pubblica, Medicina Sperimentale e Forense dell'Università di Pavia.

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Secondo l'OMS, circa 50 milioni di persone soffrono attualmente di demenza, una cifra che si prevede triplicherà entro il 2050. Il morbo di Alzheimer è la principale causa di demenza, seguita da malattia cerebrovascolare e altri disturbi neurodegenerativi legati all'età. Nel 2017, l'OMS ha sviluppato l'Osservatorio globale sulla demenza per aumentare la consapevolezza della demenza e incoraggiare un piano d'azione globale contro diessa 1. Ogni individuo ha la propria traiettoria di invecchiamento cerebrale, quindi la ricerca della cura può essere difficile a causa della complessità della patogenesi delle malattie neurodegenerative. Forse, ogni persona possiede la propria patogenesi scritta nel tessuto cerebrale che richiede un approccio personalizzato. Così, lo studio del tessuto cerebrale sarà la chiave per comprendere i meccanismi della neurodegenerazione.
Ripensando alla storia delle neuroscienze, ci rendiamo conto che le scoperte più impressionanti e rivoluzionarie non avrebbero mai potuto essere verificate senza l'esame diretto del cervello umano. Nel corso del tempo, la fonte di tessuto cerebrale da studiare è cambiata da dissezioni grezze, "incontri casuali" e, in alcuni casi, commercio illegale, a raccolte di cervelli organizzate e banche strategiche del cervello moderno. La considerazione di molti aspetti etici è uno dei principali fattori che differenziano le banche del cervello moderno dalle collezioni cerebrali del passato. Le prime vere e moderne Brain Banks (BB) sono state istituite nella seconda metà delXX secolo. Nicholas Corsellis e Wallace Tourtelotte possono essere considerati pionieri del moderno brain banking. Nel Regno Unito, Corsellis ha assemblato una collezione che contiene oltre 1000 cervelli ben documentati affetti da vari disturbi mentali e neurologici2. Inoltre, Corsellis ha contribuito a rivelare la necessità di preservare il tessuto cerebrale fresco nel ghiaccio per il bene dei test biochimici3. Nel frattempo negli Stati Uniti, Wallace Tourtelotte ha introdotto programmi di donazione cerebrale antemortem per facilitare la sollecitazione di potenziali donatori di cervello e garantire che i cervelli raccolti siano accompagnati da una storia medica e neurologicacompleta 4,5. Per una panoramica storica delle collezioni di cervelli e dei BC moderni, vedere Carlos et al. 6.
Allora, perché abbiamo ancora bisogno di cervelli umani? Le malattie cerebrali possono essere date solo una diagnosi definitiva dopo l'esame neuropatologico. La neuropatologia sfida la diagnosi clinica ed è la chiave per una corretta interpretazione dei sintomi clinici e per la scoperta delle basi istologiche di nuove varianti sidromiche. Infatti, la diagnosi può essere ridefinita in base al quadro patologico. Ciò nonostante, il tasso di autopsia è diminuito negli ultimi decenni a causa del recente sviluppo di tecniche di neuroimaging innovative. Attraverso l'imaging cerebrale, le alterazioni morfologiche, funzionali e metaboliche nel cervello, così come l'entità del misfolding delle proteine, possono essere valutate in vivo. Tuttavia, il neuroimaging in vivo e altri studi sui biomarcatori possono solo dare una "stima" del quadro patologico in quanto non sono in grado di rilevare sottili cambiamenti cellulari e molecolari. I progressi nell'imaging molecolare e nella scoperta di nuovi biomarcatori, molecole bersaglio e traccianti7 (ad esempio, amiloidi, TAU, traccianti microgliali) rendono il cervello umano ancora più indispensabile per l'interpretazione dei dati ottenuti dalle valutazioni cliniche e dai test sui biomarcatori. Inoltre, le tecnologie omiche (genomica, epigenomica, trascrittiomica, metabolomica, proteomica, lipidomica, ecc.), eseguita su tessuto cerebrale fresco e congelato, ha aperto nuove possibilità per comprendere i meccanismi della malattia e scoprire i geni a rischio, nuovi marcatori diagnostici e prognostici, e potenziali bersagli farmacologici8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23.
Per questi scopi, i moderni BB archiviano tessuti cerebrali ben caratterizzati e di alta qualità rendendoli disponibili per la comunità scientifica3,24. I cervelli forniti dai BB devono essere accompagnati da una storia clinica completa. L'attività di un BB comprende quanto segue: (1) Riconoscimento e reclutamento di individui mati e sani a programmi di donazione di cervelli; la condizione ideale sarebbe raggiungere un follow-up multidisciplinare dei donatori per tutta la vita per ottenere una storia clinica, di stile di vita e sociale completa e profili di biomarcatori; infatti, riserva cognitiva e struttura del cervello dipendono da stile di vita e fattori socio-educativi25,26, quindi queste informazioni arricchiscono i dati totali a portata di mano. (2) Acquisizione del cervello (costituito da cerebrum, cervelletto e stelo cerebrale) e tessuti correlati (ad esempio, midollo spinale, nervi cranici e gangli, ecc.) in seguito alla scomparsa del donatore, osservando nel contempo norme legali ed etiche standardizzate. (3) Elaborazione appropriata (dissezione, fissazione, congelamento) del cervello, come definito in un protocollo operativo standardizzato, per ottenere tessuto di alta qualità e consentire un uso futuro nella ricerca multidisciplinare. (4) Caratterizzazione neuropatologica dettagliata che fornisce una diagnosi definitiva. (5) Stoccaggio e distribuzione di materiale tissu/tessuto alla comunitàdi ricerca 27,28.
Tutti i BB immagazzinano tessuti incorporati congelati e formalin-fixed-paraffin. Ogni BB ha un proprio protocollo. Fatta eccezione per studi particolari, come il protocollo di taglio bihemisferico del Biomedical Research Institute (New Jersey)29 e lo studio del Deramecourt sulla patologia cerebrovascolare30, i più grandi BB del mondo semplicemente tagliare il cervello, cervelletto e tronco encefalico lungo la linea mediana (piano sagittale). Una metà viene sezionata fresca e poi congelata per studi biochimici, mentre l'altra è fissata in formalina per la valutazione itopatologica. Quindi, le analisi biochimiche e ipatologiche vengono condotte separatamente su ogni emisfero. La decisione su quale lato è fisso o congelato (lateralità), dipende dalla singolare banca31,32,33,34,35. Poiché molte malattie neurologiche sono asimmetriche, il nostro BB offre un protocollo unico per affettare cervelli freschi: sezioni adiacenti del tronco encefalico e ogni emisfero sono alternativamente fisse e congelate; una fetta fissa su un emisfero corrisponde a una congelata sull'altro emisfero. Attraverso questo metodo, l'uso del tessuto cerebrale è ottimizzato, e una caratterizzazione istologica completa di tutto il materiale congelato può essere raggiunta con la possibilità di ottenere e confrontare informazioni istologiche e biochimiche da tutte le aree di entrambi gli emisferi.
La cornice del nostro progetto di banca del cervello è la città di Abbiategrasso. Abbiategrasso è una piccola città a circa 22 km a sud-ovest della città di Milano, nel nord Italia. Ha una popolazione di circa 32.600 persone. Ospita la Fondazione Golgi-Cenci (GC). La Fondazione GC fa parte di un grande Ospedale Geriatrico di Riabilitazione (ASP Golgi-Redaelli), ed è un istituto che si concentra sulla ricerca sull'invecchiamento e la cura degli anziani. In particolare, si concentra sullo studio dell'invecchiamento mentale, dei fattori sociali e comportamentali che lo influenzano e della biologia e della patologia alla base dei disturbi neurocognitivi dipendenti dall'età (NCD). Nel 2009, la Fondazione GC ha lanciato un nuovo studio longitudinale con 1321 partecipanti (su 1644 soggetti ammissibili: tasso di risposta iniziale dell'80,3%) nato tra il 1935 e il 1939 (di età compresa tra i 70 e i 75 anni), di etnia caucasica, che vive nella stessa piccola area geografica. Lo studio si chiamava InveCe.Ab (Invecchia cchiamento Cerebrale Abbiategrasso; in inglese: Brain Aging Abbiategrasso, ClinicalTrials.gov, NCT01345110) ed è attualmente in corso. InveCe.Ab è prevista per ottenere una coorte con massima omogeneità e meno variabilità al fine di valutare l'incidenza, la prevalenza e la storia naturale della demenza, insieme ai suoi possibili fattori di rischio o protettivi, tra cui variabili comportamentali, psicosociali, cliniche e biologiche36. Le caratteristiche della coorte sono illustrate nelle figure 1 e nella tabella 1. I dati epidemiologici sono coerenti con la tendenza della demenza nella popolazione europea37,,38 e invece.Ab partecipanti hanno caratteristiche genetiche e ambientali omogenee, che rappresentano un buon modello per studiare la traiettoria dal normale invecchiamento ai disturbi neurocognitivi. Infatti, le popolazioni omogenee richiedono meno soggetti per raggiungere un adeguato potere statistico. La metodologia InveCe.Ab è già stata riportataaltrove 36, ma è importante sottolineare il suo approccio multidimensionale attraverso controlli periodici (ogni 2-3 anni) utilizzando lo stesso insieme di valutazioni tra cui: campionamento del sangue (pannello metabolico, omocisteina e vitamine, estrazione del DNA per profilo Apolipoproteina E (APOE) e altri polimorfismi genetici legati alla cognizione e all'invecchiamento), misurazioni antropometriche (peso, altezza e vita), Talking While Walking Test (dual task test), un'intervista per valutare lo stile di vita (aderenza alla dieta mediterranea, livelli di attività fisica e impegno cognitivo) e fattori sociali (coinvolgimento sociale, solitudine), un esame clinico Confrontare tali dati longitudinali con i dati neuropatologici postmortem sarebbe fondamentale per la ricerca. Pertanto, il nostro team e in particolare la dott.ssa Michela Mangieri hanno concepito l'approccio neuropatologico di cui sopra. Dal 2014 e durante il secondo follow-up, ai partecipanti inVeCe.Ab è stato chiesto di donare il loro cervello, portando così alla nascita della Abbiategrasso Brain Bank (ABB). I principali donatori di ABB sono i partecipanti InveCe.Ab, ma ABB è ora aperta ad altri donatori volontari. Sono pazienti di ASP Golgi-Redaelli, che ospitano diversi pazienti affetti da diverse malattie neurologiche o volontari adulti che imparano a conoscere il Progetto ABB e appartengono alla stessa area geografica (Abbiategrasso e dintorni). Tutti i donatori sono sottoposti allo stesso protocollo di valutazione.
Gli autori propongono un metodo per tracciare le singole traiettorie del normale invecchiamento e la possibile progressione verso gli NCD, e per gestire, elaborare e caratterizzare con precisione i cervelli acquisiti da tali donatori seguiti longitudinalmente. Inoltre, il nostro obiettivo è quello di incontrare e coinvolgere gli individui in valutazioni neurologiche periodiche, seminari e attività educative per quanto riguarda il benessere del cervello e per aumentare la loro consapevolezza della donazione di cervello per scopi di ricerca.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>50ml polypropilene conical tube 30x115mm</td>
			<td>BD</td>
			<td>405253</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-GFAP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>Z0334</td>
			<td>policlonal primary antibody (anti-rabbit); dilution = 1:1000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-NeuN (A60)</td>
			<td>Chemicon</td>
			<td>MAB377</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-phospho TAU (AT8)</td>
			<td>ThermoScientific</td>
			<td>MN1020</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-phospho TDP-43 (pS409/410-2)</td>
			<td>CosmoBio</td>
			<td>TIP-PTD-P02</td>
			<td>policlonal primary antibody (anti-rabbit) ; dilution = 1:4000; pretreatment : Three step in microwave for 2 min-1 min-2 min with citrate buffer 0.01M pH 6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-&#945;-SYN (KM51)</td>
			<td>Novocastra</td>
			<td>NCL-L-ASYN</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:500; pretreatment: 1) Three step in microwave for 2 min-1 min-2 min with citrate buffer 0.01M pH 6 ; 2) 70% formic acid in H2O for 10 min</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-&#946;amyloid (4G8)</td>
			<td>BioLegend</td>
			<td>800703</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000; pretreatment : 70% formic acid in H2O for 10 min</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cutting board</td>
			<td>BD</td>
			<td>352070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM High Glucose</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WL0101500</td>
			<td>medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrical saw with 5d blade</td>
			<td>CEA</td>
			<td>06.06.14/06.00.16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode pH measure surface 12mm</td>
			<td>CEA</td>
			<td>70064.250 HHH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode pH needle</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>11796338</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision+System-HRP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>K4001</td>
			<td>secondary antibody (anti-mouse); dilution 1:2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision+System-HRP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>K4003</td>
			<td>secondary antibody (anti-rabbit); dilution 1:2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethylether</td>
			<td>SMI</td>
			<td>8401530</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Feather safety trimming knife blade 14cm</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>11749798</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WS1810500</td>
			<td>medium supplement; dilution = 20%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps 15cm surgical or anatomical</td>
			<td>Uvex</td>
			<td>500XG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gloves</td>
			<td>CEA</td>
			<td>01.28.14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glue</td>
			<td>Arcobaleno</td>
			<td>2624000800002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head supporter</td>
			<td>Lacor</td>
			<td>60456</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamine (100X)</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WX0550100</td>
			<td>medium supplement; dilution = 1%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Measuring tape</td>
			<td>CEABIS</td>
			<td>CEATA34</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non adsorbable monofilament black polyamide</td>
			<td>UHU Bostik</td>
			<td>8000053131470</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-Essential Amino Acids Solution (100X)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>11140050</td>
			<td>medium supplement; dilution = 1%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pen/Strept Solution (100X)</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WL0022100</td>
			<td>medium supplement; dilution = 1%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinal needle quincke tipe point 20GA 3.50IN 0.9x90mm</td>
			<td>CEA</td>
			<td>03.06.16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile scalpel with n&#176;21 blade</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical basin</td>
			<td>Olcelli Farmaceutica</td>
			<td>A930857255</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical mallet and surgical cisel</td>
			<td>CEA</td>
			<td>79.68.88</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissor</td>
			<td>CEA</td>
			<td>27.08.45/79.68.64</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td>Feather</td>
			<td>M130RC</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

abbiategrasso brain bank protocol for collecting, processing and characterizing aging brains

In una popolazione in costante invecchiamento, la prevalenza di disturbi neurodegenerativi è previsto per aumentare. Comprendere i meccanismi della malattia è la chiave per trovare misure preventive e curative. Il modo più efficace per raggiungere questo obiettivo è attraverso l'esame diretto del tessuto cerebrale magro e sano. Gli autori presentano un protocollo per ottenere, elaborare, caratterizzare e memorizzare tessuto cerebrale di buona qualità donato da individui registrati in un programma di donazione del cervello antemortem. Il programma di donazione include un approccio empatico faccia a faccia verso le persone, una raccolta di informazioni cliniche, biologiche, sociali e di stile di vita complementari e valutazioni multidimensionali seriali nel tempo per monitorare le singole traiettorie del normale invecchiamento e del declino cognitivo. Poiché molte malattie neurologiche sono asimmetriche, la nostra banca del cervello offre un protocollo unico per affettare campioni freschi. Le sezioni cerebrali di entrambi gli emisferi sono alternativamente congelate (a -80 gradi centigradi) o fissate in formalina; una fetta fissa su un emisfero corrisponde a una congelata sull'altro emisfero. Con questo approccio, è possibile ottenere una caratterizzazione istologica completa di tutto il materiale congelato e gli studi omici possono essere eseguiti su tessuti istologicamente ben definiti da entrambi gli emisferi offrendo così una valutazione più completa dei meccanismi della malattia neurodegenerativa. Una diagnosi corretta e precisa di queste malattie può essere ottenuta solo combinando la sindrome clinica con la valutazione neuropatologica, che spesso aggiunge importanti indizi eziologici necessari per interpretare la patogenesi. Questo metodo può richiedere tempo, costoso e limitato in quanto copre solo un'area geografica limitata. Indipendentemente dai suoi limiti, l'alto grado di caratterizzazione che fornisce può essere gratificante. Il nostro obiettivo finale è quello di istituire la prima Banca Italiana del Cervello, sottolineando nel contempo l'importanza degli studi epidemiologici neuropatologicalmente verificati.

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Abbiategrasso Brain Bank Protocol for Collecting, Processing and Characterizing Aging Brains

Questo protocollo descrive un metodo per monitorare le singole traiettorie di invecchiamento cerebrale attraverso un programma di donazione di cervello e la corretta caratterizzazione del cervello. I donatori di cervello sono coinvolti in uno studio longitudinale a lungo termine che include valutazioni multidimensionali seriali. Il protocollo contiene una descrizione dettagliata dell'elaborazione del cervello e una metodologia diagnostica accurata.

Abbiategrasso Brain Bank Protocol per la raccolta, l'elaborazione e la caratterizzazione dei cervelli di invecchiamento

In a constantly aging population, the prevalence of neurodegenerative disorders is expected to rise. Understanding disease mechanisms is the key to find ...

Poiché la prevalenza di un disturbo neurocognitivo è in continuo aumento, il nostro obiettivo è quello di ottenere, caratterizzare e conservare campioni di tessuto cerebrale di qualità per ottenere una diagnosi accurata e far luce sui meccanismi neurodegenerativi. Considerando l'assimetria cerebrale, la nostra metodologia di campionamento consente di eseguire tutti i meta studi su tessuti istologicamente ben definiti da entrambi gli emisferi e i numerosi dati possono essere raccolti e correlati attraverso il deep learning. Gli effetti additivi sul danno cerebrale da più patologie sono frequentemente osservati.La diagnosi definitiva richiede la combinazione della sindrome clinica con i risultati neuropatologici per scoprire la patogenesi della malattia e possibili terapie. Le nuove procedure di taglio e la gestione delle sezioni macro sono difficili, ma sono anche essenziali per ottenere buoni risultati. Una squadra allenata e affiatata è fondamentale per superare queste difficoltà.Il nostro protocollo include una serie di passaggi che sono necessari destrezza dei mammiferi, quindi la dimostrazione visiva può essere più utile dei testi descrittivi per i ricercatori che desiderano padroneggiare queste tecniche. Dopo aver confermato la thanatografia, utilizzare un bisturi affilato per fare un'incisione del cuoio capelluto attraverso la pelle dei capelli e il tessuto sottocutaneo sulla piastra coronale dalla punta del processo mastoideo da un lato all'altro, passando sopra il vertice. Separare attentamente le due pieghe del cuoio capelluto dal cranio e continuare l'incisione fino a quando il grasso super orbitale giallo diventa visibile.Riflettere il cuoio capelluto anteriormente e tirare l'altra sezione del tessuto posteriormente. Utilizzando bisturi e forcep, raccogliere un piccolo campione del muscolo temporale su ciascun lato del cranio, posizionando un campione in formaldeide al 4% e l'altro campione a quattro gradi Celsius. Usando una sega elettrica tagliare il cranio in un taglio a V sul lato frontale e rimuovere la calotta cranica.Dopo aver tagliato le meningi, raccogliere un pezzo di dura per la fissazione e un altro per il congelamento. Inserire un ago da 3,5 pollici calibro 20 attaccato a una siringa da 10 millilitri attraverso il corpo calloso per raggiungere il terzo ventricolo e ritrarre lo stantuffo per ottenere circa 10 millilitri di liquido spinale cerebrale. Valutare il colore dell'aspetto e la torbidità del fluido e misurare il pH.Tirare delicatamente entrambi i lobi frontali per sollevare il cervello e tagliare entrambi i nervi ottici infundibulum, le arterie carotide interne e il terzo, quarto, quinto e sesto nervo cranico. Tagliare il tentorio per raggiungere la fossa posteriore e tagliare le arterie vertebrali e i nervi cranici inferiori. Quindi inserire il bisturi il più profondo possibile attraverso il foramen magnum per tagliare la porzione più caudale della medula e rimuovere con cura l'intero cervello.Usa il bisturi per apparere fino all'osso sopra la grotta di Meckel e raccogliere il ganglio gassario da ogni lato per fissarlo e congelarlo. Utilizzare un maglio chirurgico e uno scalpello per fratturare l'ossea sella turcica e rimuovere la ghiandola pituitaria per la fissazione in formaldeide al 4%. Ispezionare il cranio e l'intero cervello da alterazioni macroscopiche e cambiamenti vascolari.Utilizzare un metro per misurare i diametri trasversali e della postura anteriore del cervello e pesare il cervello su una scala. Recupera attentamente il cerchio di Willis per la valutazione macroscopica per la presenza di varianti anatomiche, lesioni o stenosi dei vasi. Separare e ispezionare il cerebro, il cervelletto e il tronco encefalico prima di pesare i tessuti singolarmente.Rimuovere da uno a due, da due a quattro centimetri pezzi quadrati di leptomeninges dalla convessità e conservare i campioni in un mezzo di coltura DMEM ad alto contenuto di glucosio completo a quattro gradi Celsius. Raccogliere la ghiandola pineale per la fissazione in formaldeide al 4% e rimuovere i bulbi olfattivi e i nervi ottici per la fissazione e il congelamento di una di ciascuna coppia. Posizionare il cerebro, il cervelletto e il tronco encefalico sul ghiaccio a quattro gradi Celsius.Quando tutti i tessuti di interesse sono stati raccolti, utilizzare una colla super adesiva per riattaccare l'osso e utilizzare un ago chirurgico e suture non assorbibili per riricucire il cuoio capelluto. Per la dissezione della banca cerebrale utilizzare un coltello sezionato per tagliare il tronco encefalico assialmente e fare il primo taglio a livello del midbrain rostrale attraverso il collicolo superiore per ottenere due fette per esporre la substantia nigra. Tagliare il tronco encefalico in fette da 10, otto millimetri facendo attenzione a includere tagli che passano attraverso i pons rostrali vicino ai margini superiori del quarto ventricolo per osservare il locus caeruleus e attraverso il midollo oblongata inferiore alla striata acustica, appena sopra l'apice inferiore del quarto ventricolo per ottenere fette tra cui il nucleo motorio dorsale del vago.Etichettare tutte le fette in modo caudale rostrale come BS per il tronco encefalico seguito da numeri arabi. Dopo l'ultima sezione del tronco encefalico, utilizzare la designazione SC per il midollo spinale seguita da numeri arabi. Tagliare il cervelletto sul piano sagittale per separare i due emisferi cerebellari a livello dei parassiti ed eseguire sezionamenti sagittali per ottenere cinque fette da ogni emisfero.Assegnare a tutte le fette dei vermi il nome CBR o CBL rispettivamente per il cervelletto destro e sinistro e utilizzare i numeri arabi per identificare ogni sezione. Successivamente, separare i due emisferi del cerebro attraverso il corpo calloso sul piano sagittale prima di affezionare l'emisfero singolarmente lungo il piano coronale passando tra il chiasmo ottico e i corpi mammillari attraverso il polo temporale del lobo frontale, il cingolato anteriore, la commissure anteriore, il nucleo di gangli minori e basali. Fai un secondo taglio circa un centimetro posteriormente passando attraverso i corpi mammillari ed esponendo i gangli basali, il talamo anteriore sub talamo e l'amigdala.Continuare a sezionare le regioni anteriore e posteriore fino a ottenere fette da 15 a 21 centimetri per ogni emisfero. Posizionare la fetta su una superficie piana man mano che vengono raggiunte seguendo la loro posizione originale nella direzione posteriore anteriore dal polo frontale a quello occipitale, con la porzione continua con le diapositive precedenti rivolte verso l'alto. Una volta posizionate tutte le fette, selezionare le sezioni principali da fissarsi per l'istopatologia, comprese le sezioni precedentemente acquisite e le sezioni ippocampali, parietali e occipitali, ed etichettare le fette come L o R seguite da numeri arabi, inclusa un'etichetta che indica se la fetta deve essere fissa o congelata.Quando tutti i tessuti sono stati sescati ed etichettati, ottenere un'immagine per ogni serie di sezioni prima della loro fissazione o congelamento. Per congelare i campioni posizionare le sezioni di tessuto alternative riservate su un vassoio di alluminio precongelato e coprire le sezioni con una piastra di alluminio ad incastro per mantenerle piatte. Quindi congelare le fette in azoto liquido per tre minuti prima di posizionare i campioni congelati all'interno di un sacchetto di plastica etichettato con i corrispondenti codici identificativi e i numeri delle fette per una conservazione nella scatola criogenica appropriata a 80 gradi Celsius.Per fissare i campioni posizionare le sezioni di tessuto alternative riservate in singoli pezzi di garza e posizionare le fette in soluzione di formalina tamponata al fosfato al 10% per cinque giorni in una stanza fredda di quattro gradi Celsius. 24 cervelli su 27 raccolti hanno ricevuto la caratterizzazione neuropatologica completa con una diagnosi patologica clinica definita. L'analisi quantitativa preliminare dell'elettroencefalogramma di una serie di 36 donatori cerebrali indica che la percentuale principale di ritmo alfa è significativamente inferiore nei principali disturbi neurocognitivi rispetto ai normali disturbi neurocognitivi lievi anziani.Qui viene mostrato un esempio di patologia asimmetrica con un'atrofia laterale destra evidente macroscopicamente con le gravi dilatazioni ventricolari osservate nella sezione coronale destra rispetto a sinistra. Un altro caso mostra un infarto dell'emisfero destro, mentre un altro esemplare mostra una chiara atrofia del corpo mammillario destro. Le macro sezioni possono essere macchiate per identificare la perdita di mielina o la distribuzione dell'immunoreattività all'interno degli emisferi.Questi campioni provengono da gemelli che hanno avuto un'insorgenza clinica del morbo di Alzheimer in diversi tempi a causa di fattori epigenetici e ambientali. Tuttavia, l'analisi microscopica ha rivelato un quadro neuropatologico molto simile che indica un'elevata patologia del morbo di Alzheimer e angiopatia amiloide. In questi due pazienti, tuttavia, la stessa diagnosi clinica del morbo di Alzheimer non corrispondeva esattamente alle caratteristiche neuropatologiche, che hanno rivelato un duo di demenza in eziologie multiple.In effetti, il primo caso ha presentato i corpi di Lewy nel giro singola bugia e substantia nigra. E il secondo caso ha mostrato corpi di Lewy associati a neuriti Lewy nell'amigdala e nel nucleo minori. La fotografia delle fette è attentamente per un'accurata identificazione delle aree anatomiche durante l'analisi microscopica.La fissazione e il congelamento delle singole fette sono importanti anche per preservare la microstruttura tissutale Omics la topografia dell'attivazione genica e della distribuzione proteica e correlare questi dati con l'istopatologia. Colture cellulari da tessuti ben caratterizzati, anche un'indagine sulla patogenesi della malattia. Indossare sempre adeguati dispositivi di protezione individuale in quanto un tessuto cerebrale acquisito è considerato potenzialmente infettivo e perché è richiesto l'uso di strumenti pericolosi come strumenti affilati e azoto liquido.

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A Dual Tracer PET-MRI Protocol for the Quantitative Measure of Regional Brain Energy Substrates Uptake in the Rat

We present a method for comparing the uptake of the brain&#39;s two key energy substrates: glucose and ketones (acetoacetate [AcAc] in this case) in the ...

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

Alta risoluzione<em&gt; In Vivo</em&gt; Manuale Protocollo Segmentazione for Human ippocampale Sottocampi Utilizzando 3T Risonanza Magnetica

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has ...

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

Foraggiamento protocollo percorso di lunghezza per<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Le larve

The Drosophila melanogaster larval path-length phenotype is an established measure used to study the genetic and environmental contributions to behavioral ...

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

Un semplice passo-dissezione Protocollo per tutto il montaggio Preparazione per adulti<em&gt; Drosophila</em&gt; Brains

There is an increasing interest in using Drosophila to model human brain degenerative diseases, map neuronal circuitries in adult brains, and study the ...

Stereotaxic Surgery for Genetic Manipulation in Striatal Cells of Neonatal Mouse Brains

Chirurgia stereotassica per la manipolazione genetica in cellule striatali di cervelli di topo neonatale

Many genes are expressed in embryonic brains, and some of them are continuously expressed in the brain after birth. For such persistently expressed genes, ...

Isolation and RNA Extraction of Neurons, Macrophages and Microglia from Larval Zebrafish Brains

Isolamento e l'estrazione di RNA dei neuroni, macrofagi e Microglia da cervelli di Zebrafish larvale

To gain a detailed understanding of the role of different CNS cells during development or the establishment and progression of brain pathologies, it is ...

Visualization of Amyloid &#946; Deposits in the Human Brain with Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Imaging Mass Spectrometry

Visualization of Amyloid ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â² Deposits in the Human Brain with Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Imaging Mass Spectrometry

Visualizzazione dei depositi β amiloide nel cervello umano con Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Imaging spettrometria di massa

The neuropathology of Alzheimer&#39;s disease (AD) is characterized by the accumulation and aggregation of amyloid &#946; (A&#946;) peptides into ...