Name: culture of brain capillary pericytes for cytosolic calcium measurements and calcium imaging studies
Uploaded: 2020-05-27T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Culture of Brain Capillary Pericytes for Cytosolic Calcium Measurements and Calcium Imaging Studies at JoVE.com

המחברים רוצים להכיר במימון מיוזמת המחקר של קרן לונדבק על מחסומי מוח ואספקת סמים (RIBBDD) וקרן משפחת סיימון הוגר.

1. הכנת מאגרים ופתרונות לקליטת תאים
<ol><li>להכין פתרון מלאי קולגן על ידי המסת 5 מ"ג קולגן הרביעי מהשיה האנושית ב 50 מ"ל של PBS לילה ב 4 ° C. Aliquot פתרון המניות לתוך 5 מ"ל מנות ולאחסן ב -20 ° C.</li>
	<li>להכין פתרון מלאי פיברונקטין על ידי המסת 5 מ"ג של פיברונקטין ב 5 מ"ל של מים סטריליים בן לילה. לאחסן את מניות פיב...

<ol>
	<li>Armulik, A., Genove, G., Betsholtz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pericytes:+Developmental,+Physiological,+and+Pathological+Perspectives,+Problems,+and+Promises.">Pericytes: Developmental, Physiological, and Pathological Perspectives, Problems, and Promises.</a> Developmental Cell. 21 (2), 193-215 (2011).</li><li>Abbott, N. J., Ronnback, L., Hansson, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocyte-endothelial+interactions+at+the+blood-brain+barrier.">Astrocyte-endothelial interactions at the blood-brain barrier.</a> Nature Reviews Neuroscience. 7 (1), 41-53 (2006).</li><li>Mathiisen, T. M., Lehre, K. P., Danbolt, N. C., Ottersen, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Perivascular+Astroglial+Sheath+Provides+a+Complete+Covering+of+the+Brain+Microvessels:+An+Electron+Microscopic+3D+Reconstruction.">The Perivascular Astroglial Sheath Provides a Complete Covering of the Brain Microvessels: An Electron Microscopic 3D Reconstruction.</a> Glia. 58 (9), 1094-1103 (2010).</li><li>Helms, H. 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=In+vitro+models+of+the+blood-brain+barrier:+An+overview+of+commonly+used+brain+endothelial+cell+culture+models+and+guidelines+for+their+use.">In vitro models of the blood-brain barrier: An overview of commonly used brain endothelial cell culture models and guidelines for their use.</a> Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 36 (5), 862-890 (2016).</li><li>Zhou, L., Sohet, F., Daneman, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+of+Pericytes+from+Rodent+Optic+Nerve+by+Immunopanning.">Purification of Pericytes from Rodent Optic Nerve by Immunopanning.</a> Cold Spring Harbor Protocols. , 608-617 (2014).</li><li>Liu, G. 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=Isolation,+Purification,+and+Cultivation+of+Primary+Retinal+Microvascular+Pericytes:+A+Novel+Model+Using+Rats.">Isolation, Purification, and Cultivation of Primary Retinal Microvascular Pericytes: A Novel Model Using Rats.</a> Microcirculation. 21 (6), 478-489 (2014).</li><li>Nayak, R. C., Herman, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bovine+retinal+microvascular+pericytes:+isolation,+propagation,+and+identification.">Bovine retinal microvascular pericytes: isolation, propagation, and identification.</a> Methods In Molecular Medicine. 46, 247-263 (2001).</li><li>Nees, 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=Isolation,+bulk+cultivation,+and+characterization+of+coronary+microvascular+pericytes:+the+second+most+frequent+myocardial+cell+type+in+vitro.">Isolation, bulk cultivation, and characterization of coronary microvascular pericytes: the second most frequent myocardial cell type in vitro.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 302 (1), H69-H84 (2012).</li><li>Armulik, A., Abramsson, A., Betsholtz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endothelial/pericyte+interactions.">Endothelial/pericyte interactions.</a> Circulation Research. 97 (6), 512-523 (2005).</li><li>Helms, H. C., Brodin, B., Milner, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+in+Molecular+Biology.">Methods in Molecular Biology.</a> Cerebral Angiogenesis: Methods and Protocols. 1135, 365-382 (2014).</li><li>Abbracchio, M. P., Burnstock, G., Verkhratsky, A., Zimmermann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purinergic+signalling+in+the+nervous+system:+an+overview.">Purinergic signalling in the nervous system: an overview.</a> Trends in Neurosciences. 32 (1), 19-29 (2009).</li><li>Cai, 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=Stimulation-induced+rises+in+cerebral+blood+flow+and+local+capillary+vasoconstriction+depend+on+conducted+vascular+responses+in+brain+capillaries.">Stimulation-induced rises in cerebral blood flow and local capillary vasoconstriction depend on conducted vascular responses in brain capillaries.</a> PNAS. , (2018).</li><li>Tigges, U., Welser-Alves, J. V., Boroujerdi, A., Milner, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+and+simple+method+for+culturing+pericytes+from+mouse+brain.">A novel and simple method for culturing pericytes from mouse brain.</a> Microvascular Research. 84 (1), 74-80 (2012).</li><li>Maier, C. L., Shepherd, B. R., Yi, T., Pober, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Explant+Outgrowth,+Propagation+and+Characterization+of+Human+Pericytes.">Explant Outgrowth, Propagation and Characterization of Human Pericytes.</a> Microcirculation. 17 (5), 367-380 (2010).</li><li>Orlidge, A., Damore, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+specific+effects+of+glycosaminoglycans+on+the+attachment+and+proliferation+of+vascular+wall+components.">Cell specific effects of glycosaminoglycans on the attachment and proliferation of vascular wall components.</a> Microvascular Research. 31 (1), 41-53 (1986).</li><li>Rhinehart, K., Zhang, Z., Pallone, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ca2++signaling+and+membrane+potential+in+descending+vasa+recta+pericytes+and+endothelia.">Ca2+ signaling and membrane potential in descending vasa recta pericytes and endothelia.</a> American Journal of Physiology-Renal Physiology. 283, F852-F860 (2002).</li><li>Bintig, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purine+receptors+and+Ca2++signalling+in+the+human+blood-brain+barrier+endothelial+cell+line+hCMEC/D3.">Purine receptors and Ca2+ signalling in the human blood-brain barrier endothelial cell line hCMEC/D3.</a> Purinergic Signalling. 8 (1), 71-80 (2012).</li><li>Neuhaus, A. A., Couch, Y., Sutherland, B. A., Buchan, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+method+to+study+pericyte+contractility+and+responses+to+ischaemia+in+vitro+using+electrical+impedance.">Novel method to study pericyte contractility and responses to ischaemia in vitro using electrical impedance.</a> Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 37 (6), 2013-2024 (2017).</li><li>Kamouchi, M., 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=Calcium+influx+pathways+in+rat+CNS+pericytes.">Calcium influx pathways in rat CNS pericytes.</a> Molecular Brain Research. 126 (2), 114-120 (2004).</li><li>Das, 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=ATP+Causes+Retinal+Pericytes+to+Contract+In+vitro.">ATP Causes Retinal Pericytes to Contract In vitro.</a> Experimental Eye Research. 46, 349-362 (1988).</li></ol>

במחקר זה, אנו הציגו שיטה לבודד pericytes ראשוני ממוחות של קבר. הפרוטוקול המתואר מאפשר תרבות מסוג תא זה, שאחרת אינו נגיש. תרבות התא שהושגה לאחר מכן הייתה אוכלוסייה כמעט הומוגנית של pericytes, עם זיהום קטן או ללא עם תאים אנדותל ותאי גליה המבוססים על מורפולוגיה של תאים וביטויחלבון 12. יתר על...

פריציטים נימי המוח, יחד עם תאים אנדותל ואסטרוציטים, מהווים NVU1,2,3. תאי אנדותל, אשר מהווים את הבסיס המבני של הנימים, יוצרים צינורות גליליים ארוכים בקוטר של 5-8 μm. תאי ה אנדותל מכוסים באופן אקראי בpericytes ומוקפים בולטות של אסטרוקיטים; כפות החיים של האסטרוציט.
מחסום הדם - מוח (BBB), ממוקם נימים במוח, הוא האתר העיקרי להחלפת חומרים מזינים, גזים ומוצרי פסולת בין המוח והדם. BBB גם מגן על המוח מפני רעלנים עצביים אנדוגניים אקסוגניים ומשמש כמחסום למסירה של מספר רב של תרכובות סמים. פונקציית המחסום היא אזור מיקוד, כמו גם מכשול, עבור חברות תרופות המפתחות תרופות למערכת העצבים המרכזית (CNS). זה עורר עניין רב בחקירת התאים של NVU בתרבות4. אסטרוקטים במוח ותאי אנדותל כבר תרבותיים ומאופיין במספר מחקרים, בעוד המחקרים והפרוטוקולים לתרבות pericyte הם שונים.
פרוטוקולים שפורסמו בעבר תיארו דור של תרבויות פריציט נימו המוח במידה מסוימת, באמצעות מגוון של גישות שונות כגון אימונופנינג5, מדיה גבוהה ונלוכה גלוקוז6, פלואורסצנט מופעל תאמיון 7, צנטריפוגההדרגתית צפיפות 8, וכו '. למרות ששיטות אלה נראות מספיקות כדי להשיג תרבויות של פריציטים, חלקן גוזלות זמן, בעלות יקרה והפריקיטים שהושגו לא יהיו אידיאליים בשל מספר מעברי התרבות שיכולים להבדיל בין ה pericytes9. יתר על כן, הפוטנציאל של pericytes מתורא במבחנה איתות מחקרים כבר די לא נחקר עד עכשיו.
העבודה הנוכחית מתמקדת בדור של תרביות פריציט מנימים מבודדים של מוח בקר וההגדרה הבאה למדידות ולחקרי הדמיה של שינויים בסידן תאי, שליח שני תאי חשוב. אנו מתארים בקצרה את הבידוד של נימים מחמר אפור קליפתי (לפרטים ראו הלמס ואח'10)ואת הבידוד והתרבות של pericytes במונוקולטורה טהורה ללא זיהום עם תאים אנדותל או גליה. לאחר מכן אנו מספקים פרוטוקול ל זריעת pericytes ב 96-באר צלחות וטעינת פרוטוקולים עבור גשושית סידן Fura-2 AM. לבסוף, אנו מראים כיצד ניתן להשתמש בפריציטים בהדמיה קונפוקלית בזמן אמת בחדרי תרבות מיקרוסקופ ומתארים את הפרוטוקולים לכך.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>ATP</td>
			<td>Tocris</td>
			<td>3245</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cal-520 AM</td>
			<td>AAT Bioquest</td>
			<td>21130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell incubator</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>Heraeus Multifuge 3SR+</td>
			<td>Standard large volume centrifuge for spinning down cells</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen IV</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C5533</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Confocal laser scanning microscope</td>
			<td>Carl Zeiss</td>
			<td>Zeiss LSM 510</td>
			<td>Inverted microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Counting chamber</td>
			<td>FastRead</td>
			<td>102</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslip cell chamber</td>
			<td>Airekacells</td>
			<td>SC15022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cremophor EL</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C5135</td>
			<td>Formerly known as Kolliphor EL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMSO</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>471267</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Modified Eagles Medium</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>D0819</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum (FBS)</td>
			<td>PAA/GE Healthcare</td>
			<td>A15-101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibronectin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>F1141</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fura-2 AM</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>F1201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass coverslips 22x22 mm</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>631-0123</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HBSS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14065-049</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>H3149</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>AppliChem Panreac</td>
			<td>A1069</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>Olympus CK2</td>
			<td>Upright light microscope with phase contrast</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MEM nonessential amino acids</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M7145</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microplate Reader</td>
			<td>BMG LabTech</td>
			<td>NOVOstar</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>D8537</td>
			<td>Phosphate-buffered saline</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>penicillin G sodium/streptomycin sulfate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P0781</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pluronic F127</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P2443</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>T4299</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T-75 flask</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>CLS3972</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate</td>
			<td>Corning incorporated</td>
			<td>3603</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

culture of brain capillary pericytes for cytosolic calcium measurements and calcium imaging studies

Pericytes קשורים עם תאים אנדותל ו endfeet אסטרוציטים במבנה המכונה היחידה הנוירוסקולרית (NVU). תפקוד פריציט נמת המוח אינו ידוע במלואו. Pericytes הוצעו להיות מעורבים בפיתוח נימי, רגולציה של מחסום אנדותל ופעילות trancytosis, רגולציה של טון נימי ולשחק תפקידים מכריעים בפתולוגיות מוח מסוימות.
Pericytes מאתגרים לחקור במוח שלם בשל הקשיים בהדמיה תהליכים parenchyma במוח, כמו גם את הקרבה לתאים האחרים של NVU. הפרוטוקול הנוכחי מתאר שיטה לבידוד ותרבות של pericytes נימות המוח הראשי של המוח של פר והשימוש הבא שלהם במחקרי הדמיית סידן, שבו ניתן לחקור השפעות של אגוניסטים המעורבים איתות מוחי ופתולוגיות. שברי נימים קליפתיים מותר לצרף לתחתית מבחנות תרבות, ולאחר 6 ימים, תאים אנדותל וpericytes גדלו מתוך שברי נימים. תאי אנדותל מוסרים על ידי טריפסינוזציה עדינה pericytes הם תרבותיים במשך 5 ימים נוספים לפני המעבר.
pericytes מבודד נזרעים 96-well צלחות תרבות טעון עם צבע מחוון סידן (Fura-2 acetoxymethyl (AM)) כדי לאפשר מדידות של רמות סידן תאי בהגדרת קורא צלחת. לחלופין, pericytes הם זרעים על כיסויים רכוב בתאי תא. לאחר טעינה עם מחוון הסידן (Cal-520 AM), סידן חי הדמיה יכול להתבצע באמצעות מיקרוסקופ confocal באורך גל העירור של 488 nm ואורך גל פליטה של 510-520 נה"מ.
השיטה המתוארת כאן שימשה כדי להשיג את מדידות סידן תאי הראשון מpericytes המוח הראשי, המוכיח כי pericytes מגורה באמצעות ATP והם מסוגלים להתכווץ במבחנה.

נימים במוח של פר בודדו רקמת מוח טרייה ואיור 1 מציג את זריעת הנימים ואת ההתגלות התאית במשך ימים וטיהור של pericytes לאחר מכן. הנימים מחוברים באופן מלא לנבון ביום הראשון וביום השני נבט אנדותל הפך גלוי(איור 1,יום 2). לאחר 4 ימים, ההתגלות הסלולרית היא ?...

Watch this Scientific Journal Video about Culture of Brain Capillary Pericytes for Cytosolic Calcium Measurements and Calcium Imaging Studies at JoVE.com

Culture of Brain Capillary Pericytes for Cytosolic Calcium Measurements and Calcium Imaging Studies

pericytes נימי המוח הם שחקנים חיוניים ברגולציה של תכונות מחסום דם - מוח וזרימת דם. פרוטוקול זה מתאר כיצד pericytes נימות המוח יכול להיות מבודד, תרבותי, מאופיין ביחס לסוג התא והגיש בקשה לחקירות של סידן תאי איתות עם בדיקות פלורסנט.

תרבות של פריציטים נומי מוח למדידות סידן ציטוסולית מחקרי הדמיית סידן

Pericytes are associated with endothelial cells and astrocytic endfeet in a structure known as the neurovascular unit (NVU). Brain capillary pericyte ...

זוהי שיטה פשוטה ויעילה עבור בידוד ו culturing המוח הראשי pericytes לחקר איתות סידן בין תאיים. תרבות התאים המתקבלת היא אוכלוסייה כמעט הומוגנית של פריציטים, וזה פשוט לטעון את pericytes עבור הדמיה סידן. השיטות המתוארות כאן צריכות לספק לחוקרים אחרים בתחום כלים חזקים לחקר הביולוגיה של פריציטים, ואיתות תאי ב pericytes במבחנה.התחל על ידי הפשרת בקבוקון אחד של נימים באמבט מים 37 מעלות צלזיוס. לאחר נימי יש להפשיר, להעביר אותם צינור צנטריפוגה עם 30 מיליליטר של DMEM comp, ו צנטריפוגה אותם במשך חמש דקות ב 500 פעמים G.Then, להסיר את המדיום מהצינור, ולהשעות מחדש את הצבעים ב 10 מיליליטר של DMEM comp טרי. מעבירים את ההשעיה לבקבוק T-75 מצופה, ומאפשרים נימים לדבוק בתחתית במשך ארבע עד שש שעות באינקובטור 37 מעלות צלזיוס המסופק עם 10% פחמן דו חמצני.לאחר הדגירה, לבדוק את הבקבוקון תחת מיקרוסקופ אור. שברי נימים צריכים כעת להיות מחוברים לתחתית הבקבוק. ביום הרביעי לאחר זריעת נימים, לבדוק אותם מתחת למיקרוסקופ כדי להבטיח כי הם כ 60 עד 70% confluent.שאפו את המדיום, ושטפו בעדינות את התאים עם PBS. מוסיפים שני מיליליטר של טריפסין-EDTA מופשר, ומשאירים את הבקבוק באינקובטור למשך שעה עד שלוש דקות, מוציאים את הבקבוק לעתים קרובות, ומתבוננים בניתוק התא עם המיקרוסקופ. כאשר תאי ה אנדותל מתחילים לעגל למעלה, הקש בעדינות על הבקבוק כדי לנתק אותם.כאשר התאים התנתקו, הפסק את ההתנתקות על-ידי הוספת 10 מיליליטר של DMEM comp לבקבוקון. לשטוף את הבקבוק כמה פעמים עם המדיום, ולשאיף את ההשעיה תא אנדותל, אשר כעת ניתן להשתמש בהם למטרות אחרות. הוסף 10 מיליליטר של DMEM comp לבקבוקון, ובדוק אותו תחת מיקרוסקופ האור כדי להבטיח כי pericytes עדיין נוכחים מחוברים לתחתית.לאחר מכן, לשים את הבקבוק בחזרה לתוך החממה כדי לאפשר לתרבות מועשר pericyte לגדול. כדי לזרוע פריציטים לצלחות מצופות של 96 בארות, נתק אותן כמתואר בכתב היד של הטקסט. שאף את המדיום, דואג לא להפריע גלולת התא, ולהשעות מחדש את גלולה במיליליטר אחד של DMEM טרי comp.לספור את התאים באמצעות תא ספירה, ולאחר מכן לחשב את נפח ההשעיה כי יש להוסיף לכל באר כדי לזרוע 10, 000 תאים לגם. הוסף את ההשעיה התא, ולאחר מכן להוסיף מספיק DMEM comp לתאים כדי להשיג נפח כולל של 200 microliters ל הבאר. כאשר מוכנים לטעון את pericytes עם צבע מחוון סידן Fura-2 AM, לקחת את הצלחת 96 היטב עם התאים מתוך החממה, ולשאוב את המדיום מן בארות.לשטוף את התאים פעמיים עם מאגר בדיקה, ולהוסיף 100 microliters של פתרון טעינה לכל באר. עוטפים את הצלחת בנייר כסף כדי למנוע הלבנת תמונות, ומדרבן אותה במשך 45 דקות עם רעידות של 30 סל"ד בטמפרטורת החדר. לאחר הדגירה, שאפו את מאגר הטעינה ושטפו את התאים עם מאגר ההטעיה פעמיים.מוסיפים 100 מיקרוליטרים של חיץ טרי למתן, ומשאירים את התאים דגירה במשך 30 דקות. לאחר הדגירה, להגדיר את הטמפרטורה של קורא הלוח ל 37 מעלות צלזיוס, ולהעביר את הלוח 96 היטב עם תאים למיקום צלחת מדגם, ולאחר מכן למקם את צלחת הריג'נט עם אגוניסט בעמדת צלחת reagent. התחל על ידי מדידת טעינה של התאים כדי להבטיח טעינה שווה של Fura-2 AM בכל הבארים, ולאחר מכן לבצע את המדידות עם אורך גל פלואורסצנטי בעירור ב 340 עד 380 ננומטר, ואת אורך גל הפליטה ב 510 ננומטר.מוסיפים 50 מיקרוליטרים של אגוניסט, במהירות של 150 מיקרוליטרים לשנייה, מצלחת הריג'נט לכל באר עם תאים. הר להחליק כיסוי לתוך התא, ולהדק אותו כדי למנוע דליפות. הוסף comp DMEM ואת הנפח המחושב של מתלי תא לתוך כל תא, עבור נפח סופי של 500 microliters.דגירה תאי התא ב 37 מעלות צלזיוס ו 10% פחמן דו חמצני במשך שישה ימים, או עד confluent. ברגע שהתאים מתבלבלים, מוציאים את תאי התא מהאינקובטור, ושואף את המדיום. לשטוף את התאים פעמיים עם חיץ בדיקה, ולהוסיף 500 microliters של חיץ טעינה לכל תא, ולאחר מכן דגירה אותם בטמפרטורת החדר במשך 45 דקות.לאחר הדגירה, שאפו את מאגר הטעינה, ושטפו את התאים פעמיים עם חיץ בדיקה, ולאחר מכן הוסיפו 500 מיקרוליטרים של חיץ בדיקה טרי לכל תא ודגירה אותם עוד 30 דקות בטמפרטורת החדר, כדי לאפשר מחשוף של אסתר AM. החלף את המאגר ב- 500 מיקרוליטרים של מאגר בדיקה טרי, והמשך בהדמיה חיה במיקרוסקופ קונפוקל. הר את תא התא על הבמה של המיקרוסקופ בעדינות רבה ככל האפשר, כדי למנוע הפרעה של התאים.הגדר את אורך גל העירור על 488 ננומטר, פליטה ב 515 ננומטר, שתי דקות רכישת תמונה רציפה עם חמישה מרווחי זמן שניה, ו x, y גודל תמונה של 512 על 512 פיקסלים. הוסף 300 microliters של 100 מילימולר ATP לתא התא, וליזום רכישת תמונה. פרוטוקול זה שימש לטיהור פריציטים נימי מוח חזיר.תפוגה תאית מהניבים הזרעים תדמית במשך תשעה ימים. נימי הבקבוק היו מחוברים במלואם לבקבוקון ביום הראשון, וביום השני, נבט אנדותל נראה לעין. לאחר ארבעה ימים, הגידול התאי היה ייחודי, ותאי ה אנדותל הוסרו באמצעות טריפסיניזציה.שרידים של נימים היו נוכחים לאחר טריפסיניזציה, אבל נעלם מן הבקבוק בימים שלאחר מכן. לאחר הסרת שכבת ה אנדותל, pericytes הורשו לגדול עד הקונפדרציה. ביום התשיעי הגיעו ה־pericytes לכ־80%, ויצרו איים.תוספת של ATP ל Pericytes טעון Fura-2 הביא לעלייה ברמות הסידן cytosolic. התגובה התרחשה מיד לאחר הוספת ATP ל pericytes, ונדחתה לאט לאורך פרק הזמן הנמדד. תגובת הסידן נמדדה גם בהדמיית קונפוקל בזמן אמת.פלואורסצנטיות בסיסית נמדדה, ואז ATP נוסף ב 64 שניות, ותגובת סידן תאית חזקה ניכרה. זמן קצר לאחר מכן, סידן ציטוסולי ממודר בתאים, וירידה באזור התא היה גלוי. ב-300 שניות, אזור התא הצטמצם מאוד, והנוהורסצנטיות ירדה כמעט לרמות הבסיס.שיטה זו שימשה כדי להשיג את מדידות הסידן תאיים הראשונים מן הפריזיטים נימי המוח העיקרי, הוכחת כי pericytes מגורים באמצעות ATP, והם מסוגלים מתכווצים במבחנה.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Functional Calcium Imaging in Developing Cortical Networks

סידן הדמיה תפקודית בפיתוח רשתות קליפתיים

A hallmark pattern of activity in developing nervous systems is spontaneous, synchronized network activity. Synchronized activity has been observed in ...

Preparation of Acute Subventricular Zone Slices for Calcium Imaging

הכנת Slices האזור Subventricular החריף להדמית סיד

The subventricular zone (SVZ) is one of the two neurogenic zones in the postnatal brain. The SVZ contains densely packed cells, including neural ...

Simultaneous Electrophysiological Recording and Calcium Imaging of Suprachiasmatic Nucleus Neurons

אלקטרו הקלטה בו זמנית ובסידן הדמיה של suprachiasmatic גרעין נוירונים

Simultaneous electrophysiological and fluorescent imaging recording methods were used to study the role of changes of membrane potential or current in ...

Two-photon Calcium Imaging in Neuronal Dendrites in Brain Slices

שני הפוטונים סידן הדמיה של דנדריטים עצביים במוח פרוסות

Calcium (Ca2+) imaging is a powerful tool to investigate the spatiotemporal dynamics of intracellular Ca2+ signals in neuronal dendrites. Ca2+ ...

Ablation of a Neuronal Population Using a Two-photon Laser and Its Assessment Using Calcium Imaging and Behavioral Recording in Zebrafish Larvae

אבלציה של אוכלוסיה עצביים באמצעות לייזר שני הפוטונים והערכה שלה באמצעות הדמיית סידן והקלטה התנהגותית הזחלים דג זברה

To identify the role of a subpopulation of neurons in behavior, it is essential to test the consequences of blocking its activity in living animals. Laser ...

Ex Vivo Calcium Imaging for Visualizing Brain Responses to Endocrine Signaling in Drosophila

Ex Vivo Calcium Imaging for Visualizing Brain Responses to Endocrine Signaling in Drosophila

לשעבר Vivo הדמיית סידן להמחשת התגובות המוח איתות האנדוקרינית ב דרוזופילה

Organ-to-organ communication by endocrine signaling, for example, from the periphery to the brain, is essential for maintaining homeostasis. As a model ...

Brain Pericyte Calcium and Hemodynamic Imaging in Transgenic Mice In Vivo

Brain Pericyte Calcium and Hemodynamic Imaging in Transgenic Mice In Vivo

דימות פריסייט במוח והדמיה המודינמית בעכברים מהונדסים ב- Vivo

Recent advances in protein biology and mouse genetics have made it possible to measure intracellular calcium fluctuations of brain cells in vivo and to ...

Stereotaxic Viral Injection and Gradient-Index Lens Implantation for Deep Brain In Vivo Calcium Imaging

Stereotaxic Viral Injection and Gradient-Index Lens Implantation for Deep Brain In Vivo Calcium Imaging

הזרקה נגיפית סטריאוטקסית והשתלת עדשה בעלת אינדקס שיפוע להדמיית סידן עמוקה במוח In Vivo

A miniature fluorescence microscope (miniscope) is a potent tool for in vivo calcium imaging from freely behaving animals. It offers several advantages ...

Subcellular Imaging of Neuronal Calcium Handling In Vivo

Subcellular Imaging of Neuronal Calcium Handling In Vivo

הדמיה תת-תאית של טיפול בסידן עצבי ב-Vivo

Calcium (Ca2+) imaging has been largely used to examine neuronal activity, but it is becoming increasingly clear that subcellular Ca2+ handling is a ...

Two-Photon and Wide-Field Calcium Imaging in the Superior Colliculus

Calcium Imaging in Mouse Superior Colliculus

Unveiling Neural Coding and Mechanisms of Visual Processing in the Superior Colliculus (Video) | JoVE

הדמיית סידן בעכבר קוליקולוס מעולה

The superior colliculus (SC), an evolutionarily conserved midbrain structure in all vertebrates, is the most sophisticated visual center before the ...