Name: horizontal hippocampal slices of the mouse brain
Uploaded: 2020-09-22T14:45:00
Duration: 8 min 59 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Horizontal Hippocampal Slices of the Mouse Brain at JoVE.com

אנו מודים ליחידה לאלקטרופיזיולוגיה של מרכז VIB-KU Leuven לחקר המוח והמחלות בפיקוחם של ד"ר קימפה וירדה ופרופ' ז'וריס דה וויט על השימוש במתקני המחקר שלהם. יתר על כן, אנו מודים לכל חברי המעבדה לחקר ערוץ היונים ולמעבדה לאנדומטריום, אנדומטריוזיס ורפואת פוריות ב- KU Leuven על הדיונים וההערות המועילים שלהם.
פרויקט זה קיבל מימון מקרן המחקר-פלנדריה (G.084515N ו- G.0B1819N ל- J.V.) ומועצת המחקר של ה- KU Leuven (C1-מימון C14/18/106 ל- J.V.). K.P. היא עמיתת FWO [PEGASUS]2 Marie Skłodowska-Curie וקיבלה מימון מתוכנית המחקר והחדשנות Horizon 2020 של האיחוד האירופי במסגרת הסכם המענק מארי סקלודובסקי-קירי (665501) עם קרן המחקר פלנדרס (FWO) (12T0317N). ק.ה. הוא פוסט דוקטורנט של קרן המחקר פלנדרס, בלגיה (12U7918N).

למחברים אין מה לחשוף.

למרות נפוץ בקרב קהילת מדעי המוח, ההכנות פרוסת המוח מתמודדים גם עם מספר חסרונות. לדוגמה, חיבורי קלט ופלט לאזורי העניין במוח אינם מחוברים עוד בפרוסת מוח. יתר על כן, ברגע מבודד, הרקמה מתחילה להשפיל לאט לאורך זמן ותהליך זה יכול לשנות את התנאים הפיזיולוגיים של פרוסת המוח. נושא זה מדאיג מאוד מכיוון שרוב הקלטות פרוסות המוח לוקחות מספר דקות עד שעות, מה שמוביל לימי ניסוי ארוכים עם הקלטות שבוצעו על רקמות שבודדו עד 6-8 שעות לפני תחילת הניסוי. יתר על כן, הנוזל השדרתי ומחזור הדם מופרעים במהלך ההכנות לפרוסות, מה שעלול להוביל להיעדר תרכובות אנדוגניות חשובות בתוך פרוסת מוח. והכי ברור, הליך ההחתכה עצמו עלול לגרום נזק מכני לרקמות שעלול לסכן את התוצאות המתקבלות. עם זאת, היתרונות בפועל של ההכנות פרוסת המוח עדיין עולים על החסרונות שלהם, ולכן הם מציגים טכניקה מוערכת מאוד מועסק במחקר מדעי המוח.
פרוסות מוח היפוקמפוס חריפות מציגות טכניקה רבת עוצמה ולכן בשימוש נרחב כדי לחקור תהליכים עצביים מרמה מולקולרית ועד מחקרים מורכבים במעגל המוח. זה מבוסס על נוירואנטומיה האידיאלית של ההיפוקמפוס שניתן לשמר בקלות בפרוסת הכנה18. כתוצאה מכך, פרוסות מוח בהיפוקמפוס משמשות במגוון רחב של מחקרים מדעיים, כולל הקרנות סמים17, מחקרים על תכונות עצביות וסינפטיות המעורבות בתפקודים קוגניטיביים40,41, וחקירות של מחלות מוח פתולוגיות14,42,43. עם זאת, קשת רחבה של יישומים שונים גורמת גם למגוון רחב של פרוטוקולי הכנת פרוסות זמינים שיכולים להיות שונים בפרמטרים שונים, כגון תנאי ניתוח וחיתוך כיוון המישור, בין היתר. לכן, שאלת המחקר המדויקת של פרויקט מדעי צריכה להיקבע על מנת לבחור פרוטוקול הכנת פרוסה מתאים.
מסוק הרקמות מציג את אחת הטכניקות המשומשות העתיקות ביותר להכנת פרוסות מוח בהיפוקמפוס44,45. היתרונות העיקריים של שיטת הכנה זו כוללים את העלות הנמוכה של המסוק ואת השימוש המהיר והקל46. עם זאת, מסוקי רקמות לגרום ללחץ מכני שתוצאתו שינויים מורפולוגיים ומוותתאים 47. לשם השוואה, הוויברטום הוא מכונה יקרה למדי והזמן להכנת פרוסות גדל באופן משמעותי אשר עשוי להשפיע על איכות הפרוסה. עם זאת, vibratome בדרך כלל מציע אופן עדין יותר של הפרדת הפרוסות מן הרקמה ומאפשר לשמור על המוח מקורר יפה מחומצן על כל הליך הבידוד, ובכך לשפר את תכונות פרוסה46. לכן, מספר קבוצות משתמשות באופן סטנדרטי בטכניקה זו והביאו פרוטוקולים להכנת פרוסות מוח היפוקמפוס חריפות באמצעות vibratome16,30,48. בעוד פרוטוקולים מסוימים מספקים רק כמה פרטים עבור חיתוך עצמו, אלא להתמקד ביישום מסוים של הכנת פרוסה כזו48, אחרים מספקים פרוטוקולי פרוסה מפורטים השונים בחיתוך מישור או פרטי פרוטוקול אחרים (למשל, הטבעה agarose או פרוסה / פתרונות התאוששות) נתון במאמר זה27,30.
הפרוטוקול המתואר כאן מציג שיטה פשוטה על מנת להכין באיכות גבוהה פרוסות מוח עכבר היפוקמפוס אופקי באיכות גבוהה מבעלי חיים צעירים. הפרוטוקול שימושי במיוחד כדי לשמר את הנתיב המחורר (המדיאלי ולרוחב) המציג את מסלול הקלט ההיפוקמפוס, אשר מקרין מן קליפת המוח האנטורינלית אל ההיפוקמפוס8,49,50. קשת, קורנל, כמו גם היפוקמפוס מבודד תכשירים פרוסה רוחבית אינם משמרים כראוי את הנתיב המחורר, שמקורו בעיקר בשכבות II ו- V של קליפת המוח האנטורינלית ופרויקטים למספר אזורים בתוך ההיפוקמפוס18. בשל המיקום האנטומי של קליפת המוח האנטורינלית ביחס להיפוקמפוס, פרוסות מוח אופקיות הן הכרח על מנת לשמור על סיבי נתיב מחורר שלמים לחלוטין בתוך הפרוסה הכנה31. בנוסף, ההחתכה האופקית משמרת באופן אידיאלי את הסיבים הטחובים המקרינים מהgyrus המשקע לנוירונים CA3 בתוך ההיפוקמפוס9,30,50. לכן, שיטת הכנה זו היא בעלת ערך גבוה למחקרים החוקרים מסלולי קלט בהיפוקמפוס ותהליכים הקשורים ל- DG. בנוסף, פרוטוקול זה מאפשר את החקירה של מסלול בטחונות שייפר50. עם זאת, הכנות פרוסות המוח sagittal ו coronal נמצאים בשימוש נפוץ יותר בעת חקירת CA3 כדי CA1 תחזיות סיבים, ככל הנראה בגלל זמן ההכנה שלהם קצת יותר מהר שיכול להגדיל את הסיכוי להשיג פרוסות באיכות גבוהה. עם זאת, ההכנות לפרוסת ההיפוקמפוס האופקי מציגות כלי מחקר רב עוצמה שכן הוא מאפשר שימור וחקירה של כל מסלולי הסיבים בהיפוקמפוס בתוך חצי הכדור פרוסה אחת. זה יכול להיות שימושי במיוחד כאשר תגובות מעגל נחקרות, למשל, בהקלטות מבחני אלקטרודה מרובים.
דאגה מרכזית בעת הכנת פרוסות המוח היא שימור נאות של רקמת המוח. זה מושג על ידי מספר צעדים קריטיים בפרוטוקול שלנו, כולל ניתוח מהיר, חמצון מתמשך ומספיק וקירור של הרקמה, והגנה על רקמת המוח על ידי שימוש בשיטת חיתוך מגן עם נתרן נמוך, פתרון חיתוך סוכרוז גבוה39,51. למרות העובדה כי הפרוטוקול המתואר כאן מניב שיעור הצלחה סביב 90%, ייתכן שיידרשו צעדי הגנה נוספים בעת עבודה עם רקמות שמקורן בבעלי חיים מבוגרים או מגוונים גנטית או בעת ניסיון לשמר אוכלוסיית תאים מסוימת. מספר שיטות כבר דווחו כדי להגן על הכנות רגישות רקמת המוח. שיטות אלה כוללות שימוש בפתרונות חותכים מבוססי NMDG להפחתת חדירת הנתרן52, שימוש ברמות מגנזיום גבוהות בתמיסת החיתוך על מנת לחסום את פעילות הקולטן NMDA53, ושימוש ממושך בפתרונות מגן גם בתקופת ההחלמה23. כל האמצעים האלה יגרמו להתרגשות מופחתת. בנוסף, זלוף טרנס-קרדיאלי עם פתרונות ACSF מגן קר כקרח משמש לעתים קרובות והכרחי בעת עבודה עם בעלי חיים מבוגרים27.
פרוסות מוח היפוקמפוס חריפות מתאימות באופן אידיאלי ומשמשות בהרחבה למחקרים אלקטרופיזיולוגיים מסיבות כגון אותות משרעת גבוהים שניתן להשיג מפרוסת מוח חריפה עבה יחסית (300-500 מיקרומטר), המבטיחה אות גבוה ליחס רעש11. יישומים אלקטרופיזיולוגיים הנמצאים בשימוש סטנדרטי כוללים הקלטות שדה חוץ-תאיות והקלטות תאיות של תא שלם במצב מלחציים מתח או זרם. על מנת לרכוש נתונים אלקטרופיזיולוגיים באיכות גבוהה, בריאות הפרוסה היא הדאגה העיקרית וניתן להבטיח על ידי ביצוע קפדני של הפרוטוקול המוצג. עם זאת, כמו ההכנות פרוסה להציג טכניקה רגישה מאוד, בדיקת איכות צריך להיכלל באופן שגרתי לפני תחילת כל ניסוי. ניתן להשתמש במספר פרמטרים כבדיקת איכות של הפרוסה והם מוערכים באופן סטנדרטי באמצעות עקומות קלט-פלט והקלטות fEPSP או EPSC בסיסיות19. עם זאת, יש לציין כי תכונות אלקטרופיזיולוגיות תת-אופטימליות יכולות לנבוע מטעויות ניסיוניות כגון מיקום אלקטרודה, אוריינטציה או אפילו נזק ואינן מייצגות אך ורק את בריאות הפרוסה המוכנה. לכן, מומלץ לבצע פקדי איכות נוספים כגון הדמיה פשוטה והערכה של התאים תחת מטרה 40x או כתם גרעין DAPI. בדיקות איכות כאלה ניתן להשתמש כדי לאשר בריאות פרוסה קבועה על פני מספר מפגשי הכנה פרוסה.
מיקרופלואורימטריית סידן מציגה טכניקה פחות נפוצה לחקר פרוסות מוח בהיפוקמפוס. עם זאת, טכניקה זו היא בעלת ערך מוסף להקלטות האלקטרודה החוץ-תאית והבלתי תאית הסטנדרטיות, שכן היא מאפשרת לדמיין ולכמת שטפי סידן תאיים, בעלי חשיבות גבוהה באיתות עצבי וסינפטי. שינויים בריכוזי סידן תאיים מעורבים שחרור vesicle נוירוטרנסמיטר, הדור הפוטנציאלי postsynaptic, ויסות פלסטיות סינפטית הולכה עצבית אקסון54,55,56. כהמחשה לטכניקה זו (איור 4), עשינו שימוש בצבע סידן זמין מסחרית. באופן בלתי נמנע, טיפול בפרוסות רקמה עם צבעי סידן יכול להניב קשיים כגון מסגרת זמן ניסיונית מוגברת, כמו גם טעינה לא יעילה של תאים עצביים הממוקמים נמוך יותר. עם זאת, וריאציות על טכניקה זו יכול לשמש כדי לעקוף אתגרים טכניים אלה. לדוגמה, ניתן לשלב מדידות סידן והקלטות מהדק תיקון בפרוסות היפוקמפוס. בדרך זו, צבע פלואורסצנטי סידן יכול להיות טעון לתוך תא מסוים דרך פיפטה תיקון, המאפשר את המדידות של דינמיקת סידן בתא אחד ספציפי שלעניין 57. לחלופין, בעלי חיים מהונדסים גנטית המבטאים את מחוון הסידן, GCaMP58, או במוח כולו, או מונע על ידי פרומוטור ספציפי לתא, יכול לשמש. מעניין, רקמת המוח של בעלי חיים GCaMP עם מקשר ישיר חלבון של עניין יכול לספק הזדמנויות לקבוע את דפוס הביטוי העצבי או לחקור את המעורבות ניצוצות סידן וגלים.
בסך הכל, אנו מספקים את ההנחיות להכנה מוצלחת של פרוסות מוח היפוקמפוס אופקיות בריאות ובת קיימא מעכברים להקלטות אלקטרופיזיולוגיות והדמיה. מתודולוגיה זו שימושית מאוד כדי לגשת לשינויים נוירולוגיים המתרחשים פתולוגיות במוח המתוארים gyrus שקע.

המחקר הנרחב של ההיפוקמפוס החל כאשר סקוביל ומילנר דיווחו על חוסר היכולת של חולה (H.M.) ליצור זיכרון חדש, הצהרתי לאחר הסרה כירורגית של ההיפוקמפוס ומבני האונה הרקתית הסמוכים כטיפול באפילפסיה חמורה1. מרגע זה ואילך, ההיפוקמפוס נחקר בהרחבה החל תכונות עצביות כלליות פונקציות עד להתפתחות של הפרעות מוחיות חמורות, כגון אפילפסיה ומחלת אלצהיימר2,3,4,5. ההיפוקמפוס הוא חלק מהמערכת הלימבית, המורכבת מקבוצה של מבני מוח קשורים המעורבים בהיווצרות רגש וזיכרון6,7. רשת צפופה של מספר מסלולי סיבים משיגה קישוריות היפוקמפוס הדוקה למבני מוח פנימיים וחיצוניים. מסלולים אלה כוללים את הנתיב המדיאלי והנקבי לרוחב (קליפת המוח האנטורינלית כדי לכוון gyrus, CA3 – CA1 ו subiculum)8, נתיב סיבים טחב (לכוון gyrus כדי CA3)9 ואת נתיב שייפר בטחונות / שיוכי קומיסרלי (CA3 כדי CA1)10 (איור 1). ההיפוקמפוס מציג את אחד מאזורי המוח הנחקרים ביותר עד כה בגלל הארגון הלמינארי השמור ביותר של היווצרות השכבה העצבית, והאפשרות להשיג תרבויות עצביות חיוניות ופרוסות מוח בקלות יחסית5.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61753/61753fig01.jpg"> איור 1: קריקטורה הממחישה את אזורי ההיפוקמפוס השונים ואת מסלולי הסיבים העיקריים. אזורי ההיפוקמפוס השונים מסומנים על ידי קווים צבעוניים: קליפת המוח האנטורינאלית (EC; שחור), gyrus משועבד (DG; כתום), קורנו אמוניס (CA) 3 (ציאן), 2 (צהוב), ו 1 (מגנטה), ואת subiculum (ירוק). מסלולי סיבים מוצגים עם קו מנוקד צבעוני: נתיב ניקוב המדיאלי (MPP, אדום) ולרוחב (LPP, כחול) (מקליפת המוח האנטורינאלית ועד לgyrus משועבד, CA3, CA1, ו subiculum), מסלול סיבים טחב (MF, סגול) (מן gyrus משועבד CA3) ואת בטחונות שייפר (SC, חום) (ipsilateral מ CA3 כדי CA1)/ מסלולי קומיסראלי שיוך (AC, ירוק בהיר) (התווית מ CA3 ל CA1). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61753/61753fig01large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.</a>
פרוטוקולים פרוסת המוח לעתים קרובות לגרום לאובדן קשרים מאזורי מוח רחוקים יותר לאזור עניין5. יתר על כן, נימים כבר לא מתפקדים5 ואת זרימת הדם הוא משולל11. למרות מגבלות אלה, פרוסות המוח עדיין משמשות בעיקר לחקירת תפקודים נוירופיזיולוגיים של ההיפוקמפוס בשל מספר יתרונות. ראשית, החילוץ של ההיפוקמפוס הוא מהיר12 ואינו דורש חומרים רבים. המכשירים החיוניים היחידים כוללים ערכת ניתוח, אמבט מים במעבדה, גישה לפרבוגן ומיקרוטום רוטט (ויברטום)13. נכסים אחרים של טכניקת פרוסת המוח הם עקיפת מחסום הדם - מוח (BBB) ואת לשטוף מתוך מולקולות שפורסמו אנדוגני לפני תחילת הניסוי5, מה שמאפשר ללמוד את ההשפעה של תרופות עם בקרת מינון מדויקת יחסית14. יתר על כן, פרוסות המוח משמרות את ארכיטקטורת הציטו והמעגלים הסינפטיים בתוך ההיפוקמפוס15,16, שם הנוירואנטומיה והסביבה המקומית עם קישוריות עצבית ואינטראקציות נוירון-גליה מורכבות נשמרות4,11,17. בנוסף, חיבורי סיבים בהיפוקמפוס הם בעיקר נוירונים חד כיווניים והיפוקמפוסים יש פלסטיות סינפטית גבוהה, אשר מאוד מפשט את האוסף ואת הפרשנות של הקלטות אלקטרופיזיולוגיות באיכות גבוהה על מנת להבין תהליכים נוירולוגיים18,19. חשוב לציין, פרוסות המוח מציגות נכס בעל ערך החל במגוון רחב של טכניקות מדעיות שונות, המשתרעות מטכניקות ביולוגיות מולקולריות על פני הקלטות הדמיה ועד מדידות אלקטרופיזיולוגיות12,20,21,22,23,24,25,26.
כפי שתואר לעיל, פרוסות מוח בהיפוקמפוס מציגות כלי ניסיוני רב עוצמה לחקר תכונות מבניות ותפקודיות של הקישוריות הסינפטית. זה מציע את ההזדמנות להעריך את ההשפעות של כימיקלים או מוטציות על רגישות עצבית פלסטיות16.
ההכנות לפרוסות מוח חריפות מציגות טכניקה רגישה יחסית ואיכות הפרוסה האופטימלית תלויה מאוד בתנאים ניסיוניים אידיאליים, כולל גיל החיה, שיטת המתת החסד, מהירות הניתוח והחתיכה, פתרונות החתכים והפרמטרים (למשל, מהירות ההחתכה) כמו גם התנאים להתאוששות פרוסות4. לכן, פרוטוקול מתוכנן היטב הוא בעל חשיבות עליונה ומבטיח את הרבייה על פני יחידות מחקר שונות13.
כאן, אנו מספקים פרוטוקול מפורט עבור הכנות פרוסת היפוקמפוס אופקית חריפה, במטרה לשמור על שלמות המסלול לרוחב ההיפוקמפוס וניקוב המדיאלי ואת מסלול סיבים טחובים, המאפשר חקירה של תהליכים הקשורים gyrus שקע9. נתאר בפירוט את השלבים העיקריים לנתח, לחלץ ולפרוס אופקית את המוח המוריני, ואחריו תוצאות מייצגות של הקלטות סידן-מיקרופלואורימטריות והקלטות פוטנציאליות מעוררות שדה (fEPSPs) בתנאים בסיסיים ובמהלך פרוטוקולי אינדוקציה LTP בפרוסות מוח מסוג בר C57BL/6J עכברים.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anesthesia chamber</td>
			<td>home made - Generic</td>
			<td>N/A</td>
			<td>plexiglas</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia vaporizer</td>
			<td>Dr&#228;ger &#38; MSS International Ltd</td>
			<td>Isoflurane Vapor 19.3 &#38; MSS Isoflurane</td>
			<td>to vaporize isoflurane for rodent anesthetization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Barrels for the perfusion system</td>
			<td>TERUMO</td>
			<td>Hypodermic syringes without needle</td>
			<td>https://www.terumotmp.com/products/hypodermics/terumo-hypodermic-syringes-without-needle.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bicuculline methiodide</td>
			<td>hellobio</td>
			<td>HB0893</td>
			<td>https://www.hellobio.com/bicuculline-methiodide.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Borosilcate glass capillaries</td>
			<td>Science Products</td>
			<td>GB150F-8P</td>
			<td>https://science-products.com/en/shop/micropipette-fabrication-1/capillary-glass-for-micropipette-pullers/borosilicate-glass-capillaries/borosilicate-filament-polished</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium chlorid dihydrate</td>
			<td>Merck</td>
			<td>102382</td>
			<td>https://www.merckmillipore.com/BE/en/product/Calcium-chloride-dihydrate,MDA_CHEM-102382?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium Imaging software</td>
			<td>Till Photonics</td>
			<td>LiveAcquisition v2.3.0.18</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbogen tank</td>
			<td>Air Liquide</td>
			<td>Alphagaz mix B50</td>
			<td>Gasmixture CO2/O2: 5/95, purity 5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cluster microelectrode</td>
			<td>FHC</td>
			<td>CE2C55</td>
			<td>https://www.fh-co.com/product/cluster-microelectrodes/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture dish (35 mm)</td>
			<td>Corning Life Sciences</td>
			<td>353001</td>
			<td>https://ecatalog.corning.com/life-sciences/b2c/US/en/Cell-Culture/Cell-Culture-Vessels/Dishes%2C-Culture/Falcon&#174;-Cell-Culture-Dishes/p/353001</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture dish (90 mm)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>101VR20</td>
			<td>https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/101R20#/101R20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved forceps</td>
			<td>Fine Science tools</td>
			<td>11270-20</td>
			<td>https://www.finescience.de/de-DE/Products/Forceps-Hemostats/Dumont-Forceps/Dumont-7b-Forceps/11270-20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-AP5</td>
			<td>hellobio</td>
			<td>HB0225</td>
			<td>https://www.hellobio.com/dap5.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-(+)-Glucose monohydrate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>16301</td>
			<td>https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/16301?lang=en&#38;region=BE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital CMOS camera</td>
			<td>HAMAMATSU</td>
			<td>ORCA-spark C11440-36U</td>
			<td>https://www.hamamatsu.com/eu/en/product/type/C11440-36U/index.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection scissors</td>
			<td>Fine Science tools</td>
			<td>14058-09</td>
			<td>https://www.finescience.de/de-DE/Products/Scissors/Standard-Scissors/Fine-Scissors-ToughCut&#174;/14058-09</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNQX</td>
			<td>hellobio</td>
			<td>HB0262</td>
			<td>https://www.hellobio.com/dnqx-disodium-salt.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EMCCD camera</td>
			<td>Andor</td>
			<td>iXon TM + DU-897E-CSO-#BV</td>
			<td>https://andor.oxinst.com/products/ixon-emccd-cameras?gclid=CjwKCAjw97P5BRBQEiwAGflV6ULsKjXfhN2YZxtvsWAmF4QghyXZKuqYHVMa6KU9JyS80ATQkSKeBBoCIM0QAvD_BwE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EPC10 USB Double Patch Clamp Amplifier</td>
			<td>HEKA Elektronik</td>
			<td>895278</td>
			<td>https://www.heka.com/sales/brochures_down/bro_epc10usb.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>VWR</td>
			<td>516-0818</td>
			<td>grade 413</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine brush</td>
			<td>Raphael Kaerell</td>
			<td>8204</td>
			<td>Size #1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18G needle</td>
			<td>Henke Sass Wolf Fine-Ject</td>
			<td>18G X 1 1/2&#34; 4710012040</td>
			<td>https://www.henkesasswolf.de/cms/de/veterinaer_produkte/produkte_vet/einmalkanuelen/hsw_henke_ject_einmalkanuelen/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Dechra Veterinary Products</td>
			<td>Iso-Vet 1000mg/g</td>
			<td>250 ml bottle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Loctite 406</td>
			<td>Henkel Adhesive technologies</td>
			<td>Loctite 406</td>
			<td>Super glue</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium sulfate heptahydrate</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105886</td>
			<td>https://www.merckmillipore.com/BE/en/product/Magnesium-sulfate-heptahydrate,MDA_CHEM-105886?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulator</td>
			<td>Luigs &#38; Neumann</td>
			<td>SM-10 with SM-7 remote control system</td>
			<td>https://www.luigs-neumann.org</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope (for calcium imaging)</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>BX51WI</td>
			<td>https://www.olympus-lifescience.com/de/microscopes/upright/bx61wi/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope (for ephys recordings)</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Axio Examiner.A1</td>
			<td>https://www.micro-shop.zeiss.com/de/de/system/axio+examiner-axio+examiner.a1-aufrechte+mikroskope/10185/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope light source</td>
			<td>CAIRN Research</td>
			<td>dual OptoLed power supply</td>
			<td>https://www.cairn-research.co.uk/product/optoled/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monochromator</td>
			<td>Till Photonics</td>
			<td>Polychrome V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-Methyl-D-aspartic acid (NMDA)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M3262</td>
			<td>https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/m3262?lang=en&#38;region=BE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oregon Green&#174; 488 BAPTA-1</td>
			<td>Invitrogen Molecular Probes</td>
			<td>#06807</td>
			<td>10x50ug</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Osmometer</td>
			<td>Wescor</td>
			<td>5500 vapor pressure osmometer</td>
			<td>to verify osmolarity of salt solutions</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peristaltic pump</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>Masterflex C/L 77120-62</td>
			<td>https://www.fishersci.be/shop/products/masterflex-peristaltic-c-l-dual-channel-pump-2/p-8004229</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pH meter</td>
			<td>WTW</td>
			<td>inoLab series pH 720</td>
			<td>https://www.geminibv.nl/wp-content/uploads/manuals/wtw-720-ph-meter/wtw-inolab-ph-720-manual-eng.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette puller</td>
			<td>Sutter Instrument</td>
			<td>P-1000</td>
			<td>https://www.sutter.com/MICROPIPETTE/p-1000.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chlorid</td>
			<td>Chem-lab</td>
			<td>CL00.1133</td>
			<td>https://www.chem-lab.be/#/en-gb/prod/1393528</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium dihydrogen phosphate</td>
			<td>Merck</td>
			<td>104873</td>
			<td>https://www.merckmillipore.com/BE/en/product/Potassium-dihydrogen-phosphate,MDA_CHEM-104873?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor blade to prepare hemispheres</td>
			<td>SPI supplies</td>
			<td>Safety Cartridge Dispenser - Pkg/10</td>
			<td>GEM Scientific Single Edge Razor Blades</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor blade for vibratome</td>
			<td>Ted Pella Inc</td>
			<td>121-6</td>
			<td>double edge breakable style razor blades (PTFE-coated stainless steel)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recovery chamber</td>
			<td>home made - Generic</td>
			<td>N/A</td>
			<td>to collect and store brain slices in (see details in manuscript)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Any company</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Blade should be well sharpened and at least 15 cm long for easy decapitation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silver electrode wire</td>
			<td>Any company</td>
			<td></td>
			<td>for recording and reference electrodes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium dihydrogen phosphate dihydrate</td>
			<td>Merck</td>
			<td>106342</td>
			<td>https://www.merckmillipore.com/BE/en/product/Sodium-dihydrogen-phosphate-dihydrate,MDA_CHEM-106342?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydrogen carbonate</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>14707</td>
			<td>https://www.alfa.com/en/catalog/014707/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chlorid</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S/3160/60</td>
			<td>https://www.fishersci.co.uk/shop/products/sodium-chloride-certified-ar-analysis-meets-analytical-specification-ph-eur/10428420</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software for field recordings</td>
			<td>HEKA Elektronik</td>
			<td>PatchMaster</td>
			<td>https://www.heka.com/downloads/software/manual/m_patchmaster.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spatula</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>S9147-12EA</td>
			<td>https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/s9147?lang=en&#38;region=BE</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stimulator</td>
			<td>A.M.P.I</td>
			<td>ISO-FLEX</td>
			<td>http://www.ampi.co.il/isoflex.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>VWR International Ltd.</td>
			<td>102745C</td>
			<td>https://es.vwr-cmd.com/ex/downloads/magazine/lupc_userguide_uk.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing for carbogen, perfusion and suction lines 1</td>
			<td>Warner Instruments</td>
			<td>64-0167</td>
			<td>Tygon tubing (TY-50) for standard valve systems</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing for carbogen, perfusion and suction lines 2</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>800/100/200 &#38; 800/100/280</td>
			<td>Smiths Medical Portex Fine Bore LDPE Tubing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum pump</td>
			<td>home made - Generic</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8 valve multi-barrel perfusion system</td>
			<td>home made</td>
			<td>N/A</td>
			<td>consists of barrels, tubing and a self-made automated valve control (specifications of all purchased parts can be found in this Table)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetic valves (to control the perfusion lines)</td>
			<td>NResearch Inc.</td>
			<td>p/n 161P011</td>
			<td>https://nresearch.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibratome</td>
			<td>Leica</td>
			<td>14912000001</td>
			<td>Semi-automatic vibrating blade microomei VT1200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath</td>
			<td>Memmert</td>
			<td>WNB 7</td>
			<td>https://www.memmert.be/wp-content/uploads/2019/09/Memmert-Waterbath-WNB-7.en_.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water purification system</td>
			<td>Merck</td>
			<td>Synergy millipore</td>
			<td>to obtain highly purified water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12-well plates</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>CELLSTAR, 665180</td>
			<td>http://www.greinerbioone.com/UserFiles/File/Catalogue%202010_11/UK/3680_005-Kapitel1_UK.pdf</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

horizontal hippocampal slices of the mouse brain

ההיפוקמפוס הוא מבנה מאורגן מאוד במוח שהוא חלק מהמערכת הלימבית ומעורב ביצירת זיכרון ואיחוד, כמו גם ביטוי של הפרעות מוחיות חמורות, כולל מחלת אלצהיימר ואפילפסיה. ההיפוקמפוס מקבל רמה גבוהה של קישוריות פנימית ואינטר, המאבטחת תקשורת נכונה עם מבני מוח פנימיים וחיצוניים. קישוריות זו מושגת באמצעות זרימות אינפורמציות שונות בצורה של מסלולי סיבים. פרוסות מוח הן מתודולוגיה נפוצה בעת חקירת תפקודים נוירופיזיולוגיים של ההיפוקמפוס. ניתן להשתמש בפרוסות מוח בהיפוקמפוס עבור מספר יישומים שונים, כולל הקלטות אלקטרופיזיולוגיות, מדידות מיקרוסקופיות קלות וכן מספר טכניקות ביולוגיות והיסטוכימיות מולקולריות. לכן, פרוסות מוח מייצגות מערכת מודל אידיאלית להערכת תפקודי חלבון, לחקור תהליכים פתופיזיולוגיים המעורבים בהפרעות נוירולוגיות כמו גם למטרות גילוי תרופות.
קיימות מספר דרכים שונות של הכנות פרוסה. ההכנות פרוסת המוח עם ויברטום לאפשר שימור טוב יותר של מבנה הרקמה ולהבטיח אספקת חמצן מספקת במהלך חיתוך, אשר מציגים יתרונות על פני השימוש המסורתי של מסוק רקמות. יתר על כן, מטוסי חיתוך שונים ניתן ליישם עבור תכשירים פרוסת המוח vibratome. כאן מסופק פרוטוקול מפורט להכנה מוצלחת של פרוסות היפוקמפוס אופקיות חתוכות ויברטום של מוחות עכברים. בניגוד להכנות אחרות לפרוסות, חתך אופקי מאפשר לשמור על הסיבים של נתיב הקלט ההיפוקמפוסי (נתיב מחורר) במצב שלם לחלוטין בתוך פרוסה, מה שמקל על חקירת אינטראקציות entorhinal-hippocampal. כאן, אנו מספקים פרוטוקול יסודי לניתוח, מיצוי, וקצץ אופקי חריף של המוח המורין, ולדון באתגרים ובמלכודות פוטנציאליות של טכניקה זו. לבסוף, נראה כמה דוגמאות לשימוש בפרוסות מוח ביישומים נוספים.

Watch this Scientific Journal Video about Horizontal Hippocampal Slices of the Mouse Brain at JoVE.com

Horizontal Hippocampal Slices of the Mouse Brain

מאמר זה נועד לתאר פרוטוקול שיטתי כדי להשיג פרוסות מוח היפוקמפוס אופקי בעכברים. מטרת מתודולוגיה זו היא לשמר את השלמות של מסלולי סיבים בהיפוקמפוס, כגון הנתיב המחורר ודרכי הסיבים הטחובים להערכת תהליכים נוירולוגיים הקשורים לgyrus.

פרוסות היפוקמפוס אופקיות של מוח העכבר

The hippocampus is a highly organized structure in the brain that is a part of the limbic system and is involved in memory formation and consolidation as ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Preparation of Oligomeric &beta;-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices

Preparation of Oligomeric ÃƒÅ½Ã‚Â²-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices

הכנת Oligomeric β עמילואיד 1-42 ו אינדוקציה של ירידת ערך הפלסטיות הסינפטית על Slices בהיפוקמפוס

Impairment of synaptic connections is likely to underlie the subtle amnesic changes occurring at the early stages of Alzheimer s Disease (AD). ...

Imaging Calcium Responses in GFP-tagged Neurons of Hypothalamic Mouse Brain Slices

תגובות סידן הדמיה בנוירונים GFP-tagged של פרוסות מוח עכבר ההיפותלמוס

Despite an enormous increase in our knowledge about the mechanisms underlying the encoding of information in the brain, a central question concerning the ...

Investigations on Alterations of Hippocampal Circuit Function Following Mild Traumatic Brain Injury

חקירות על שינויים בתפקוד המעגל היפוקמפוס בעקבות פגיעה מוחית טראומטית קלה

Traumatic Brain Injury (TBI) afflicts more than 1.7 million people in the United States each year and even mild TBI can lead to persistent neurological ...

Paired Whole Cell Recordings in Organotypic Hippocampal Slices

הקלטות תא כל לזווג בפרוסות בהיפוקמפוס Organotypic

Pair recordings involve simultaneous whole cell patch clamp recordings from two synaptically connected neurons, enabling not only direct ...

Preparation of Acute Brain Slices Using an Optimized N-Methyl-D-glucamine Protective Recovery Method

Preparation of Acute Brain Slices Using an Optimized N-Methyl-D-glucamine Protective Recovery Method

הכנת פרוסות המוח חריפה באמצעות אופטימיזציה N-מתיל-D-שיטת שחזור מגן glucamine

This protocol is a practical guide to the N-methyl-D-glucamine (NMDG) protective recovery method of brain slice preparation. Numerous recent studies have ...

Preparation of Horizontal Slices of Adult Mouse Retina for Electrophysiological Studies

הכנת פרוסות אופקיות של רשתית למבוגרים עכבר עבור אלקטרו מחקרים

Vertical slice preparations are well established to study circuitry and signal transmission in the adult mammalian retina. The plane of sectioning in ...

Recording Synaptic Plasticity in Acute Hippocampal Slices Maintained in a Small-volume Recycling-, Perfusion-, and Submersion-type Chamber System

הקלטה הפלסטיות הסינפטית בפרוסות בהיפוקמפוס חריפה, בהשתתפות של מיחזור - בנפח מצומצם, זלוף- ומערכת ועלייתו-סוג תא

Even though experiments on brain slices have been in use since 1951, problems remain that reduce the probability of achieving a stable and successful ...

Evaluation of Synapse Density in Hippocampal Rodent Brain Slices

הערכה של צפיפות סינפסה פרוסות המוח מכרסמים בהיפוקמפוס

In the brain, synapses are specialized junctions between neurons, determining the strength and spread of neuronal signaling. The number of synapses is ...

Assessment of Long-term Depression Induction in Adult Cerebellar Slices

הערכה של האינדוקציה לטווח ארוך של דיכאון פרוסות למבוגרים בלבד

Synaptic plasticity provides a mechanism for learning and memory. For cerebellar motor learning, long-term depression (LTD) of synaptic transmissions from ...

Imaging of Intracellular ATP in Organotypic Tissue Slices of the Mouse Brain using the FRET-based Sensor ATeam1.03YEMK

Imaging of Intracellular ATP in Organotypic Tissue Slices of the Mouse Brain using the FRET-based Sensor ATeam1.03YEMK

הדמיה של ATP תאיים בפרוסות רקמה אורגנותית של המוח העכבר באמצעות חיישן מבוסס-הסריג ATeam 1.03ימק

Neuronal activity in the central nervous system (CNS) evokes a high demand on cellular energy provided by the breakdown of adenosine triphosphate (ATP). A ...