Name: in vitro myelination of peripheral axons in a coculture of rat dorsal root ganglion explants and schwann cells
Uploaded: 2023-02-10T12:50:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In Vitro Myelination of Peripheral Axons in a Coculture of Rat Dorsal Root Ganglion Explants and Schwann Cells at JoVE.com

조언과 지원을 해주신 Ralf Gold 교수님과 Gisa Ellrichmann 박사님께 감사드립니다.

모든 절차는 실험 동물의 관리 및 사용에 대한 유럽 공동체 협의회 지침에 따라 수행되었습니다.
1. 슈반 세포 배양
<ol><li>Schwann 세포 배양용 코팅<ol><li>무균 상태에서 세포 배양 접시를 코팅합니다. 0.01% 폴리-L-라이신(PLL) 2mL를 각각 2개의 60mm 조직 배양(TC) 접시에 바르고 4°C에서 밤새 배양합니다.</li>
		<li>PLL을 제거하고 TC 접시를 증류수로 2배 세척한 다음 4°C에?...

<ol>
	<li>Lee, K. H., Chung, K., Chung, J. M., Coggeshall, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+of+cell+body+size,+axon+size,+and+signal+conduction+velocity+for+individually+labelled+dorsal+root+ganglion+cells+in+the+cat.">Correlation of cell body size, axon size, and signal conduction velocity for individually labelled dorsal root ganglion cells in the cat.</a> The Journal of Comparative Neurology. 243 (3), 335-346 (1986).</li><li>Taveggia, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Schwann+cells-axon+interaction+in+myelination.">Schwann cells-axon interaction in myelination.</a> Current Opinion in Neurobiology. 39, 24-29 (2016).</li><li>Gordon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peripheral+nerve+regeneration+and+muscle+reinnervation.">Peripheral nerve regeneration and muscle reinnervation.</a> International Journal of Molecular Sciences. 21 (22), 8652 (2020).</li><li>Nocera, G., Jacob, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+Schwann+cell+plasticity+involved+in+peripheral+nerve+repair+after+injury.">Mechanisms of Schwann cell plasticity involved in peripheral nerve repair after injury.</a> Cellular and Molecular Life Sciences. 77 (20), 3977-3989 (2020).</li><li>Modrak, M., Talukder, M. A. H., Gurgenashvili, K., Noble, M., Elfar, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peripheral+nerve+injury+and+myelination:+Potential+therapeutic+strategies.">Peripheral nerve injury and myelination: Potential therapeutic strategies.</a> Journal of Neuroscience Research. 98 (5), 780-795 (2020).</li><li>Salzer, J. L., Bunge, R. P., Glaser, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+of+Schwann+cell+proliferation.+III.+Evidence+for+the+surface+localization+of+the+neurite+mitogen.">Studies of Schwann cell proliferation. III. Evidence for the surface localization of the neurite mitogen.</a> The Journal of Cell Biology. 84 (3), 767-778 (1980).</li><li>Wood, P. M., Bunge, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+that+sensory+axons+are+mitogenic+for+Schwann+cells.">Evidence that sensory axons are mitogenic for Schwann cells.</a> Nature. 256 (5519), 662-664 (1975).</li><li>Eldridge, C. F., Bunge, M. B., Bunge, R. P., Wood, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiation+of+axon-related+Schwann+cells+in+vitro.+I.+Ascorbic+acid+regulates+basal+lamina+assembly+and+myelin+formation.">Differentiation of axon-related Schwann cells in vitro. I. Ascorbic acid regulates basal lamina assembly and myelin formation.</a> The Journal of Cell Biology. 105 (2), 1023-1034 (1987).</li><li>Paivalainen, 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=Myelination+in+mouse+dorsal+root+ganglion/Schwann+cell+cocultures.">Myelination in mouse dorsal root ganglion/Schwann cell cocultures.</a> Molecular and Cellular Neuroscience. 37 (3), 568-578 (2008).</li><li>Clark, A. J., 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=Co-cultures+with+stem+cell-derived+human+sensory+neurons+reveal+regulators+of+peripheral+myelination.">Co-cultures with stem cell-derived human sensory neurons reveal regulators of peripheral myelination.</a> Brain. 140 (4), 898-913 (2017).</li><li>Taveggia, C., Bolino, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DRG+neuron/Schwann+cells+myelinating+cocultures.">DRG neuron/Schwann cells myelinating cocultures.</a> Methods in Molecular Biology. 1791, 115-129 (2018).</li><li>Andersen, N. D., Srinivas, S., Pinero, G., Monje, P. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+and+versatile+method+for+the+isolation,+purification+and+cryogenic+storage+of+Schwann+cells+from+adult+rodent+nerves.">A rapid and versatile method for the isolation, purification and cryogenic storage of Schwann cells from adult rodent nerves.</a> Scientific Reports. 6, 31781 (2016).</li><li>Pitarokoili, 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=Intrathecal+triamcinolone+acetonide+exerts+anti-inflammatory+effects+on+Lewis+rat+experimental+autoimmune+neuritis+and+direct+anti-oxidative+effects+on+Schwann+cells.">Intrathecal triamcinolone acetonide exerts anti-inflammatory effects on Lewis rat experimental autoimmune neuritis and direct anti-oxidative effects on Schwann cells.</a> Journal of Neuroinflammation. 16 (1), 58 (2019).</li><li>Gr&#252;ter, T., 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=Immunomodulatory+and+anti-oxidative+effect+of+the+direct+TRPV1+receptor+agonist+capsaicin+on+Schwann+cells.">Immunomodulatory and anti-oxidative effect of the direct TRPV1 receptor agonist capsaicin on Schwann cells.</a> Journal of Neuroinflammation. 17 (1), 145 (2020).</li><li>Lehmann, H. C., H&#246;ke, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Schwann+cells+as+a+therapeutic+target+for+peripheral+neuropathies.">Schwann cells as a therapeutic target for peripheral neuropathies.</a> CNS &amp; Neurological Disorders - Drug Targets. 9 (6), 801-806 (2010).</li><li>Joshi, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Loss+of+Schwann+cell+plasticity+in+chronic+inflammatory+demyelinating+polyneuropathy+(CIDP).">Loss of Schwann cell plasticity in chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy (CIDP).</a> Journal of Neuroinflammation. 13 (1), 255 (2016).</li><li>Klimas, R., 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=Dose-dependent+immunomodulatory+effects+of+bortezomib+in+experimental+autoimmune+neuritis.">Dose-dependent immunomodulatory effects of bortezomib in experimental autoimmune neuritis.</a> Brain Communications. 3 (4), (2021).</li><li>Szepanowski, F., 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=LPA1+signaling+drives+Schwann+cell+dedifferentiation+in+experimental+autoimmune+neuritis.">LPA1 signaling drives Schwann cell dedifferentiation in experimental autoimmune neuritis.</a> Journal of Neuroinflammation. 18 (1), 293 (2021).</li></ol>

여기에서 우리는 두 개의 개별 세포 유형 배양인 Schwann 세포와 후근 신경절 외식편을 병합하여 시험관 내 수초화 생성을 위한 빠르고 쉬운 프로토콜을 제시합니다.
프로토콜의 중요한 단계는 특히 배양 첫날에 DRG 외식편을 재배하는 것입니다. DRG는 강력한 축삭 네트워크가 구축되기 전에 매우 약하기 쉬우며, 예를 들어 인큐베이터에서 꺼내거나 배지를 교체하는 동안 ?...

말초 신경계(PNS)에서 빠른 정보 전달은 미엘린으로 둘러싸인 축삭에 의해 매개됩니다. 축삭의 수초화는 전기 자극의 빠른 전파를 가능하게 하는 데 필수적인데, 이는 신경 섬유의 전도 속도가 축삭 직경 및 미엘린 두께와 상관관계가 있기 때문입니다1. 말초에서 중추신경계(CNS)로의 감각 신호 전달은 후근 신경절(DRG)이라고 하는 후근의 확대에 존재하는 1차 감각 뉴런의 활성화에 의존합니다. 미엘린의 형성과 유지를 위해, PNS의 수초화 신경교세포인 축삭과 슈반 세포 사이의 지속적인 소통은 필수적이다2.
PNS의 많은 질병은 일차 축삭 또는 탈수초 손상에 의한 정보 전달을 방해하여 감각 이상 또는 감각 이상을 유발합니다. 1차 감각 뉴런은 뉴런 손상 후 뉴런과 주변 슈반 세포 사이의 복잡한 상호작용에 의해 어느 정도 재생될 수 있는 능력을 가지고 있다3. 이 경우, 슈반 세포는 세포 재프로그래밍을 통해 축삭 및 미엘린 파편을 제거하고 축삭 재생을 촉진하여 재수초화를 일으킬 수 있다4. PNS의 탈수초성 장애에 대한 가능한 치료 옵션을 찾기 위해서는 건강과 질병에서 수초화의 메커니즘을 이해하는 것이 중요합니다. 미엘린은 또한 급성 신경외상에 의해 손상될 수 있으며, 말초 신경 손상 후 기능 회복을 촉진하기 위해 수초화를 촉진하는 접근법이 연구 중이다5.
말초 수초화에 대한 우리의 지식은 Schwann 세포와 감각 뉴런의 수초 공배양으로부터 크게 도움이 되었습니다. 첫 번째 접근법이 적용된 이래로 6,7,8, 수초화는 다른 공동 배양 시스템 9,10,11을 사용하여 집중적으로 연구되었습니다. 여기에서 우리는 후근 신경절 축삭의 강력한 시험관 내 수초화를 위한 빠르고 쉬운 프로토콜을 제공합니다. Schwann 세포 준비를 위한 프로토콜은 이전에 Pitarokoili et al.13에 발표된 Andersen et al.12의 프로토콜을 기반으로 합니다. 우리는 어린 쥐에서 유래한 Schwann 세포와 배아 DRG 외식편 배양을 사용하여 공동 배양을 수행하며, 이 배양에서 수초화가 약 14일에 발생합니다. 이 방법의 목표는 직접적인 축삭-슈반 세포 상호작용의 결과로서 미엘린의 형성을 조사하는 시스템을 제공하고, PNS 수초화의 조절제를 연구하는 것이다. 해리된 신경 세포 배양과 비교하여 DRG 외식편은 해부학적으로 더 보존되고 긴 축삭 돌기를 형성합니다. 수초화된 축삭 영역의 정량화는 공배양에서 수초화에 대한 충분한 판독값을 제공합니다. 상기 방법은 PNS 수초화에 대한 그의 잠재적 효과에 대해 치료 화합물을 스크리닝하는 데 유용한 도구이며, 또한 동물 모델에서 생체내 연구 이외에 활용될 수 있다14.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anti-MBP, rabbit</td>
			<td>Novus Biologicals, Centannial, USA</td>
			<td>ABIN446360</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-&#223;III-tubulin, mouse&#160;</td>
			<td>Biolegend, San Diego, USA</td>
			<td>657402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ascorbic acid&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>A4403-100MG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B27-supplement</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>17504-044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biosphere Filter Tip, 100 &#181;L</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>70760212</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biosphere Filter Tip, 1250 &#181;L</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>701186210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biosphere Filter Tip, 20 &#181;L</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>701114210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biosphere Filter Tip, 300 &#181;L</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>70765210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin</td>
			<td>Carl Roth, Karlsruhe, Germany&#160;</td>
			<td>8076.4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell strainer, 100 &#181;M</td>
			<td>BD Bioscience, Heidelberg, Germany</td>
			<td>352360</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge 5810-R</td>
			<td>Eppendorf AG, Hamburg, Germany</td>
			<td>5811000015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2 Incubator Heracell</td>
			<td>Heraeus Instruments, Hanau, Germany&#160;</td>
			<td>51017865</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslips 12 mm</td>
			<td>Carl Roth, Karlsruhe, Germany&#160;</td>
			<td>P231.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved fine forceps&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>11370-42</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI fluoromount-G(R)</td>
			<td>Biozol, Eching, Germany</td>
			<td>SBA-0100-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dispase II</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>4942078001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Distilled water (Water Purification System)&#160;</td>
			<td>Millipore, Molsheim, France</td>
			<td>ZLXS5010Y</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM/F-12, GlutaMAX</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>31331093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DPBS (no Ca2+ and no Mg2+)</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>D8537-6X500ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol&#160;</td>
			<td>VWR, Radnor, USA&#160;</td>
			<td>1009862500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FCS</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>F7524</td>
			<td>FCS must be tested for Schwann cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine forceps (Dumont #5)</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>11252-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>11370-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forskolin</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>F6886-10MG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gelatin</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>G1393-20ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamycin</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany</td>
			<td>5710064</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-mouse IgG Alexa Fluor 488</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>A11036</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-rabbit IgG Alexa Fluor 568</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>A11001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HBSS (no Ca2+ and no Mg2+)&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>14170138</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HERAcell Incubator</td>
			<td>Heraeus Instruments, Hanau, Germany&#160;</td>
			<td>51017865</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heraguard ECO 1.2</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>51029882</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Horse serum</td>
			<td>Pan-Biotech, Aidenbach, Germany</td>
			<td>P30-0712</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image J Software</td>
			<td>HIH, Bethesda, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laminin</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>L2020-1MG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leibovitz&#180;s L-15 Medium</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>11415064</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamine 200 mM&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>25030024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MACS Multistand&#160;</td>
			<td>Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany</td>
			<td>130042303</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscissors</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>15000-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope&#160;</td>
			<td>Motic, Wetzlar, Germany</td>
			<td>Motic BA 400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope Axio observer 7</td>
			<td>Zeiss, Oberkochen, Germany&#160;</td>
			<td>491917-0001-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope slide</td>
			<td>VWR, Radnor, USA&#160;</td>
			<td>630-1985</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MiniMACS separator</td>
			<td>Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany</td>
			<td>130091632</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MS columns</td>
			<td>Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany</td>
			<td>130-042-201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neubauer counting chamber&#160;</td>
			<td>Assistant, Erlangen, Germany</td>
			<td>40441 &#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neuregulin</td>
			<td>Peprotech, Rocky Hill, USA</td>
			<td>100-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neurobasal medium&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>21103049</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NGF</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>N1408</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal goat serum</td>
			<td>Biozol, Eching, Germany</td>
			<td>S-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nunclon &#916; multidishes, 4 well</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>D6789</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Acros Organics, New Jersey, USA&#160;</td>
			<td>10342243</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipetboy</td>
			<td>Eppendorf AG, Hamburg, Germany</td>
			<td>4430000018&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettes</td>
			<td>Eppendorf AG, Hamburg, Germany</td>
			<td>2231300004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly-D-Lysin</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>P6407-5MG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly-L-Lysin</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>P4707-50ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reaction tubes, 15&#160;mL</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>62554502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reaction tubes, 50&#160;mL</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>62547254</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reaction vessels, 1.5 mL</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>72690001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safety Cabinet S2020 1.8</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>51026640</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>14083-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipette, 10 mL</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>861254025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipette, 25 mL</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>861685001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipette, 5 mL</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>861253001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spatula</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>10094-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereomicroscope Discovery.V8</td>
			<td>Zeiss, Oberkochen, Germany&#160;</td>
			<td>495015-0012-000&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissors</td>
			<td>Fine Science Tools GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>14007-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TC dish 100, cell +</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>833902300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TC dish 35, cell +</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>833900300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TC dish 60, cell +</td>
			<td>Sarstedt, N&#252;mbrecht, Germany&#160;</td>
			<td>833901300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thy-1 Microbeads (MACS Kit)</td>
			<td>Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany</td>
			<td>130-094-523</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>X100-500ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan Blue Solution 0.4%&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>15250061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin (2.5%), no phenol red</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>15090-046</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA (0.05%), phenol red</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, Schwerte, Germany&#160;</td>
			<td>25300-054</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Type I Collagenase</td>
			<td>Sigma Aldrich GmbH, Steinheim, Germany&#160;</td>
			<td>C1639</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath type 1008</td>
			<td>GFL, Burgwedel, Germany&#160;</td>
			<td>4285</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vitro myelination of peripheral axons in a coculture of rat dorsal root ganglion explants and schwann cells

수초화 과정은 신경계에서 빠르고 충분한 신호 전달을 가능하게 하는 데 필수적입니다. 말초 신경계에서 뉴런과 슈반 세포는 축삭의 수초화를 제어하기 위해 복잡한 상호 작용에 관여합니다. 이러한 상호 작용의 교란과 수초의 파괴는 염증성 신경병증의 특징이며 신경퇴행성 장애에서 이차적으로 발생합니다. 여기에서 우리는 말초 신경계의 수초화 과정을 조사하고, 축삭-슈반 세포 상호 작용을 연구하고, 각 세포 유형에 대한 치료제의 잠재적 효과를 개별적으로 평가하기 위해 말초 축삭의 강력한 수초화를 개발하는 후근 신경절 외식편과 슈반 세포의 공동 배양 모델을 제시합니다. 방법론적으로, 배아 쥐(E13.5)의 등쪽 뿌리 신경절을 수확하고, 주변 조직으로부터 해리시키고, 3일 동안 전체 외식편으로 배양하였다. 슈반 세포는 3 주령의 성인 쥐로부터 분리되었고, 좌골 신경은 효소에 의해 소화되었다. 생성된 슈반 세포는 자기 활성화 세포 분류에 의해 정제되고 뉴레귤린 및 포스콜린이 풍부한 조건 하에서 배양되었습니다. 후근 신경절 외식편 배양 3일 후, 30,000개의 슈반 세포를 아스코르브산을 함유하는 배지에서 하나의 후근 신경절 외식편에 첨가했습니다. 수초화의 첫 징후는 면역세포화학적 염색에서 미엘린 염기성 단백질에 대한 산란 신호를 통해 공동 배양 10일째에 검출되었습니다. 14일째부터 수초가 형성되어 축삭을 따라 전파되었습니다. 수초화는 축삭 밀도의 차이를 설명하기 위해 수초화 면적과 축삭 면적의 비율로 미엘린 염기성 단백질 염색으로 정량화할 수 있습니다. 이 모델은 시험관 내에서 말초 수초화의 다양한 측면을 연구할 수 있는 실험 기회를 제공하며, 이는 말초 신경계의 염증 및 신경퇴행성 질환에서 탈수초화 및 신경변성의 병리와 가능한 치료 기회를 이해하는 데 중요합니다.

공동 배양의 수초화는 10일, 12일, 14일, 16일, 18일 및 20일에 평가되었습니다. DRG 외식편 및 Schwann 세포를 MBP, βIII-튜불린 및 DAPI에 대해 염색하였다. 공동 배양의 축삭 네트워크는 밀도가 높았고 관찰 시간 경과에 따라 눈에 띄게 변하지 않았습니다. 작은 파편 형태의 미엘린의 첫 징후는 10 일째에 검출 가능했고 12 일째에 증가했다 (그림 2). MBP 양성 영역은 배양 20일까지 시간이...

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In Vitro Myelination of Peripheral Axons in a Coculture of Rat Dorsal Root Ganglion Explants and Schwann Cells

후근 신경절과 슈반 세포의 공동 배양 시스템에서 말초 신경계의 수초화를 연구 할 수 있습니다. 이 모델은 말초 수초화를 관찰 및 정량화하고 미엘린 외피에 대한 관심 화합물의 효과를 연구할 수 있는 실험적 기회를 제공합니다.

쥐 등쪽 뿌리 신경절 외식편과 슈반 세포의 공동 배양에서 말초 축삭의 시험관 내 수초화

The process of myelination is essential to enable rapid and sufficient signal transduction in the nervous system. In the peripheral nervous system, ...

이 모델은 시험관 내에서 말초 신경계의 수초화의 다양한 측면을 연구할 수 있는 실험적 기회를 제공합니다. 이를 통해 미엘린 정량화와 Axon-Schwann 세포 상호작용 검사가 가능합니다. 공동 배양은 14 일부터 강력한 수초화를 발달시킵니다.DRG 외식편 배양은 해리된 뉴런 배양에 비해 온전한 구조 구조의 이점을 제공합니다. 이 방법은 말초 신경계의 염증성 및 신경 퇴행성 질환에 대한 tropotic 화합물을 스크리닝하는 데 사용할 수 있습니다. 시작하려면 안락사 된 쥐의 몸통에있는 작업 영역을 70 % 에탄올로 소독하십시오.쥐의 등 왼쪽 하지를 가위로 열고 이두박근의 대퇴근을 조심스럽게 제거합니다. 구부러진 집게로 부드럽게 올리면 좌골 신경을 풀어 신경을 멍들게하지 않도록하십시오. 집게를 사용하여 잘린 신경을 얼음처럼 차가운 Leibovitz의 L-15 배지와 함께 조직 배양 접시에 옮기고 겐타 마이신 밀리리터 당 50 마이크로 그램을 함유합니다.그런 다음 실체 현미경을 사용하여 두 쌍의 미세 집게로 신경에서 지방, 근육 및 혈관을 제거합니다. 좌골 신경의 근위 및 원위 끝을 식별하고 두 번째 쌍의 미세 겸자로 근위 신경 끝을 잡고 근위부에서 원위 방향으로 한 쌍의 미세 집게로 신경외신경을 제거합니다. 정제된 신경을 겐타마이신이 함유된 얼음처럼 차가운 Leibovitz의 L-15 배지로 다른 조직 배양 접시에 옮긴 후, 분리된 신경 다발을 애타게 하여 두 쌍의 미세 집게를 사용하여 단일 신경 섬유를 분리 및 분리합니다.10 밀리리터 혈청 피펫을 사용하여 신경 섬유를 50 밀리리터 튜브로 옮기고 가능한 한 적은 매체를 차지합니다. 그런 다음 겐타 마이신과 함께 leibovitz의 L 15 배지 50 밀리리터를 신경 섬유에 몇 번 추가합니다. 신경 섬유가 들어있는 튜브를 섭씨 4도에서 5 분 동안 188G에서 원심 분리합니다.상층액을 제거한 후 남은 Leibovitz의 L-15 배지와 함께 펠렛을 60mm 조직 배양 접시에 옮깁니다. 50 밀리리터 튜브를 10 밀리리터의 효소 분해 용액으로 헹구고 신경 섬유 접시에 첨가하십시오. 피펫 끝으로 접시에 신경 섬유를 조심스럽게 분배하십시오.섭씨 37도, 이산화탄소 5%에서 18시간 동안 배양합니다. 그리고 HBSS에 40% FCS에서 10밀리리터를 추가하여 효소 분해를 중지합니다. 소화된 신경을 50밀리리터 튜브에 옮겨 섭씨 4도에서 10분 동안 188G에서 원심분리합니다.상청액을 버린 후, 10% FCS 및 겐타마이신 밀리리터당 50마이크로그램을 함유하는 DMEM 10밀리리터에 펠릿을 다시 현탁시킨다. 다음으로, 세포 현탁액을 100 마이크로미터 세포 여과기를 통해 여과한다. 섭씨 4도에서 10분 동안 188G에서 원심분리한 후 FCS와 겐타마이신을 함유하는 4밀리리터의 DMEM으로 펠릿을 다시 현탁시킵니다.2 밀리리터의 세포 현탁액을 2 개의 폴리 리신 및 라미닌 코팅 된 60 밀리미터 조직 배양 접시 각각에 첨가한다. 섭씨 37도와 이산화탄소 5%에서 배양하고 인큐베이터에서 이틀 동안 접시를 손대지 않은 상태로 둡니다. Schwann 세포 현탁액을 섭씨 4도에서 10분 동안 188 G에서 원심분리하고, 세포 펠렛을 90 마이크로리터의 자성 세포 분리 완충액에 1회 10회 7번째 세포에 재현탁한다.그런 다음 일곱 번째 셀에 10 곱하기 10 당 10 마이크로 리터의 ti1 마이크로 비드를 추가합니다. 재현탁 용액을 섭씨 8도의 어두운 곳에서 15분 동안 배양합니다. 다음으로, 자기 세포 분리 완충액에 2 밀리리터를 세포 현탁액에 첨가한다.섭씨 4도에서 10분 동안 300G에서 원심분리한 후 펠릿을 500마이크로리터의 자기 세포 분리 완충액에 재현탁합니다. 자성 세포 분리 컬럼을 셀 분리기에 넣고 1밀리리터의 자기 세포 분리 버퍼로 컬럼을 적십니다. 그런 다음 세포를 적용하여 원심 분리를 위해 흐름을 수집합니다.안락사된 임신한 쥐에서 자궁을 조심스럽게 제거하고 얼음처럼 차가운 HBSS가 있는 100mm 조직 배양 접시에 넣습니다. 구부러진 집게를 사용하여 자궁을 잡고 미세한 집게로 자궁벽을 엽니 다. 양수 자루 하나를 제거하고 미세한 집게로 구멍을 뚫어 조심스럽게 엽니다.자궁에서 모든 배아를 신속하게 제거하고 HBSS로 채워진 접시에 옮깁니다. 부드럽게 배아 몸통 하나를 HBSS로 채워진 35mm 접시에 넣습니다. 실체 현미경으로 몸통의 등쪽 부분을 열어 배아를 두 부분으로 나눕니다.절반을 옆으로 돌려 배아의 등쪽 부분에 있는 선에 위치한 등쪽 뿌리 신경절(DRG)의 가닥을 식별합니다. 가는 집게와 마이크로 가위를 사용하여 DRG 전체를 잘라냅니다. 2밀리리터의 HBSS로 채워진 신선한 접시에 DRG를 넣은 후 미세한 집게와 미세 가위를 사용하여 나머지 조직에서 단일 DRG를 분리합니다.각 웰에 190마이크로리터의 DRG 성장 배지가 들어 있는 4웰 플레이트를 취하고, 미세 집게와 주걱을 사용하여 단일 DRG를 각 웰의 중앙으로 조심스럽게 옮깁니다. 그런 다음 DRG 체외이식편 배양물을 섭씨 37도와 이산화탄소 5%의 인큐베이터에 넣습니다. 다음날, 50 마이크로리터의 DRG 성장 배지를 각 웰에 조심스럽게 첨가하고, 매일 현미경을 사용하여 DRG 외식편 부착 및 축삭 성장을 관찰한다.DRG 외식편 배양 3일째에 공동 배양을 위해, DRG 성장 배지를 웰 당 30, 000 슈반 세포를 함유하는 250 마이크로리터의 공동 배양 배지로 조심스럽게 교체한다. 면역세포화학적 염색을 수행하기 위해, DPBS 세척된 세포를 4% 파라포름알데히드에서 10분 동안 배양하여 커버 슬립에 세포를 고정시켰다. 도립 현미경을 사용하여 중앙의 DRG 외식편을 둘러싸고 있는 8개의 정의된 영역에서 면역세포화학적으로 염색된 샘플의 사진을 찍습니다.길쭉한 방추형 형태를 가진 슈반 세포의 모습과 공동 배양에서 얇은 DRG 축삭이 여기에 묘사되어 있습니다. 공동배양물에서의 수초화는 미엘린 염기성 단백질 또는 MBP, 베타세튜불린, 및 DAPI에 대해 DRG 외식편 및 슈반 세포를 염색함으로써 상이한 날에 평가하였다. 공동 배양의 축삭 네트워크는 밀도가 높았고 관찰 시간 경과에 따라 눈에 띄게 변하지 않았습니다.수초화의 첫 징후는 공동 배양 10일과 12일에 나타났습니다. 14일째부터 MVP 신호가 더 뚜렷해졌고 미엘린으로 둘러싸인 축삭이 검출되었습니다. 수초화는 20일까지 공동 배양 시간에 따라 증가했습니다.수초화는 MVP 및 베타 3 튜불린 양성 영역의 비율로 정량화되었습니다. 수초화의 현저한 증가는 10일에 비해 18일과 20일에 관찰되었습니다. DRG 체외이식편 배양은 깨지기 쉬우므로 조심스럽게 다루어야 합니다.예를 들어, 인큐베이터에서 꺼내거나 배지 변경 및 고정 중에 꺼낼 때. 공동배양 샘플의 유전자 발현 분석은 미엘린을 보다 상세히 조사하기 위해 형성될 수 있다. 여기에서 22일째에 미엘린 마커 PMP22, MAG, Oct6, Egr2, Olig1을 검출했습니다.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Live Imaging of Dorsal Root Axons after Rhizotomy

Rhizotomy 후 도설 루트 Axons의 라이브 영상

The primary sensory axons injured by spinal root injuries fail to regenerate into the spinal cord, leading to chronic pain and permanent sensory loss. ...

연구

신경과학

Genetic Study of Axon Regeneration with Cultured Adult Dorsal Root Ganglion Neurons

교양 성인 지느러미 루트 신경절의 신경 세포와 축삭 재생의 유전 연구

It is well known that mature neurons in the central nervous system (CNS) cannot regenerate their axons after injuries due to diminished intrinsic ability ...

Dorsal Root Ganglia Neurons and Differentiated Adipose-derived Stem Cells: An In Vitro Co-culture Model to Study Peripheral Nerve Regeneration

Dorsal Root Ganglia Neurons and Differentiated Adipose-derived Stem Cells: An In Vitro Co-culture Model to Study Peripheral Nerve Regeneration

루트 신경절 신경 세포와 차별화 된 지방 유래 줄기 세포를 이룬다 :<em&gt; 체외</em&gt; 공동 문화 모델은 주변 신경 재생을 연구하는

Dorsal root ganglia (DRG) neurons, located in the intervertebral foramina of the spinal column, can be used to create an in vitro system facilitating the ...

In Vitro Modeling of Cancerous Neural Invasion: The Dorsal Root Ganglion Model

In Vitro Modeling of Cancerous Neural Invasion: The Dorsal Root Ganglion Model

등쪽 뿌리 신경절 모델 : 암성 신경 침략의 생체 외 모델링에서

One way that solid tumors disseminate is through neural invasion. This route is well-known in cancers of the head and neck, prostate, and pancreas. These ...

An Approach to Enhance Alignment and Myelination of Dorsal Root Ganglion Neurons

접근 방법은 등쪽 뿌리 신경절 뉴런의 정렬 및 수초를 강화하는

Axon regeneration is a chaotic process due largely to unorganized axon alignment. Therefore, in order for a sufficient number of regenerated axons to ...

Dorsal Root Ganglion Injection and Dorsal Root Crush Injury as a Model for Sensory Axon Regeneration

등쪽 뿌리 신경절 사출 및 지느러미 루트 감각 축삭의 재생을위한 모델로 부상 크러시

Achieving axon regeneration after nervous system injury is a challenging task. As different parts of the central nervous system (CNS) differ from each ...

Laminotomy for Lumbar Dorsal Root Ganglion Access and Injection in Swine

Laminotomy 허리 지 루트 신경 절의 액세스 및 돼지에 주입

Dorsal root ganglia (DRG) are anatomically well defined structures that contain all primary sensory neurons below the head. This fact makes DRG attractive ...

Analysis of Immune Cells in Single Sciatic Nerves and Dorsal Root Ganglion from a Single Mouse Using Flow Cytometry

단일 좌 골 신경 및 Cytometry 사용 하 여 단일 마우스에서 지 루트 신경 절에 면역 세포의 분석

Nerve-resident immune cells in the peripheral nervous system (PNS) are essential to maintaining neuronal integrity in a healthy nerve. The immune cells of ...

Investigating Mammalian Axon Regeneration: In Vivo Electroporation of Adult Mouse Dorsal Root Ganglion

Investigating Mammalian Axon Regeneration: In Vivo Electroporation of Adult Mouse Dorsal Root Ganglion

성인 마우스 지 루트 신경 절의 Electroporation Vivo에서 조사 포유류 축 삭 재생:

Electroporation is an essential non-viral gene transfection approach to introduce DNA plasmids or small RNA molecules into cells. A sensory neuron in the ...

Rapid Isolation of Dorsal Root Ganglion Macrophages

등갈 뿌리 신경절 대식세포의 신속한 절연

There are growing interests to study the molecular and cellular interactions among immune cells and sensory neurons in the dorsal root ganglia after ...