Name: Author Spotlight: Collecting Neural Stem and Progenitor Cells from Live Animals Using a Novel Brain Milking Protocol
Uploaded: 2024-02-09T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Collecting Neural Stem and Progenitor Cells from Live Animals Using a Novel Brain Milking Protocol at JoVE.com

Bu çalışma, R.J.M.F. ve I.K.'ye Action Medical Research (UK) hibesi (GN2291) ile desteklenmiştir. Araştırma çalışması, Yunanistan Araştırma ve Yenilik Vakfı (H.F.R.I.) tarafından "Öğretim Üyelerini ve Araştırmacıları desteklemek için H.F.R.I. Araştırma Projeleri ve Yüksek Maliyetli Araştırma Ekipmanı Hibesi Alımı için Birinci Çağrı" (Proje No: 3395) kapsamında kısmen desteklenmiştir (hayvan maliyetleri ve D.D.'ye destek).

Hayvan ıslahı, bakımı ve deneysel prosedürler, İçişleri Bakanlığı tarafından yetkilendirilen 1986 tarihli Birleşik Krallık Hayvanlar (Bilimsel Prosedürler) Yasası ve Yunanistan Cumhuriyeti'nin 56/2013 sayılı Başkanlık Kararnamesi uyarınca yürütülmüş, Cambridge ve Patras Üniversitelerinin Hayvan Refahı ve Etik İnceleme Organları tarafından incelenmiş ve yerel Valilik Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmış ve incelenmiştir (Protokol numarası: 5675/39/18-01-2021). Ya?...

Rat "Brain Milking" for Neural Stem and Oligodendrocyte Progenitor Cell Isolation

<ol>
	<li>Visvader, J. E., Clevers, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue-specific+designs+of+stem+cell+hierarchies.">Tissue-specific designs of stem cell hierarchies.</a> Nature Cell Biology. 18 (4), 349-355 (2016).</li><li>Dimitrakopoulos, D., Kakogiannis, D., Kazanis, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heterogeneity+of+quiescent+and+active+neural+stem+cells+in+the+postnatal+brain.">Heterogeneity of quiescent and active neural stem cells in the postnatal brain.</a> The International Journal of Developmental Biology. 66 (1-2-3), 51-58 (2022).</li><li>Kazanis, I., 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=Subependymal+zone-derived+oligodendroblasts+respond+to+focal+demyelination+but+fail+to+generate+myelin+in+young+and+aged+mice.">Subependymal zone-derived oligodendroblasts respond to focal demyelination but fail to generate myelin in young and aged mice.</a> Stem Cell Reports. 8 (3), 685-700 (2017).</li><li>Franklin, R. J. M., Ffrench-Constant, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regenerating+CNS+myelin-from+mechanisms+to+experimental+medicines.">Regenerating CNS myelin-from mechanisms to experimental medicines.</a> Nature Reviews. Neuroscience. 18 (12), 753-769 (2017).</li><li>. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. 7th Edition Available from: <a target="_blank" href="https://www.elsevier.com/books/the-rat-brain-in-stereotaxic-coordinates/paxinos/978-0-12-391949-6">https://www.elsevier.com/books/the-rat-brain-in-stereotaxic-coordinates/paxinos/978-0-12-391949-6</a> (2013)</li><li>Pegg, C. C., He, C., Stroink, A. R., Kattner, K. A., Wang, C. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technique+for+collection+of+cerebrospinal+fluid+from+the+cisterna+magna+in+rat.">Technique for collection of cerebrospinal fluid from the cisterna magna in rat.</a> Journal of Neuroscience Methods. 187 (1), 8-12 (2010).</li><li>McClenahan, 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=Isolation+of+neural+stem+and+oligodendrocyte+progenitor+cells+from+the+brain+of+live+rats.">Isolation of neural stem and oligodendrocyte progenitor cells from the brain of live rats.</a> Stem Cell Reports. 16 (10), 2534-2547 (2021).</li><li>Doetsch, F., Garc&#237;a-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regeneration+of+a+germinal+layer+in+the+adult+mammalian+brain.">Regeneration of a germinal layer in the adult mammalian brain.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 96 (20), 11619-11624 (1999).</li><li>Doetsch, F., Petreanu, L., Caille, I., Garcia-Verdugo, J. -. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EGF+converts+transit-amplifying+neurogenic+precursors+in+the+adult+brain+into+multipotent+stem+cells.">EGF converts transit-amplifying neurogenic precursors in the adult brain into multipotent stem cells.</a> Neuron. 36 (6), 1021-1034 (2002).</li><li>Del Carmen G&#243;mez-Rold&#225;n, 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=Neuroblast+proliferation+on+the+surface+of+the+adult+rat+striatal+wall+after+focal+ependymal+loss+by+intracerebroventricular+injection+of+neuraminidase.">Neuroblast proliferation on the surface of the adult rat striatal wall after focal ependymal loss by intracerebroventricular injection of neuraminidase.</a> The Journal of Comparative Neurology. 507 (4), 1571-1587 (2008).</li><li>Luo, J., Shook, B. A., Daniels, S. B., Conover, 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=Subventricular+zone-mediated+ependyma+repair+in+the+adult+mammalian+brain.">Subventricular zone-mediated ependyma repair in the adult mammalian brain.</a> The Journal of Neuroscience. 28 (14), 3804-3813 (2008).</li><li>Kazanis, I., 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=Quiescence+and+activation+of+stem+and+precursor+cell+populations+in+the+subependymal+zone+of+the+mammalian+brain+are+associated+with+distinct+cellular+and+extracellular+matrix+signals.">Quiescence and activation of stem and precursor cell populations in the subependymal zone of the mammalian brain are associated with distinct cellular and extracellular matrix signals.</a> The Journal of Neuroscience. 30 (29), 9771-9781 (2010).</li><li>Mirzadeh, Z., Merkle, F. T., Soriano-Navarro, M., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+stem+cells+confer+unique+pinwheel+architecture+to+the+ventricular+surface+in+neurogenic+regions+of+the+adult+brain.">Neural stem cells confer unique pinwheel architecture to the ventricular surface in neurogenic regions of the adult brain.</a> Cell Stem Cell. 3 (3), 265-278 (2008).</li><li>Calzolari, 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=Fast+clonal+expansion+and+limited+neural+stem+cell+self-renewal+in+the+adult+subependymal+zone.">Fast clonal expansion and limited neural stem cell self-renewal in the adult subependymal zone.</a> Nature Neuroscience. 18 (4), 490-492 (2015).</li><li>Douet, V., Kerever, A., Arikawa-Hirasawa, E., Mercier, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fractone-heparan+sulphates+mediate+FGF-2+stimulation+of+cell+proliferation+in+the+adult+subventricular+zone.">Fractone-heparan sulphates mediate FGF-2 stimulation of cell proliferation in the adult subventricular zone.</a> Cell Proliferation. 46 (2), 137-145 (2013).</li><li>Reynolds, B. A., Weiss, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+neurons+and+astrocytes+from+isolated+cells+of+the+adult+mammalian+central+nervous+system.">Generation of neurons and astrocytes from isolated cells of the adult mammalian central nervous system.</a> Science. 255 (5052), 1707-1710 (1992).</li><li>Obernier, 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=Adult+neurogenesis+is+sustained+by+symmetric+self-renewal+and+differentiation.">Adult neurogenesis is sustained by symmetric self-renewal and differentiation.</a> Cell Stem Cell. 22 (2), 221-234 (2018).</li><li>Delgado, A. 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=Release+of+stem+cells+from+quiescence+reveals+gliogenic+domains+in+the+adult+mouse+brain.">Release of stem cells from quiescence reveals gliogenic domains in the adult mouse brain.</a> Science. 372 (6547), 1205-1209 (2021).</li><li>Kalamakis, G., 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=Quiescence+modulates+stem+cell+maintenance+and+regenerative+capacity+in+the+aging+brain.">Quiescence modulates stem cell maintenance and regenerative capacity in the aging brain.</a> Cell. 176 (6), 1407-1419 (2019).</li><li>Llorens-Bobadilla, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-cell+transcriptomics+reveals+a+population+of+dormant+neural+stem+cells+that+become+activated+upon+brain+injury.">Single-cell transcriptomics reveals a population of dormant neural stem cells that become activated upon brain injury.</a> Cell Stem Cell. 17 (3), 329-340 (2015).</li><li>Gajera, C. 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=LRP2+in+ependymal+cells+regulates+BMP+signaling+in+the+adult+neurogenic+niche.">LRP2 in ependymal cells regulates BMP signaling in the adult neurogenic niche.</a> Journal of Cell Science. 123 (11), 1922-1930 (2010).</li></ol>

Kök ve progenitör hücreler, memeli beyin dokusunda nispeten seyrektir. Ek olarak, NSC'ler kolay ve güvenli biyopsiler için erişilemeyen alanlarda (ventriküler duvarlar, hipokampus) bulunur. Bu nedenle, şimdiye kadar bu tür hücrelerle deneysel olarak çalışmanın tek yolu, ölüm sonrası izolasyonları olmuştur. Sağım adı verilen, canlı sıçanlardan NSC'lerin ve OPC'lerin tek veya tekrarlanan toplanmasına izin veren bir yöntem burada adım adım açıklanmaktadır. Yöntem iki temel özelliğe dayanma...

Dokuya özgü kök hücreler, ilgili dokuları oluşturan tüm hücre popülasyonlarına yol açabilen kısmen bağlı hücrelerdir. Multipotent olmalarının yanı sıra, kendi kendini yenileyen hücrelerdir ve homeostazı ve dokuların rejeneratif kapasitesini korumak için çok önemlidir1. Bazı dokuya özgü kök hücreler, bağırsak veya hematopoetik kök hücreler gibi aktif, güçlü bir şekilde proliferatif bir durumda kalır. Beyin kök hücreleri gibi diğerleri büyük ölçüde hareketsiz veya uykuda kalır2. Yetişkin beyninde, nöral kök hücreler (NSC'ler), genellikle niş adı verilen özel alanlarda bulunabilir. Lateral ventriküllerin subependimal bölgesinde (SEZ) ve hipokampusun dentat girusunda bu kadar iyi tanımlanmış iki alan bulunur. SEZ nişi, başta koku soğancıklarına doğru göç eden ve yerel internöron popülasyonuna katkıda bulunan nöroblastlar olmak üzere en yüksek sayıda hücre üretir; Buna karşılık, üretilen oligodendroblastlar bitişik korpus kallozuma (CC) göç eder3. Oligodendrosit progenitör hücreleri (OPC'ler), merkezi sinir sistemi boyunca yaygın olarak dağılmış mitotik olarak aktif hücrelerdir: i) oligodendroglial soya bağlıdır, ii) demiyelinizasyon bölgelerine göç edebilir ve iii) miyelinizan oligodendrositlere farklılaşabilir. OPC'ler ayrıca kendini yenileme potansiyeli ve sessizlik sergiler4.
Şimdiye kadar, NSC'lerin ve OPC'lerin izolasyonu ve çalışması, diseke beyin ve omurilik dokusunun postmortem ayrışmasını gerektiriyordu. Bu deneysel sınırlamayı aşmak için, ilk kez beyin NSC'lerinin ve OPC'lerinin canlı hayvanlardan izole edilmesine izin veren bir yöntem oluşturduk. Bu yönteme "sağım" diyoruz, çünkü havuzları tükenmediği için birden fazla hücre toplanmasına olanak tanır. Protokol, büyük beyin boyutlarından dolayı, esas olarak SEZ veya CC'yi hedef alan sıçanlarda geliştirilmiştir ve iki ana adım içermektedir. İlk olarak, NSC'ler veya OPC'ler, nöraminidaz içeren bir "salım kokteyli", ventriküler duvar denudasyonunu indükleyen bir toksin, bir integrin-β1-bloke edici antikor ve fibroblast büyüme faktörü 2 (FGF2) içeren bir "salım kokteyli" enjeksiyonu yoluyla dokudan "çıkarılır". Kokteyl, lateral ventriküller içinde bilateral olarak stereotaksik olarak enjekte edilir. Kullanım amacı NSC'lerin izolasyonu ise, lateral ventriküllerin rostral alanları hedeflenir. Amaç OPC'leri daha saf bir şekilde izole etmekse, kokteyl hipokampal fimbria bölgesine kaudal olarak enjekte edilir. İkinci bir "toplama" adımında, beyin omurilik sıvısının (BOS) sıvı biyopsileri, anestezi uygulanmış sıçanların sarnıç magnasından bir insizyona gerek kalmadan gerçekleştirilir. Likit biyopsi NSC kültür besiyeri ile karıştırılır ve kaplamaya kadar 4 °C'de tutulabilir.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Release cocktail</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#946;1-integrin-blocking antibody</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>#555002</td>
			<td>purified NA/LE Hamster Anti-Rat CD29 Clone Ha2/5, 1 mg/mL. Any abntibody with blocking activity should be appropriate.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neuraminidase from Clostridium perfringens (Clostridium welchii)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>#N2876</td>
			<td>Neuraminidases fromother sources (e.g., from Vibrio cholerae) have not been tested.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recombinant Human FGF-basic (154 a.a.)</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td>#100-18B</td>
			<td>kept as a 1 &#956;g/&#956;L stock, diluted in sterile water at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical procedures</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 &#181;L Syringe</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>#80330</td>
			<td>Model 701 RN, Small Removable Needle, 26s gauge, 2 in., point style 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Micro-fine 1 mL insulin syringes</td>
			<td>BD biosciences</td>
			<td>04085-00</td>
			<td>29 G x 12.7 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BETADINE CUT.SOL 10% FLx30ML</td>
			<td>LAVIPHARM-CASTALIA</td>
			<td>SKU: 5201048131168</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bupaq</td>
			<td>RICHTERPHARMA</td>
			<td>1021854AF</td>
			<td>10 mL (buprenophine 0.3 mg/mL)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital New Standard Stereotaxic, Rat and Mouse</td>
			<td>Stoelting</td>
			<td>51500D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homeothermic Monitoring System</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>55-7020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ISOFLURIN 1,000 mg/g inhalation vapour, liquid</td>
			<td>Vetpharma Animal Health</td>
			<td>32509/4031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamidor</td>
			<td>RICHTER PHARMA</td>
			<td>SKU: 9004114002531</td>
			<td>Ketamine 100 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon suture, Ethilon</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>D9635</td>
			<td>Clear , size 5-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rechargeable Cordless Surgical Trimmers</td>
			<td>Stoelting</td>
			<td>Item:51472</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel blades, sterile</td>
			<td>Swann Morton</td>
			<td>AW050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scopettes Jr.&#160; 8-inch Swabs</td>
			<td>Birchwood Laboratories</td>
			<td>34-7021-12P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereotaxic High Speed Drill</td>
			<td>Foredom</td>
			<td>1474w/o1464</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stoelting&#8217;s Stereotaxic Instrument Kit</td>
			<td>Stoelting</td>
			<td>Item: 52189</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylan 2%</td>
			<td>Chanelle Pharmaceuticals</td>
			<td>13764/03/19-5-2004</td>
			<td>Xylazine, 25 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue and cells handling and immunostainings</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plates appropriate for microscopy</td>
			<td>Greiner</td>
			<td>#655866</td>
			<td>Screen star microplate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B27 supplement</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>A1486701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine Serum Albumin (BSA)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>P06-1391100</td>
			<td>Fraction V, heat shock</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Citrate</td>
			<td>Merck</td>
			<td>71497</td>
			<td>Sodium citrate monobasic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cryostat</td>
			<td>Leica</td>
			<td>CM1510S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td>Merck, Calbiochem</td>
			<td>28718-90-3</td>
			<td>Nuclear staining, Dilution: 1/1,000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>11995065</td>
			<td>High glucose, pyruvate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>donkey anti-goat</td>
			<td>Biotium</td>
			<td>20016 or 20106 or 20048</td>
			<td>Dilution: 1/1,000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>donkey anti-mouse</td>
			<td>Biotium</td>
			<td>20014 or 20105 or 20046</td>
			<td>Dilution: 1/1,000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>donkey anti-rabbit</td>
			<td>Biotium</td>
			<td>20015 or 20098 or 20047</td>
			<td>Dilution: 1/1,000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EGF</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td>315-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FGF-2 (or bFGF)</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td>100-18B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>goat anti-GFAP</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab53554</td>
			<td>Dilution: 1/500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>goat anti-SOX2</td>
			<td>Santa Cruz Biotecnology</td>
			<td>sc-17320</td>
			<td>Dilution: 1/200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mouse anti-ID3</td>
			<td>Santa Cruz Biotecnology</td>
			<td>sc-56712</td>
			<td>Dilution: 1/200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mouse anti-S100&#946;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S2532</td>
			<td>Dilution: 1/200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mowiol</td>
			<td>Merck, Calbiochem</td>
			<td>475904</td>
			<td>Mounting medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N2 supplement</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>17502048</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafolmadehyde</td>
			<td>Merck</td>
			<td>158127</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly-D-Lysine</td>
			<td>Merck, Millipore</td>
			<td>A-003-E</td>
			<td>Solution, 1.0 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>rabbit anti-Doublecortin (DCX)</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab18723</td>
			<td>Dilution: 1/500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>rabbit anti-PDGFR&#945;</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab51875</td>
			<td>Dilution: 1/200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>rabbit anti-&#946;- catenin</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab16051</td>
			<td>Dilution: 1/500</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100</td>
			<td>Merck</td>
			<td>X100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscopy and image analysis</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Confocal microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>SP6 and SP8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image analysis</td>
			<td>NIH, USA</td>
			<td>ImageJ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image analysis</td>
			<td>Leica</td>
			<td>LasX</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the "brain milking" method for the isolation of neural stem cells and oligodendrocyte progenitor cells from live rats

Dokuya özgü nöral kök hücreler (NSC'ler) memeli doğum sonrası beyninde aktif kalır. Yeni nöronlar ve glia ürettikleri özel nişlerde bulunurlar. Böyle bir niş, lateral ventriküllerin lateral duvarları boyunca, ependimal hücre tabakasına bitişik olan subependimal bölgedir (SEZ; ventriküler-subventriküler bölge olarak da adlandırılır). Oligodendrosit progenitör hücreleri (OPC'ler), oligodendrositler üretebilen bir proliferatif progenitör hücre havuzu oluşturarak, merkezi sinir sistemi boyunca bol miktarda dağılmıştır.
Hem NSC'ler hem de OPC'ler kendi kendini yenileme potansiyeli ve sessizlik/aktivasyon döngüleri sergiler. Konumları nedeniyle, bu hücrelerin izolasyonu ve deneysel incelemesi postmortem olarak gerçekleştirilir. Burada, diğer hücrelerin yanı sıra NSC'lerin ve OPC'lerin canlı hayvanlardan izolasyonu için bir yöntem olan "beyin sağımını" ayrıntılı olarak açıklıyoruz. Bu, kemirgenlerde kullanılmak üzere tasarlanmış ve sıçanlarda test edilmiş iki aşamalı bir protokoldür. İlk olarak, hücreler stereotaksik intraserebroventriküler (i.c.v.) bir "serbest bırakma kokteyli" enjeksiyonu yoluyla dokudan "salınır". Ana bileşenler, ependimal hücreleri hedef alan ve ventriküler duvar denudasyonunu indükleyen nöraminidaz, bir integrin-β1-bloke edici antikor ve fibroblast büyüme faktörü-2'dir. İkinci bir "toplama" adımında, beyin omurilik sıvısının sıvı biyopsileri, anestezi uygulanmış sıçanlarda bir insizyona gerek kalmadan cisterna magna'dan gerçekleştirilir.
Burada sunulan sonuçlar, izole hücrelerin endojen profillerini koruduğunu ve SEZ'in NSC'lerinin sessizliklerini koruduğunu göstermektedir. Ependimal tabakanın denüdasyonu, enjeksiyonun anatomik seviyesi ile sınırlıdır ve protokol (serbest bırakma ve toplama) hayvanlar tarafından iyi tolere edilir. Bu yeni yaklaşım, deney hayvanlarında endojen nörojenez ve gliogenez ile ilgili uzunlamasına çalışmaların yapılmasının yolunu açmaktadır.

Tissue-specific stem cells are partially committed cells that can give rise to all cell populations that constitute the respective tissues. Apart from being multipotent, they are self-renewing cells and crucial for maintaining the homeostasis and the regenerative capacity of tissues1. Some tissue-specific stem cells remain in an active, strongly proliferative state, such as intestinal or hematopoietic stem cells. Others, such as brain stem cells, remain largely quiescent or dormant2. In the adult brain, neural stem cells (NSCs) can be found in specialized areas, often called niches. Two such well described areas exist in the subependymal zone (SEZ) of the lateral ventricles and in the dentate gyrus of the hippocampus. The SEZ niche generates the highest numbers of cells, primarily neuroblasts that migrate toward the olfactory bulbs and contribute to the local interneuron population; in contrast, generated oligodendroblasts migrate to the adjacent corpus callosum (CC)3. Oligodendrocyte progenitor cells (OPCs) are mitotically active cells, widely distributed throughout the central nervous system, that: i) are committed to the oligodendroglial lineage, ii) can migrate to sites of demyelination, and iii) can differentiate into myelinating oligodendrocytes. OPCs also exhibit self-renewal potential and quiescence4.
Until now, the isolation and study of NSCs and OPCs required postmortem dissociation of the dissected brain and spinal cord tissue. To circumvent this experimental limitation, we established a method that allows, for the first time, the isolation of brain NSCs and OPCs from live animals. We call this method &#34;milking&#34;, because it enables multiple collections of cells as their pools are not depleted. The protocol was developed in rats, due to their large brain size, targeting mainly the SEZ, or the CC, and includes two major steps. First, NSCs or OPCs are &#34;removed&#34; from the tissue via i.c.v. injection of a &#34;release cocktail&#34; containing neuraminidase, a toxin that induces ventricular wall denudation, an integrin-&#946;1-blocking antibody, and fibroblast growth factor 2 (FGF2). The cocktail is stereotaxically injected bilaterally within the lateral ventricles. If the intended use is the isolation of NSCs, rostral areas of the lateral ventricles are targeted. If the aim is to isolate OPCs more purely, the cocktail is injected caudally in the area of the hippocampal fimbria. At a second &#34;collection&#34; step, liquid biopsies of cerebrospinal fluid (CSF) are performed from the cisterna magna of anesthetized rats, without the need of an incision. The liquid biopsy is mixed with NSC culture medium and can be kept at 4 &#176;C until plating.

Author Spotlight: Collecting Neural Stem and Progenitor Cells from Live Animals Using a Novel Brain Milking Protocol 

Canlı Sıçanlardan Nöral Kök Hücrelerin ve Oligodendrosit Progenitör Hücrelerin İzolasyonuna Yönelik "Beyin Sağım" Yöntemi

NSC'lerin serbest bırakılması ve toplanması SEZ'in NSC'leri, BOS'tan sadece ependimal hücrelerin tek tabakası ile ayrılır, ancak enterkalasyon mono-siliyer süreçler yoluyla ventriküler içerikle doğrudan temas halinde kalırlar 8,9. Nöraminidaz, sialik asit kalıntılarının bölünmesi yoluyla spesifik olarak ependimal hücrelere etki eder ve ventriküler duvarın denudasyonunu indükleyebilir. Bu, ventrikül y...

Watch this Scientific Journal Video about Collecting Neural Stem and Progenitor Cells from Live Animals Using a Novel Brain Milking Protocol at JoVE.com

Canlı sıçanların beyinlerinden nöral kök hücrelerin ve oligodendrosit progenitör hücrelerinin izolasyonu için bir yöntem burada deneysel olarak ayrıntılı olarak sunulmaktadır. Refahlarından ödün vermeden bu hücrelerin aynı hayvanlardan birden fazla toplanmasına izin verir.

Tissue-specific neural stem cells (NSCs) remain active in the mammalian postnatal brain. They reside in specialized niches, where they generate new ...

Beyin nöral kök hücreleri, niş adı verilen özel mikro ortamlarda kümelenen çok seyrek hücreler ile çalışıyoruz. Koku alma, hafıza ve öğrenmeye katkıda bulunmalarına rağmen, yenilenmeyi sağlamada son derece verimsizdirler. Bu nedenle, sinir dokusunun iyileşmesini artırmak için özelliklerini ve onları manipüle etmenin yollarını araştırıyoruz.Beyin nöral kök hücrelerinin rejenerasyona katkısının, sınırlı farklılaşma potansiyelleri ve mikroçevre faktörlerine bağımlılıkları gibi endojen ve endojen faktörlerle sınırlı olduğunu gösterdik. Aynı şekilde, kapasitelerini modüle etmek için stratejiler tasarlamak için kullanılabilecek temel özellikleri belirledik. Sağım protokolü, canlı deney hayvanlarından beyin nöral sapı ve oligodendrosit progenitör hücrelerinin toplanmasına izin verir.Böylece, özelliklerinin daha kesintisiz bir analizine ve uzunlamasına çalışmaların performansına izin verir. Şu anda, canlı deney hayvanlarından beyin murin sapı ve progenitör hücrelerinin izolasyonu için alternatif teknikler yoktur. Mevcut karşılaştırma standardı, çeşitli deneysel belirsizlikler ve biyolojik önyargılar ortaya çıkaran bu tür hücrelerin ölüm sonrası izolasyonudur.Şimdi beyin nöral kök hücrelerinin mevcut sessizlik tarafından nasıl aktive edildiğini araştırıyoruz. Ayrıca beynin farklı progenitör popülasyonlarının özelliklerini de karşılaştırıyoruz. Örneğin, diferansiyel özelliklerini ve çeşitli mikro çevreye adaptasyonlarını tanımlamak için nörojenik ve oligodendrojenik.