Summary
Visualisering af myelinering er et vigtigt mål for mange forskere, der studerer nervesystemet. CARS er en teknik, der er kompatibel med immunfluorescens, der naturligt kan afbilde lipider i væv som hjernen, der belyser specialiserede strukturer såsom myelin.
Abstract
Sammenhængende anti-Stokes Raman-spektroskopi (CARS) er en teknik, der klassisk anvendes af kemikere og fysikere til at producere et sammenhængende signal om signaturvibrationer af molekyler. Imidlertid er disse vibrationssignaturer også karakteristiske for molekyler inden for anatomisk væv som hjernen, hvilket gør det stadig mere nyttigt og anvendeligt til neurovidenskabelige applikationer. For eksempel kan CARS måle lipider ved specifikt spændende kemiske bindinger inden for disse molekyler, hvilket muliggør kvantificering af forskellige aspekter af væv, såsom myelin involveret i neurotransmission. Derudover kan CARS sammenlignet med andre teknikker, der typisk bruges til at kvantificere myelin, også indstilles til at være kompatible med immunfluorescerende teknikker, hvilket giver mulighed for co-mærkning med andre markører såsom natriumkanaler eller andre komponenter i synaptisk transmission. Myelineringsændringer er en iboende vigtig mekanisme i demyeliniserende sygdomme som multipel sklerose eller andre neurologiske tilstande såsom fragilt X syndrom eller autismespektrumforstyrrelser er et voksende forskningsområde. Afslutningsvis kan CARS bruges på innovative måder til at besvare presserende spørgsmål inden for neurovidenskab og give bevis for underliggende mekanismer relateret til mange forskellige neurologiske tilstande.
Introduction
Handlingspotentialer er den grundlæggende informationsenhed i hjernen, og handlingspotentialeudbredelse gennem axoner udgør en søjle i informationsbehandling 1,2,3. Neuroner modtager typisk afferente input fra flere andre neuroner og integrerer disse input inden for et givet smalt tidsvindue 4,5. Derfor har mekanismerne for handlingspotentiale formering i axoner fået en betydelig mængde opmærksomhed fra efterforskere.
Ved formering gennem en axon regenereres et handlingspotentiale gentagne gange langs axonen for at sikre pålidelig udbredelse6. I de fleste neuroner af kæbede hvirveldyr (gnathostomer) er axoner omgivet af en kappe af myelin, som er et lipidrigt stof produceret af nærliggende oligodendrocytter eller Schwann-celler, som er typer af gliaceller (gennemgået i 7,8). Denne myelinkappe isolerer axonen elektrisk, reducerer dens kapacitans og muliggør handlingspotentialeudbredelse effektivt, hurtigt og med lavere energiforbrug. Myelin dækker ikke axonen ensartet, men den kapper axonen i segmenter, der har korte mellemrum imellem dem, kaldet Ranviers knudepunkter (gennemgået i 9,10). Både myelineringstykkelse, som styrer niveauet for elektrisk isolering af en axon, og afstanden mellem Ranviers knuder, som styrer hyppigheden, hvormed handlingspotentialer regenereres langs en axon, påvirker hastigheden af handlingspotentialeudbredelse (gennemgået i11).
Der er en stor mængde litteratur, der tyder på, at myelineringstykkelse påvirker hastigheden af aktionspotentialeudbredelse i axoner12,13,14. Desuden kan ændringer i axonmyelinering resultere i en række CNS-underskud 15,16,17,18,19,20,21. Det er derfor ikke overraskende, at fokus for mange forskningsindsatser involverer måling og karakterisering af axonmyelinering. Målinger af myelintykkelse er oftest udført med elektronmikroskopi, en teknik, der kræver en betydelig mængde vævsforberedelse og er udfordrende at bruge i kombination med immunhistokemi. Der er dog også en hurtigere og enklere teknik til at måle axonmyelinering, der er baseret på Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy (CARS). En CARS-laser kan indstilles til forskellige frekvenser, og når den er indstillet til frekvenser, der er egnede til at ophidse lipider, kan myelin afbildes uden behov for yderligere etiketter22. Lipidbilleddannelsen kan kombineres med standard immunhistokemi, således at lipider kan afbildes sammen med flere fluorescerende kanaler23. Imaging myelinering med CARS er signifikant hurtigere end elektronmikroskopi og har en opløsning, der er, omend lavere end EM, tilstrækkelig til at detektere selv små forskelle i myelinering i samme type axoner.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle eksperimenter overholdt alle gældende love, National Institutes of Health-retningslinjer og blev godkendt af University of Colorado Anschutz Institutional Animal Care and Use Committee.
1. Dyr
- Brug C57BL/6J (lager #000664) mus (Mus musculus ) opnået fra The Jackson Laboratory eller mongolske gerbils (Meriones unguiculatus) oprindeligt opnået fra Charles River.
2. Vævspræparation
- Til transkardial perfusion, overdosering af gnaverarter af interesse med pentobarbital (120 mg/kg legemsvægt) og transkardialt perfus dem med fosfatbufferet saltvand (PBS; 137 mM NaCl, 2,7 mM KCl, 1,76 mM KH 2 PO 4, 10mM Na2HPO 4) efterfulgt af4% paraformaldehyd (PFA)24.
- Åbn specifikt maven og brystkassen ved hjælp af en saks og hold brystkassen på plads med Kelly hæmostatiske tang for at udsætte hjertet.
- Indsæt en 23 GA nål forbundet til en perfusionspumpe i venstre ventrikel og skær hurtigt højre atrium ved hjælp af en fin saks.
- Administrer PBS gennem perfusionspumpen og nålen i hjertet i 10 minutter for at rydde hjernen og blodlegemet.
- Skift perfusionspumpen til 4% PFA i 10 minutter, og kontroller, om lemmer og hale er stive, for at bekræfte en vellykket perfusion.
- Efter perfusion halshugges dyrene og fjernes deres hjerne fra kraniet. Hold hjernen natten over i 4% PFA, før de overføres til PBS. Integrer hjernestammer i 4% agarose (i PBS) og skær koronalt ved hjælp af et vibratom i 200 μm tykkelse.
3. Farvning
- Pletfri flydende sektioner til Nissl, for at visualisere cellelegemer (1:100), i antistofmedier (AB-medier: 0,1 M fosfatbuffer (PB: 50 mM KH2PO 4, 150 mM Na2HPO4), 150 mM NaCl, 3 mM Triton-X, 1% bovin serumalbumin (BSA)) i 30 minutter ved stuetemperatur på en standard laboratorieryster25.
- Beskyt sektioner mod lys ved hjælp af aluminiumsfolie og / eller et dæksel. 550 nm eller derunder bølgelængder er kompatible med CARS-billeddannelse (figur 1).
BEMÆRK: Selvom vi ikke forventer, at Triton-X eller andre reagenser har indflydelse på CARS-billeddannelse af lipider, kan yderligere kontroller med specifikke antistofmedier være berettigede.
- Beskyt sektioner mod lys ved hjælp af aluminiumsfolie og / eller et dæksel. 550 nm eller derunder bølgelængder er kompatible med CARS-billeddannelse (figur 1).
- PAUSEPUNKT: Opbevar fritsvævende sektioner (mens de er beskyttet mod lys) i PBS indtil billeddannelse. Når sektionen, billedhjerne sektioner inden for 2 uger.
Figur 1: CARS-billeddannelse kan kombineres med immunfluorescerende billeddannelse. Graferne viser, at CARS-billeddannelse forekommer ved 660/640 nm rødt signalspektrum26. Denne bølgelængde er tilstrækkeligt langt væk fra det grønne, blå eller UV-område, hvilket giver mulighed for kombination af CARS-signalet med immunfluorescens i disse områder. Specifikt angiver grafen også excitation og emission for Nissl mærket med blå fluorophore, som blev kombineret med CARS under indsamlingen af repræsentative resultater til denne publikation. Klik her for at se en større version af denne figur.
4. Billeddannelse
BEMÆRK: CARS-laseropsætningen indeholder en fiberlaser, der giver 80 MHz-uret, og en OPO-laser (Optical Parametric Oscillator) med et justerbart interval på 770-990 nm med Stokes-strålen fastgjort til 1031 nm, som er nødvendige for at indsamle CARS-signalet. Der er en blænde til begge bjælker.
- Før du bringer prøver til mikroskopet, skal du tænde og varme CARS-laseren op i mindst 1 time, justere CARS-laseren og Koehler kondensatoroptikken og mikroskopets membran til fremadgående CARS-billeddannelse.
BEMÆRK: Dette trin er afgørende for, at CARS-mikroskopi fungerer korrekt.- For rumlig justering af de to laserstråler (pumpe og stokes) skal du få adgang til de to interne PSD'er (positionsfølsomme detektorer) via CARS laser GUI.
- Opnå tidsmæssig justering ved hjælp af forsinkelsesfunktionen i CARS-laser-GUI'en, som kan hjælpe med at overlappe pulserne fra de to lasere (pumpe og stokes), der har forskellige dispersioner på grund af deres forskellige bølgelængder. Derfor udføres både den tidsmæssige og rumlige overlapning af pumpen og stokesbjælkerne med brugerindgangen gennem GUI'en.
- Juster det eksterne periskop (de sidste to spejle i opsætningen) for at centrere de rumligt overlappede to lasere på mikroskopets scanningshovedspejle.
- For at opnå den bedste fremadrettede CARS-detektion uden descannet skal du sørge for, at kondensatoren er Koehler-ed (hvilket betyder, at kondensatoren er centreret og fokuseret på membranen for at opnå ensartet belysning)
- Til immunfluorescens konfokal billeddannelse og CARS-billeddannelse skal CARS-laseren monteres med både fremadgående og epi-CARS ikke-descannede detektorer (NDD'er) ved at inkorporere et konfokalmikroskop udstyret med synlige lasere til fluorescensbilleddannelse (figur 2).
- Placer sektioner i en kulturskål med dækslip (til omvendt mikroskopi), PBS for at undgå, at vævet tørrer ud, og en glasvægt for at holde væv tæt på dækslip.
- Tag z-stakke eller enkeltbilleder med et 60X, 1.2 NA infrarødt korrigeret vandmål, som tjener til opsamling af CARS-signalet i epi-retningen og gennem en 0,55 NA-kondensator i fremadgående retning til billeddannelse af hjerneområder såsom den mediale kerne i trapezlegemet (MNTB).
- Tag CARS-billederne ved ca. 600 mW pumpe/sonde og 300 mW Stokes ved hjælp af CARS-laser-GUI'en. Disse lasereffektværdier måles internt af systemet. Begge laseres kræfter på prøvestedet er mindre end 25 mW og sikre for vævsprøven.
- Overlap pumpen og Stokes bjælker rumligt og tidsmæssigt. Indstil OPO til 797,2 nm. Dette giver en CARS bølgelængde på 650 nm. På grund af det højere energiniveau er den resulterende tilbagevenden til jordtilstanden anti-Stokes (blå forskudt) til excitationen.
- Fang CARS-signalet i epi- eller fremadgående ikke-descannede detektorer ved hjælp af båndpasfiltre (640-680 nm) efterfulgt af sekventiel detektion af immunfluorescensetiketten (i dette tilfælde fluorescerende mærket Nissl).
BEMÆRK: Nissl neuronal soma markør er ikke fanget i CARS 640-680 nm båndpasfilteret, hvilket tillader kombinationen af fluorescens og CARS billeddannelse på billederne præsenteret nedenfor. - Brug disse indstillinger til optimalt lipidsignal til selektivt at afbilde myelinering i hjerneområdet.
FORSIGTIG: Beskyt brugeren mod laserstrålen
- Gem billederne som .oib-filer, som kan importeres til et billedanalyseprogram til yderligere kvantificering (figur 3).
Figur 2: CARS-instrumentdiagram, der viser CARS-lasere (røde pile) og ikke-descannede (NDD) epi- og fremaddetektion inkorporeret på en laserscanningskonfokal. I fremadrettet NDD erhverver vi CARS til C-H-bindinger (mørkerøde pile) og SHG (anden harmoniske generatioin) ved 515 nm (orange pil). I epi NDD erhverver vi CARS til C-H-bindinger (mørkerøde pile) og 2PE (to-foton-emission) autofluorescens (lyseblå pil). Sekventielt kan fluorescenskonfokale billeder erhverves (grønne pile til synlig laser, blå pile til konfokal detektion). Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3: CARS kan belyse myelin (magenta) i hjernevæv (hjernestamme), mens de også billeddanner Nissl (cyan) eller fluorescerende markører. De to paneler viser repræsentative resultater fra en mongolsk gerbil (enkelt billede M. unguiculatus, figur 3A, C, E) og mus (z-stak max projektion M. musculus, figur 2B, D, F) hjerne, hvilket indikerer, at denne teknik kan bruges på tværs af arter. Figur 3A, B, der viser Nissl i cyan, C, D viser CARS-signalet i magenta, E, F kombinerer Nissl- og CARS-signalerne med hvert panel til henholdsvis gerbil eller mus. Begge sæt billeder viser en del af den mediale kerne i trapezlegemet (MNTB) i hjernestammen. Neuroner i MNTB modtager input fra stærkt myeliniserede axoner, som slutter i bægeret af holdt, en type kæmpe synapse27. Skalabjælken er 20 μm. Klik her for at se en større version af denne figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
En af de største fordele ved CARS-mikroskopi i forhold til andre teknikker er kompatibiliteten med fluorescerende billeddannelse23. Figur 1 viser CARS-spektrene sammenlignet med Nissl mærket med immunfluorescerende markør, der viser ringe / ingen overlapning i spektre. Figur 2 illustrerer laseropsætningen til CARS i kombination med konfokal mikroskopi. Figur 3 viser to repræsentative billeder, et som en enkelt stak og et z-stak max projektion fra gerbil og mus, der kan opnås ved hjælp af CARS-billeddannelse, der viser både cellelegemer (cyan) og myelinsignal (magenta).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
En voksende mængde litteratur understreger myelins rolle i hjernefunktionen 13,16,21,28. Desuden ved vi, at myelineringstykkelse og myelineringsmønster kan ændre sig i flere neurologiske tilstande såsom multipel sklerose (gennemgået i29), aldring (gennemgået i 30), autisme20,31 og mange andre. Det er derfor ikke overraskende, at flere og flere efterforskere har brug for at vurdere myelinering på tværs af hjernevæv og dyremodeller, i flere medicinske tilstande og i et stigende antal eksperimentelle situationer. Traditionelle metoder til billedmyelinering i hjernevæv inkluderer antistofmærkning efterfulgt af lysmikroskopi og elektronmikroskopi (EM). Begge teknikker er tidskrævende og kræver flertrins vævsforberedelsesprotokoller, som er forbundet med mulige fejl og ændringer i vævssammensætningen. Vi demonstrerede en alternativ metode, der kan give lignende resultater meget hurtigere på grund af evnen til at afbilde myelin meget hurtigere, og som kan kombineres med yderligere fluorescenslysmikroskopi. Det er vigtigt, at denne teknik kan bruges til at afbilde lipider i hjernevæv uden behov for yderligere markører eller etiketter. Denne teknik tillader ikke kun billeddannelse af myelin langs intakte axoner, men det giver mulighed for billeddannelse af myelinnedbrydningsprodukter såsom plaques eller flydende dråber32, som har vist sig at forekomme, for eksempel i multipel sklerose33.
Frekvensen, som CARS-laseren blev indstillet til, var egnet til at skævvride billedet kraftigt til fordel for lipider, hvilket resulterede i overordnede billeder af myelinering af høj kvalitet, da myelin er langt det mest almindelige lipidrige stof i hjernen. Princippet i denne teknik er, at en CARS-laser, der kan indstilles til forskellige frekvenser, er indstillet til 792, 2 nm, hvilket er en frekvens, der er egnet til at excitere CH2-bindinger . Disse er rigelige i lipider, som indeholder lange kæder af CH2-grupper bundet af carbon-carbonbindinger med en terminal carboxylsyregruppe i slutningen. Spændende lipider med denne frekvens resulterede i et signal, der derefter kunne afbildes med standard konfokal mikroskopdetekteringsteknologi. Kvaliteten af de resulterende billeder understøtter kvantitative analyser, der enten kan udføres af en menneskelig observatør eller automatiserede algoritmer34. Denne metode mærker imidlertid ikke udelukkende myelin, da CH2-bindinger ikke er eksklusive for myelin, og derfor er CARS mindre specifik end et antistof ville være. Som et resultat viser billederne en etiket, som ikke er forbundet med myelin. Det er vigtigt, at dette baggrundsmærke ikke går på kompromis med kvaliteten af målingerne eller evnen til kvantitative analyser.
Opløsningen af CARS-billeddannelse er diffraktionsbegrænset og ligner to fotonmikroskopi (~ 250 nm) og dermed lavere end EM. Derfor skal efterforskere, der sigter mod at vurdere meget små forskelle i myelineringstykkelse, som det forekommer, for eksempel under visse medicinske tilstande, være opmærksomme på denne begrænsning. Yderligere EM-kontroller i en lille stikprøve kan bekræfte, at opløsningen er tilstrækkelig til deres forskningsmål.
En stor fordel ved CARS til billeddannelse af myelin, udover hastigheden og letheden, er evnen til at kombinere etiketfri lipidbilleddannelse med fluorescenskonfokal mikroskopi. Afhængigt af mikroskopet, der bruges til CARS, kan to eller endda tre ekstra kanaler afbildes, således at myelinbilleddannelse kan kombineres med antistofmærkning, Nissl-plet, transgene muselinjer, der udtrykker fluorescerende proteiner eller lignende. Potentielle begrænsninger ved brug af fluorophore med længere bølgelængde skyldes for det meste, at CARS-signalet observeres gennem 640-680 nm båndpasfiltre, der kan fange emissionen af grønne og / eller røde fluorophorer. Imidlertid har picosecond-laseren, der bruges til CARS-excitation, en maksimal pulsenergi på ~ 10 gange mindre end standard femtosekundlaser, der bruges til to-foton excitation, oversat til ~ 100 mindre fluorescens. Desuden er 797,2 nm puls picosekundlaseren, der anvendes til CARS-excitation, spektralt langt fra toppen af to-fotontværsnitsabsorptionen af de synlige fluorophorer. Derfor er CARS picosecond-laseren meget ineffektiv til to-foton excitation af synlige fluorophorer, hvilket gør det fluorescerende signal ubetydeligt for at krydse ind i CARS-detektionen. Dette bør dog testes ved at afbilde en negativ kontrolprøve, der ikke har nogen fluorescerende etiketter sammenlignet med en prøve med fluorescerende markører.
Afslutningsvis er CARS-billeddannelse en passende teknik til at afbilde myelin i hjernevæv. Mens opløsningen kan sammenlignes med standard lysmikroskopi og dermed er lavere end EM, gør hastigheden og brugervenligheden denne teknik til et attraktivt alternativ til eksisterende metoder.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer ingen interessekonflikter.
Acknowledgments
Understøttet af NIH R01 DC 17924, R01 DC 18401 (Klug) og NIH 1R15HD105231-01, T32DC012280 og FRAXA (McCullagh). CARS-billeddannelsen blev udført i Advanced Light Microscopy Core-delen af NeuroTechnology Center ved University of Colorado Anschutz Medical Campus, delvist understøttet af NIH P30 NS048154 og NIH P30 DK116073.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Anesthetic: | |||
| 1 mL disposable syringe with needle 27 GA x 0.5" | Exel int | 260040 | |
| Fatal + | Vortech | ||
| Surgery: | |||
| Spring Scissors - 8mm Cutting Edge | Fine Science Tools | 15024-10 | |
| Standard tweezers | Fine Science Tools | 11027-12 | |
| Perfusion: | |||
| 4% Paraformaldehyde | Fisher Chemical | SF994 (CS) | |
| Fine Scissors - Sharp | Fine Science Tools | 14063-11 | |
| Kelly hemostats | Fine Science Tools | 13019-14 | |
| Millipore H2O | |||
| Needle tip, 23 GA x 1" | BD precision glide | 305193 | |
| Phosphate buffered saline (PBS): | |||
| Potassium chloride | Sigma | P9333 | |
| Potassium phosphate monobase | Sigma | P5655 | |
| pump with variable flow or equivalent | |||
| Sodium chloride | Fisher Chemical | s271-1 | |
| Sodiumphosphate dibasic | Sigma | S7907 | |
| Dissection: | |||
| 50 mL vial with 4% PFA | |||
| Bochem Chemical Spoon 180mm | Bochem | 230331000 | |
| Fine Scissors - Sharp | Fine Science Tools | 14063-11 | |
| Noyes Spring Scissors | Fine Science Tools | 15011-12 | |
| Pair of fine (Graefe) tweezers | Fine Science Tools | 11050-10 | |
| Shallow glass or plastic tray, approximately 10" x 10" | |||
| Standard tweezers | Fine Science Tools | 11027-12 | |
| Surgical Scissors - Blunt | Fine Science Tools | 14000-20 | |
| Slicing: | |||
| Agar, plant | RPI | 9002-18-0 | |
| Vibratome | Leica | VT1000s | |
| well plate | Alkali Sci. | TPN1048-NT | |
| Staining: | |||
| AB Media: | 1n 1,000 mL of Millipore H2O | ||
| Phosphate buffered (PB): | |||
| Potassium Phosphate Monobase | Sigma | P5655 | |
| Sodium Phosohate Dibasic | Sigma | S7907 | |
| BSA (Bovine serum albumin) | Sigma life science | A2153-100g | |
| Sodium Chloride | Fisher Chemical | s271-1 | |
| Triton X-100 | Sigma - Aldrich | x100-500ml | |
| Nissl 435/455 | Invitrogen | N21479 | |
| CARS: | |||
| APE picoemerald laser | Angewandte Physik & Elektronik GmbH | ||
| bandpass filter (420-520 nm) | Chroma Technology | HQ470/100m-2P | |
| bandpass filter (500-530 nm) | Chroma Technology | HQ515/30m-2P | |
| bandpass filters (640-680 nm) | Chroma Technology | HQ660/40m-2P | |
| Confocal microscope | Olympus | FV1000 | |
| Cut Transfer pipet | Fisher | 13-711-7M | |
| dichroic longpass 565 nm | Chroma Technology | 565dcxr | |
| dichroic longpass 585 nm | Chroma Technology | 585dcxr | |
| dichroic shortpass 750 nm | Chroma Technology | T750spxrxt | |
| glass bottom culture dish | MatTek | P35G-0-10-C | |
| glass weight (10 mm x 10 mm boro rod) | Allen Scientific Glass Inc | ||
| multiphoton shortpass emission filter 680 nm | Chroma Technology | ET680sp-2p8 | |
| PBS |
References
- Cole, K., Curtis, H. Electric impedance of the squid giant axon during activity. The Journal of General Physiology. 22 (5), 649-670 (1939).
- Cole, K. S., Curtis, H. J. Membrane potential of the squid giant axon during current flow. Journal of General Physiology. 24 (4), 551-563 (1941).
- Alcami, P., El Hady, A.
- Neumann, E., Nachmansohn, D. Nerve excitability-Toward an integrating concept. Aharon Katzir Memorial Volume. , 99-166 (1975).
- Waxman, S. G. Integrative properties and design principles of axons. International Review of Neurobiology. 18, 1-40 (1975).
- Fitzhugh, R. Computation of impulse initiation and saltatory conduction in a myelinated nerve fiber. Biophysical Journal. 2 (1), 11-21 (1962).
- Zalc, B. The acquisition of myelin: a success story. Novartis Foundation Symposium. 276, 275-281 (2006).
- Salzer, J. L., Zalc, B.
- Boullerne, A. I.
- Kuhn, S., Gritti, L., Crooks, D., Dombrowski, Y. Oligodendrocytes in development, myelin generation and beyond. Cells. 8 (11), 1424 (2019).
- Saab, A. S., Nave, K. -A. Myelin dynamics: protecting and shaping neuronal functions. Current Opinion in Neurobiology. 47, 104-112 (2017).
- Chomiak, T., Hu, B. What is the optimal value of the g-Ratio for myelinated fibers in the rat CNS? A theoretical approach. PLOS ONE. 4 (11), 7754 (2009).
- Ford, M. C., et al. Tuning of Ranvier node and internode properties in myelinated axons to adjust action potential timing. Nature Communications. 6, 8073 (2015).
- Stange-Marten, A., et al. Input timing for spatial processing is precisely tuned via constant synaptic delays and myelination patterns in the auditory brainstem. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 114 (24), 4851-4858 (2017).
- Bu, J., Banki, A., Wu, Q., Nishiyama, A. Increased NG2+ glial cell proliferation and oligodendrocyte generation in the hypomyelinating mutant shiverer. Glia. 48 (1), 51-63 (2004).
- Pacey, L. K. K., et al. Delayed myelination in a mouse model of fragile X syndrome. Human Molecular Genetics. 22 (19), 3920-3930 (2013).
- Green, A. J., et al. Clemastine fumarate as a remyelinating therapy for multiple sclerosis (ReBUILD): a randomised, controlled, double-blind, crossover trial. Lancet. 390 (10111), London, England. 2481-2489 (2017).
- Jeon, S. J., Ryu, J. H., Bahn, G. H. Altered translational control of fragile X mental retardation protein on myelin proteins in neuropsychiatric disorders. Biomolecules & Therapeutics. 25 (3), 231-238 (2017).
- Barak, B., et al. Neuronal deletion of Gtf2i, associated with Williams syndrome, causes behavioral and myelin alterations rescuable by a remyelinating drug. Nature Neuroscience. 22 (5), 700-708 (2019).
- Phan, B. N., et al. A myelin-related transcriptomic profile is shared by Pitt-Hopkins syndrome models and human autism spectrum disorder. Nature Neuroscience. 23 (3), 375-385 (2020).
- Lucas, A., Poleg, S., Klug, A., McCullagh, E. A. Myelination deficits in the auditory brainstem of a mouse model of fragile X syndrome. Frontiers in Neuroscience. 15, 1536 (2021).
- Wang, H., Fu, Y., Zickmund, P., Shi, R., Cheng, J. -X. Coherent anti-stokes raman scattering imaging of axonal myelin in live spinal ttissues. Biophysical Journal. 89 (1), 581-591 (2005).
- Kim, S. -H., et al. Multiplex coherent anti-stokes raman spectroscopy images intact atheromatous lesions and concomitantly identifies distinct chemical profiles of atherosclerotic lipids. Circulation Research. 106 (8), 1332-1341 (2010).
- Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. Whole animal perfusion fixation for rodents. Journal of Visualized Experiments. (65), e3564 (2012).
- Tu, L., et al.
- Fluorescence SpectraViewer. , Available from: https://www.thermofisher.com/order/fluorescence-spectraviewer (2022).
- Held, H.
- Sherman, D. L., Brophy, P. J. Mechanisms of axon ensheathment and myelin growth. Nature Reviews Neuroscience. 6 (9), 683-690 (2005).
- Gruchot, J., et al. The molecular basis for remyelination failure in multiple sclerosis. Cells. 8 (8), 825 (2019).
- Rivera, A. D., et al. Epidermal growth factor pathway in the age-related decline of oligodendrocyte regeneration. Frontiers in Cellular Neuroscience. 16, 838007 (2022).
- Kútna, V., O'Leary, V. B., Hoschl, C., Ovsepian, S. V. Cerebellar demyelination and neurodegeneration associated with mTORC1 hyperactivity may contribute to the developmental onset of autism-like neurobehavioral phenotype in a rat model. Autism Research: Official Journal of the International Society for Autism Research. 15 (5), 791-805 (2022).
- Ozsvár, A., et al. Quantitative analysis of lipid debris accumulation caused by cuprizone induced myelin degradation in different CNS areas. Brain Research Bulletin. 137, 277-284 (2018).
- Prineas, J. W., Graham, J. S. Multiple sclerosis: capping of surface immunoglobulin G on macrophages engaged in myelin breakdown. Annals of Neurology. 10 (2), 149-158 (1981).
- Bégin, S., et al. Automated method for the segmentation and morphometry of nerve fibers in large-scale CARS images of spinal cord tissue. Biomedical Optics Express. 5 (12), 4145-4161 (2014).
