مقالة منهجية

في فيفو ديناميات الشبكية دبقية التنشيط خلال تنكس عصبي: متحد البؤر Ophthalmoscopic التصوير والقياس الشكلي خلية في الماوس الزرق

10.6K مشاهدات

DOI:

10.3791/52731

مايو 11, 2015

في هذه المقالة

ملخص

تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة وكثرة الدبيقيات استجابات الرئيسية لالتنكس العصبي المزمن. هنا، فإننا نقدم طرق لفي الجسم الحي، والتصور على المدى الطويل CX3CR1-GFP + الخلايا الدبقية الشبكية بواسطة تنظير العين متحد البؤر، وعتبة والمورفولوجية تحليل لتحديد وقياس تفعيلها. نحن نراقب التغيرات دبقية خلال المراحل المبكرة من الزرق المرتبطة بالتقدم في السن.

الملخص

الخلايا الدبقية الصغيرة، وهي الخلايا neuroimmune CNS المقيمة، وتحويل التشكل وحجمها استجابة لأضرار CNS، والتحول إلى حالة تنشيط وظائف متميزة وملامح التعبير الجيني. أدوار تفعيل دبقية في مجالات الصحة والاصابة والمرض لا تزال غير مفهومة تماما بسبب التنظيم الديناميكي والمعقد في استجابة للتغيرات في المكروية بهم. وبالتالي، فمن الأهمية بمكان أن مراقبة غير جراحية وتحليل التغيرات في تفعيل دبقية مع مرور الوقت في الكائن الحي سليمة. في الجسم الحي تأخرت الدراسات تفعيل دبقية التي كتبها القيود التقنية لتتبع سلوك دبقية دون تغيير البيئة CNS. وقد كان هذا تحديا من نوع خاص خلال التنكس العصبي المزمن، حيث يجب أن تعقب التغييرات على المدى الطويل. شبكية العين، وهو جهاز العصبي المركزي قابلة للتصوير العيش غير الغازية، ويوفر نظام قوي لتصور وتميز ديناميات تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة خلال الاضطرابات المزمنة.

الحمار = "jove_content"> يعرض هذا البروتوكول الطرق على المدى الطويل، والتصوير في الجسم الحي من الخلايا الدبقية الصغيرة في شبكية العين، وذلك باستخدام تنظير العين متحد البؤر (cSLO) وCX3CR1 GFP الفئران / + المراسل، لتصور الخلايا الدبقية الصغيرة لقرار الخلوية. أيضا، نحن تصف أساليب لقياس التغيرات الشهرية في تنشيط الخلايا وكثافة في مجموعات فرعية الخلايا الكبيرة (200-300 الخلايا في شبكية العين). نحن نؤكد استخدام منطقة somal كمقياس مفيدة لتتبع مباشر لتفعيل دبقية في شبكية العين من خلال تطبيق آلية تحليل المورفومترية القائم على عتبة في الجسم الحي الصور. نحن نستخدم هذه الحصول على الصور الحية ويحلل استراتيجيات لرصد التغيرات الديناميكية في تفعيل دبقية وكثرة الدبيقيات خلال المراحل المبكرة من التنكس العصبي في شبكية العين في نموذج الفأر من الزرق المزمن. وينبغي أن يكون هذا النهج مفيدا لمعرفة مدى مساهمة الخلايا الدبقية الصغيرة إلى انخفاض العصبية ومحور عصبي في اضطرابات الجهاز العصبي المركزي المزمنة التي تؤثر على شبكية العين والعصب البصري.

المقدمة

الخلايا الدبقية الصغيرة هي خلايا neuroimmune الموجودة حصرا في الجهاز العصبي المركزي (CNS) منذ التطور الجنيني المبكرة وطوال فترة البلوغ. مجهزة ذخيرة معقدة من المستقبلات، وينظم النشاط دبقية وعدم التجانس الإقليمي من خلال تفاعلها ثنائي الاتجاه مع الخلايا العصبية المجاورة، الدبقية، حاجز الدم في الدماغ والخلايا التسلل neuroinflammatory 1،2. تساهم ظائف دبقية القاعدية لصيانة وإصلاح الفسيولوجية، كما عينة أراضيها لاضطرابات في التوازن 3،4. أثناء إصابة الجهاز العصبي المركزي أو المرض، والخلايا الدبقية الصغيرة هي أول المستجيبين للإشارات العصبية التي تؤدي ثم انتقالها إلى النمط الظاهري على رد الفعل، يسمى "تنشيط الخلايا ال....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

في الجسم الحي أن يتم التصوير في مرافق خالية من مسببات الأمراض باستخدام بروتوكولات التي وافقت عليها لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي في جامعة ولاية يوتا.
ملاحظة: يتم استخدام هذا البروتوكول التصوير بالنسبة للفئران مراسل فيه الخلايا الدبقية الصغيرة في شبكية العين والتسلل حيدات / الضامة تعبر عن الأخضر الفلورسنت البروتين (GFP) تحت سيطرة موضع fractalkine مستقبلات (CX3CR1).

1. في فيفو تصوير الشبكية GFP + الخلايا الدبقية الصغيرة التي متحد البؤر المسح بالليزر تنظير العين (cSLO)

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    النتائج

    استخدمت لدينا مؤخرا في الدراسات المجراة هذه الحصول على الصور وتحليل أساليب العيش لتصور وتتبع حركية وأنماط ONH والتغيرات دبقية صغيرة في شبكية العين خلال المراحل المبكرة من الزرق المزمن وعلاقتها أواخر التنكس العصبي 59. نحن هنا توضيح cSLO بروتوكول الحصول على الصور لتصور الخلايا الدبقية عبر منطقة واسعة من الشبكية المركزية في الفردية الشباب متخالف Cx3CR1-GFP DBA / 2J شبكية العين (الشكل 5). استنادا إلى قرار خلية عالية، ونحن نطبق صورة حية الع.......

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    المناقشة

    رصد حي لعدد الخلايا دبقية وتفعيل الصرفي أثناء مرض الاعصاب يتطلب استخدام أساليب التصوير غير الغازية التي تسمح التصور التفصيلي من الميزات الخلية. بعد التصوير، والخلايا الدبقية يجب أن تكون معزولة (مجزأة) للتحليل المظهرية عن طريق استخدام الخطوات عتبة متعددة لتقييم حجم somal و / أو تعقيد العملية قراءات لتنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة. في هذا البروتوكول، وصفنا طرق الحصول على الصور الحية باستخدام cSLO، والتحليل الكمي من تفعيل دبقية بناء على خلية متتابعة وسوما تجزئة. نحن نطبق هذه الاستراتي.......

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    الإفصاحات

    ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

    شكر وتقدير

    نشكر معهد الحوسبة العلمية والتصوير بجامعة يوتا لاستخدام برنامج FluoRender (R01GM09815). تم دعم هذا العمل من خلال منح من مؤسسة أبحاث الجلوكوما ، ومؤسسة ميلسا إم وفرانك ثيودور بار ، والمعهد الوطني الأمريكي للصحة ، (R01EY020878 و R01EY023621) إلى M.L.V. ، و (R01EY017182 و R01EY017950) إلى BKA.

    ....

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    المواد

    قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
    الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
    فئران DBA / 2J و CX3CR1-GFP / + يتم تربية الفئرانفي مختبر جاكسون وبار هاربور وME000671 و 00582في المنزل ، وإدخال مربين جدد كل 3-4 أجيال لمنع الانجراف الجيني.
    30 & frac12 ؛ إبرة G و 1 مل حقنة توبركولين ذات طرف انزلاقيBD ، إيست رذرفورد ، نيوجيرسي305106 و 309659
    2،2،2-ثلاثي بروموإيثانول ، كحول ثلاثي أميل 99٪ وأقراص محلول ملحي عازلة الفوسفاتSigma-Aldrich و St. Louis و MOT48402 و 152463 و P4417يكون محلول Avertin (درجة الحموضة 7.3 ، مفلتر معقم) محلولا طازجا أو تخزينه عند 4 درجات ؛ C لمدة تصل إلى 1 أسبوع.
    العلاج الحراري T / PumpGaymar Industries ، Orchard Park ، NYTP-650
    أدوات تطبيق ذات رؤوس قطنيةفيشر Scientific ، بيتسبرغ ، بنسلفانيا23-400-100
    تروبيكاميد 1٪Bausch & amp العدسات اللاصقة Lomb ، Rochester ، NYNDC 24208-585-64
    PMMA ، منحنى قاعدة 1.70 ، قطر إجمالي 3.2 مم ، مركز بسمك 0.40 ممCantor & amp Nissel Ltd. ، نورثهامبتونشاير ، المملكةالمتحدة G003709يتم شطف العدسات باستخدام PBS معقم وتخزينها في صناديق البولي بروبلين.
    HRA / Spectralis منظار العين بالليزر المسح الضوئي متحد البؤر وبرنامج Eye ExplorerHeidelberg Engineering GmbH ، Carlsbad ، CAالإصدار 1.7.1.0
    PowerPointMicrosoft ، Redmond ، WAالإصدار 14.4.3
    Adobe PhotoshopAdobe ، سان خوسيه ، كاليفورنياالإصدار CS3
    FluoRenderمعهد الحوسبة العلمية والتصوير ، جامعة يوتاالإصدار 2.13مجانية. http://www.sci.utah.edu/software/13-software/127-fluorender.html< / a>
    NIS-Elements CNikon ، Melville ، NYالإصدار 4.30.01
    يجب أن

    المراجع

    1. Hanisch, U. K. Functional diversity of microglia - how heterogeneous are they to begin with. Front. Cell. Neurosci. 7 (65), 1-18 (2013).
    2. Kettenmann, H., Hanisch, U. K., Noda, M., Verkhratsky, A. Physiology of microglia. Physiol. Rev. 91 (2), 461-553 (2011).
    3. Davalos, D., et al.

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    إعادة الطباعة والأذونات

    طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

    طلب إذن

    الوسوم

    CX3CR1 GFP

    مقالات ذات صلة