السكتة الدماغية هي حدثاً معقدة التي يتعرض مساهمة محددة من أستروسيتيس إلى المنطقة المتضررة من الدماغ للأوكسجين الجلوكوز الحرمان (الجزء) من الصعب على الدراسة. يقدم هذا المقال منهجية للحصول على أستروسيتيس معزولة ودراسة تفاعلية وانتشار ظروف الاستثمارات.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
السكتة الدماغية هي حدثاً معقدة التي يتعرض مساهمة محددة من أستروسيتيس إلى المنطقة المتضررة من الدماغ للأوكسجين الجلوكوز الحرمان (الجزء) من الصعب على الدراسة. يقدم هذا المقال منهجية للحصول على أستروسيتيس معزولة ودراسة تفاعلية وانتشار ظروف الاستثمارات.
السكتة الدماغية إصابة في الدماغ معقدة الناجمة عن خثرة أو صمة عرقلة تدفق الدم إلى أجزاء من المخ. وهذا يؤدي إلى الحرمان من الأوكسجين والجلوكوز، مما يتسبب في فشل الطاقة وموت الخلايا العصبية. بعد إهانة السكتة الدماغية، يصبح رد الفعل astrocytes وتتكاثر حول موقع الإصابة كما أنه يتطور. وبموجب هذا السيناريو، من الصعب دراسة مساهمة محددة من أستروسيتيس إلى منطقة الدماغ يتعرض إلى الاسكيمية. ولذلك، يقدم هذا المقال منهجية لدراسة مفاعليه astrocyte الأولية والانتشار في إطار نموذج في المختبر لبيئة مثل الاسكيمية، يطلق الأكسجين الجلوكوز الحرمان (الجزء). أستروسيتيس كانت معزولة من يوم 1-4-الفئران حديثي الولادة القديمة والعدد غير محدد من الخلايا أستروسيتيك وقيمت باستخدام علامة astrocyte انتقائية البروتين حمضية فيبريلاري الدبقية (توصيني) وتلطيخ النووية. يمكن تخصيص الفترة التي astrocytes يتعرضون لحالة الاستثمارات، فضلا عن النسبة المئوية للأوكسجين فهي تتعرض ل. هذه المرونة يسمح للعلماء لوصف مدة الشرط الدماغية تشبه في مجموعات مختلفة من الخلايا في المختبر. تتناول هذه المقالة الأطر الزمنية للاستثمارات التي تحفز مفاعليه astrocyte ومورفولوجيا الضخامي والانتشار كما تقاس الفلورة استخدام تنتشر مستضد النووية الخلية (منها). إلى جانب الانتشار، astrocytes الخضوع للطاقة، والأكسدة، وتستجيب للاستثمارات عن طريق الإفراج عن عوامل قابلة للذوبان في المتوسط الخلية. ويمكن جمع هذه الوسيلة والمستخدمة لتحليل آثار الجزيئات الصادرة عن أستروسيتيس في الثقافات الخلايا العصبية الأولية دون تدخل من خلية إلى خلية. في ملخص، يمكن استخدام هذا النموذج ثقافة الخلية الابتدائية كفاءة لفهم دور astrocytes المعزولة عند الإصابة.
ويعرف "الحادة العصبية اختلال وظيفي المنشأ الأوعية الدموية مع التطور السريع أو المفاجئ من الأعراض والعلامات، المقابلة لمشاركة المجالات المحورية في الدماغ"1،2السكتة الدماغية. هناك نوعان من السكتة الدماغية: النزفية والدماغية. عند الخلل في الأوعية الدموية بسبب تمدد الأوعية الدموية أو عطل، مصحوبة بضعف مع تمزق الخلفي للشريان، وهذا هو ما يسمى السكتة الدماغية النزفية3 التي، في معظم الحالات، يؤدي إلى الموت. عند خثرة أو صمة يعوق تدفق الدم، يسبب حرمان مؤقت من الأوكسجين والجلوكوز إلى منطقة الدماغ، فإنه يسمى السكتة الدماغية4. فشل لتغذية الخلايا حول المنطقة المتضررة أو الدماغية الأساسية يؤدي إلى اختلال التماثل الساكن والتمثيل الغذائي والخلل نشطة، وموت الخلايا العصبية، والتهاب5، الذي يمكن أن يؤدي إلى إعاقة مدى الحياة للمرضى6.
السكتة الدماغية هو إصابة المتعددة العوامل التي تنطوي على عدة أنواع من الخلايا التي تتفاعل وممارسة آثارها في نقاط زمنية مختلفة. إنشاء العديد من التفاعلات بيئة صعبة لدراسة سلوك الخلايا الفردية. لذا، كيف يمكننا دراسة المساهمة من نوع الخلية المحددة ضمن هذه بيئة معقدة؟ يتكون نموذج مقبولة في المختبر من الاسكيمية تعريض الخلايا للحرمان من الأوكسجين والجلوكوز (الجزء)، لفترة زمنية معينة، تليها استعادة الخلايا على بيئة نورموكسيك. يحاكي هذا النظام والسكتات دماغية تليها ضخه الدم. في هذا الأسلوب، تتعرض الخلايا أو الأنسجة إلى وسائط خالية من السكر في بيئة إزالة الأوكسجين، استخدام دائرة التاكسج متخصصة. يمكن أن تختلف فترة حضانة المرض الجزء من بضع دقائق يصل إلى 24 ح، اعتماداً على فرضية أن يريد أن يكون اختبار. وقد أظهرت الدراسات أن تبعاً لأوقات الجزء والبيئة نورموكسيك، تعمل محددة من السكتة الدماغية (أيالحاد أو الفمية) يمكن أن يتحقق. الابتدائي astrocytes معزولة، يتعرض للاستثمارات مع استعادة الخلفي لظروف نورموكسيك، ونموذج خلوية مدروسة تحاكي السكتة الدماغية في المختبر7. استخدام الجزء من الممكن الكشف عن الآليات الجزيئية مستقلة من الخلايا المعزولة تحت بيئة شبيهة بالسكتة الدماغية.
كما يزيد من معرفتنا بعلم الأحياء أستروسيتي، أصبح من الواضح أنها حاسمة للحفاظ على نقاط الاشتباك العصبي واستدامة التنمية وإصلاح، واللدونه العصبية8. تحت الظروف العادية، الإفراج عن astrocytes والرد على السيتوكينات والمستقطبات وعوامل النمو وجليوترانسميتيرس، الحفاظ على توازن التمثيل الغذائي والتوازن داخل نهايات5،9. في neuroinflammation الحادة، مثل السكتة الدماغية، هذه الخلايا يمكن أن يصبح رد الفعل تظهر أوفيريكسبريشن طويلة الأجل من البروتين حمضية فيبريلاري الدبقية (توصيني) وإظهار تضخم في بهم مورفولوجيا5،10، 11 , 12-تطور احتشاء الدماغية، التوازن تقدمه astrocytes يصبح المتضررة، فيما يتعلق بامتصاص الغلوتامات العادي، واستقلاب الطاقة، وتبادل الجزيئات النشطة، ومضادات الأكسدة نشاط13.
Astrocytes المعاد تنشيطها تتكاثر حول الأنسجة احتشاء في حين تهاجر الكريات البيضاء نحو المنطقة ليسيونيد14. ويمكن قياس انتشار أستروسيتيك باستخدام علامات مثل تكاثر الخلايا النووية مستضد (منها) و Ki67 وبروموديوكسيوريديني (بردو)15. يتم إنشاء هذه الاستجابة التكاثري بطريقة تعتمد على الوقت ويساعد على تشكيل ندبة الدبقية، صفيف أستروسيتيس رد الفعل لا رجعة فيه على طول حمة الموقع معطوب بعد إصابة9. واحدة من أولى مهام هذا الندبة الحد من التسرب الخلايا المناعية من هذه المنطقة. ومع ذلك، وقد أظهرت الدراسات أن الندبة يصبح عائقا مادية لمحاور عصبية تمديد، كما أنها تفرج عن الجزيئات التي تحول دون نمو محواري، وإنشاء حاجز مادي يحول دون توسيع نطاق حول المنطقة المضرورة16محاور عصبية. ومع ذلك، هناك أدلة علمية تبين أن بعد إصابة حبل الشوكي، تماما منع تشكيل ندبة الدبقية يمكن أن يضر بالتجديد لمحاور عصبية17. وبالتالي، يجب النظر في السياق الذي يتم قياس استجابة أستروسيتيك محددة، بناء الإطار للضرر الذي درس.
يمكن تطبيق المنهجية المقدمة لدراسة وظيفة فردية astrocytes بعد الأكسجين الجلوكوز الحرمان ومن الممكن تعديله تبعاً للأسئلة التي يريد المحقق للإجابة. على سبيل المثال، إلى جانب علامات المعرب عنها في أوقات مختلفة من الاستثمارات وتغيير الخصائص المورفولوجية، supernatants من astrocytes يتعرضون للجزء يمكن كذلك تحليل لتحديد العوامل القابلة للذوبان صدر عن هذه الخلايا، أو استخدامها كوسائل الإعلام مكيفة لتقييم ما التأثير في خلايا الدماغ الأخرى. ويمكن هذا النهج دراسات حول مفاعليه أستروسيتي التي يمكن أن تؤدي إلى الكشف عن العوامل التي تحكم وتعدل استجابتها في سيناريو السكتة الدماغية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بعد الولادة الفئران (سبراغ داولي) 1-4 أيام القديمة تستخدم لعزل كورتيسيس. أسلوب القتل الرحيم هو قطع الرأس، كما وافقت عليها المبادئ التوجيهية للمعاهد الوطنية للصحة-
1. إعداد الأدوات والمواد اللازمة لجراحة
2. إكمال "إعداد دميم"
3. الابتدائي "أستروسيتي الثقافة"
ملاحظة: بعد البذر، خلية الإعلام يجب أن تتغير كل ثلاثة أيام، ويمكن أن تكون الخلايا المزروعة تصل إلى كونفلوينسي (11-13 يوما). اليوم الثالث، اضغط قارورة عدة مرات إلى رفع ميكروجليال الخلايا والخلايا oligodendrocyte السلف قبالة الثقافة, قم بإزالة كافة ' القديم ' وسائل الإعلام، يغسل مرتين باستخدام 10 مل من برنامج تلفزيوني، ونضح برنامج تلفزيوني، ثم إضافة جديدة من وسائط الإعلام الجديدة. انظر المواد في الجدول للمواد-

4. زراعة أستروسيتيس في لوحات 6-بئر
5. بروتوكول الاستثمارات "الابتدائي أستروسيتيس"
6. بروتوكول "إعداد الفلورة Astrocyte الأولية"
ملاحظة: لتقييم نقاء astrocyte، أنواع الخلايا الدماغ مختلفة مثل الخلايا العصبية، وميكروجليا، وأوليجوديندروسيتيس ويمكن الكشف عنها بواسطة الفلورة استخدام علامات خلية مختلفة. يمكن استخدام علامات الانتشار، ومنها، ويوديد propidium (PI) على astrocytes الأساسية تتعرض للاستثمارات تليها شروط نورموكسيك. انظر المواد في الجدول للمواد-
7. خلية "تحليل الجدوى"
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
أحد الشواغل الرئيسية للثقافة أستروسيتيك الأساسي هو وجود خلايا أخرى مثل oligodendrocytes والخلايا الليفية، الخلايا العصبية وميكروجليا. في الشكل 1، خلايا معزولة من كورتيسيس الفئران كانت التغييرات الوسائط كل 3 أيام وكانت أما غير المعالجة أو المعالجة مع إضافة النظام الإيكولوجي البحري الكبير حاء 1 24 ساعة في وقت لاحق، تم إيمونوستاينيد توصيني الخلايا وكونتيرستاينيد مع DAPI. أظهرت الخلايا غير المعالجة في متوسط 39% غير-توصيني الخلايا إيجابية، في حين أظهرت الخلايا الم...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ويصف هذا البروتوكول عزل أستروسيتيس من كورتيسيس الفئران. في هذا الأسلوب، من المهم لتقليل التلوث بأنواع الخلوية الأخرى مثل ميكروجليا، أوليجوديندروسيتيس، والخلايا الليفية. لتقليل عدد microglia، يمكن اتخاذ عدة خطوات: تغيير الإعلام والمداري تهتز، والعلاجات الكيميائية. مجرد تأكيد ثقافة النقاء الفلورة استخدام علامات الخلوية انتقائية أو للملوثات المحمولة الأكثر بروزا، يمكن إجراء التجارب. على سبيل المثال، يمكن استخدام الأجسام المضادة ضد الكالسيوم المتأين ربط محول جزيء 1 (رابطة المحامين الدولية-1) للكشف عن ميكروجليا. موت الخلايا ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
الكتاب أريد أن أشكر بيرالدي لوبيز باولا للمساعدة التقنية. A.H.M. تشعر بالامتنان للمنح 8G12MD007600 و NS083924 U54 معتمدة من هذا المنشور. ونحن نشكر المعاهد الوطنية للصحة-نيمهد-G12-MD007583 منحة لدعم مرفق. D.E.R.A. تشعر بالامتنان للزمالة المقدمة من نيهنيجمس-R25GM110513. ونحن ممتنون لاستخدام "منطقة الأجهزة المشتركة" ومنح المعونة من الدكتورة بريسيلا سانابريا لاستخدام مرفق التصوير الضوئي للبرنامج ركمي ب G12MD007583. وبالإضافة إلى ذلك، نود أن نشكر خوسيه باديلا لدورة البارز في تصوير وتحرير البروتوكول البصرية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| <أدوات قوية > للجراحة - الخطوة 1< / قوي > | |||
| مقص التشغيل 5.5 " | تستخدم أدوات Roboz Company | RS-6812 | لقطع رأس الفئران. |
| ملقط منحني 7 " | Roboz Company | RS-5271 | يحمل جلد الفئران أثناء إزالة الجمجمة. |
| مقص تشريح دقيق 4 بوصة | شركة Roboz | RS-5882 | تقطع جلد وجمجمة الفئران. |
| ملقط تشريح دقيق 4 "بزاوية ، حادة ناعمة & nbsp ؛ | Roboz Company | RS-5095 | يحمل جلد الفئران أثناء إزالة الجمجمة. |
| ملقط تشريح دقيق 4 "منحني قليلا 0.8 | أداة Roboz Company | RS-5135 | تستخدم لفصل القشرية. |
| دقيقة | شركة Roboz | RS-4972 | تقشر السحايا في الدماغ. |
| مجهر تشريح | أوليمبوس | SZX16 | مهم لإزالة السحايا من القشرية. |
| <قوي > تحضير DMEM - الخطوة 2< / قوي> | |||
| Dulbecco' s النسر المعدل s متوسط (DMEM) | GibCo. الشركة | 11995-065 | تدعم نمو الخلايا. |
| بيكربونات الصوديوم | Sigma-Aldrich Company | S7277 | لوسائط زراعة الخلايا. |
| مصل الأبقار الجنينية (FBS) | GibCo. الشركة | 10437-010 | مكمل مصل لزراعة الخلايا. |
| البنسلين - الستربتومايسين | جيبكو. الشركة | 15140-148 | تمنع نمو البكتيريا في ثقافة الخلايا. |
| نظام التصفية 1 لتر مع مسام 0.22um | Corning | 431098 | |
| <قوية>ثقافة الخلايا النجمية - الخطوة 3< / ماصات قوية > | |||
| مصلية 5 مل VWR | 89130-896 | لماصة DMEM إلى الحاويات ذات الخلايا. | |
| الماصات المصلية 10 مل | VWR | 89130-898 | لماصة DMEM إلى الحاويات التي تحتوي على خلايا. |
| الماصات المصلية 25 مل | VWR | 89130-900 | لماصة DMEM إلى الحاويات التي تحتوي على خلايا. |
| أنبوب مخروطي للطرد المركزي 15 مل | سانتا كروز التكنولوجيا الحيوية | sc-200250 | |
| أنبوب قفل آمن 1.5 مل | Eppendorf | 022363204 | |
| نصائح الحاجز 200 uL | سانتا كروز التكنولوجيا الحيوية | sc-201725 | |
| نصائح الحاجز 1 مل | سانتا كروز التكنولوجيا الحيوية | sc-201727 | |
| حقيبة بيوهازارد برتقالية 14 × 19 بوصة | VWR | 14220-048 | |
| أطباق بتري 60 مم | Falcon | 351007 | |
| وسادات شاش معقمة | Honeywell Safety | 89133-086 | |
| Stomacher 80 Biomaster | Sewar Lab System | 030010019 | Triturate أنسجة المخ. |
| أكياس معقمة Stomacher 80 Blender | مختبر سوار | BA6040 | كيس معقم لمخالط خلايا المعدة. |
| دورق 400 مل | بيركس | 1000 | |
| غربال تفكك الخلايا المعقمة ، شبكة # 60 ؛ | شركة Sigma-Aldrich | S1020 | للحصول على تعليق خلية واحدة موحدة. |
| غربال تفكك الخلايا المعقمة ، شبكة # 100 | شركة Sigma-Aldrich | S3895 | للحصول على تعليق خلية واحدة موحدة. |
| مجهر الطور المقلوب | نيكون | إكليبس Ti-S | تحقق من الخلايا بحثا عن التلوث أو نمو الخلايا غير الطبيعي. |
| قوارير معقمة 75 سم 2 | Falcon | 353136 | |
| لوحة متعددة الآبار | Falcon | 353046 | |
| نظارات غطاء صغيرة (أغطية) ، 18 مم ، دائرية | VWR | 48380-046 | |
| الدم ذو الخط الساطع | Sigma-Aldrich Company | Z359629 | |
| ماصات باستور | فيشر ساينتفيك | 13-678-20D | |
| كحول إيثيلي | شركة Sigma-Aldrich | E7023 | |
| L-leucine ميثيل إستر هيدروكلوريد 98٪ (LME) | شركة Sigma-Aldrich | Company L1002 | تعزز القضاء على الخلايا الدبقية الصغيرة في ثقافة الخلايا النجمية القشرية الأولية. |
| السيتوزين بيتا ؛ - D-arabinofuranoside (Ara-C) شركة | Sigma-Aldrich | C1768 | |
| Poly-D-Lysine Hydrobromide ، مول بالوزن 70،000-150،000 | Sigma-Aldrich | P0899 | |
| Trypsin / EDTA | GibCo. الشركة | 15400-054 | |
| شركة Trypan Blue | Sigma-Aldrich | Company T8154 | |
| أقراص محلول ملحي للفوسفات (PBS) | Calbiochem | 524650 | |
| شركة مياه معقمة | Sigma-Aldrich | W3500 | |
| OGD متوسط التحضير - الخطوة 5< / أنبوب | |||
| طرد مركزي 50 مل | VWR | 89039-658 | |
| Dulbecco ' s النسر المعدل يدعم الجلوكوز الخالي من المتوسط | شركة Sigma-Aldrich | D5030 | نمو الخلايا. |
| بيكربونات الصوديوم | Sigma-Aldrich Company | S7277 | لوسائط زراعة الخلايا. |
| البنسلين - الستربتومايسين | جيبكو. الشركة | 15140-148 | تمنع نمو البكتيريا في ثقافة الخلايا. |
| 200 مليون متر ؛ L-الجلوتامين | جيبكو. الشركة | 25030-081 | الأحماض الأمينية التي تكمل نمو الخلايا. |
| أقراص محلول ملحي عازلة من الفوسبات (PBS) | Calbiochem | 524650 | |
| نظام تصفية 50 مل مع مسام 0.22um | Corning | 430320 | |
| أنبوب مخروطي للطرد المركزي 50 مل | VWR | 89039-658 | |
| مقياس تدفق أحادي ؛ | Billups-Rothenberg | SMF3001 | قياس تدفق الغاز في تطهير الأكسجين. |
| غرفة حاضنة نقص الأكسجة | StemCell | 27310 | بيئة ناقص الأكسجين لزراعة الخلايا. |
| مقياس الأكسجين المذاب القابل للتتبع | VWR | 21800-022 | |
| 95٪ N2 / 5٪ خليط غاز CO2 | Linde | يطهر البيئة من الأكسجين. | |
| <التألق المناعي للخلايا النجمية القوية > - الخطوة 6< / أقراص | |||
| فوسفات (PBS) | كالبيوكيم | 524650 | |
| فورمالين محايد 10٪ | محلول HT501128 سيجما ألدريتش | يستخدم لإصلاح الخلايا. | |
| الميثانول | فيشر | A4544 | لإصلاح الخلايا. |
| خافض للتوتر السطحي غير أيوني (Triton X-100) | سيجما ألدريتش | T8787 | |
| مصل بقري الجنين (FBS) | GibCo. الشركة | 10437-010 | مكمل مصل لزراعة الخلايا. |
| الخلايا المضادة للنيو | 24307 | يكتشف الخلايا العصبية الناضجة ، ويعمل على التحقق من صحة الثقافة النجمية. | |
| إشارات الخلايا | المضادة ل PCNA | 2586 | الخلايا المتكاثرة. |
| بروبيديوم يوديد (PI) | شركة سيجما ألدريتش | P4170 | تلطيخ موت الخلايا المبرمج. |
| يكتشف Anti-Olig1 | Abcam | AB68105 | الخلايا قليلة التغصن الناضجة. |
| Anti-Iba1 + | Wako | 016-20001 | يكتشف الخلايا الدبقية الدقيقة. |
| مضاد GFAP مقترن مع Cy3 & nbsp ؛ | تكتشف شركة Sigma-Aldrich | C9205 | الخلايا النجمية التفاعلية في الخلايا المعالجة. |
| Alexa Fluor 488 | Molecular Probe Life Technology | A1101 | الجسم المضاد الثانوي المضاد للفأر. |
| Alexa Fluor 555 | Molecular Probe Life Technology | A21428 | الجسم المضاد الثانوي المضاد للأرانب. |
| 4',6'-diamidino-2-phenylindole (DAPI) | Sigma-Aldrich Company | D9542 | تلطيخ نووي. |
| المجهر متحد البؤر | أوليمبوس |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.