Methodenartikel

Selektive Entnahme von Mikroglia aus einer Kleinhirn-Neuronenkultur der Ratte

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Jebelli, J., et al. Selektive Depletion von Mikroglia aus Kleinhirn-Körnerzellkulturen unter Verwendung von L-Leucinmethylester. J. Vis. Exp. (2015)

Dieses Video zeigt eine Technik zur selektiven Entnahme von Mikroglia aus einer primären neuronalen Rattenkultur. Kleinhirngranulaneuronen werden mit einem Antimetaboliten behandelt, um proliferierende Gliazellen zu eliminieren. Zusätzlich werden sie mit Lysosomen-Targeting-Wirkstoffen behandelt, um Mikroglia aus der Kultur zu entfernen.

Protokoll

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Alle Verfahren, die die Probenentnahme beinhalten, wurden in Übereinstimmung mit den IRB-Richtlinien des Instituts durchgeführt.

>1. Vorbereitung von Instrumenten, Nährmedien und Schalen

  1. Bereiten Sie zwei Labor-Präparierscheren aus Edelstahl und zwei Laborzangen aus Edelstahl vor. Autoklavieren Sie alle Instrumente und legen Sie sie zur Sterilisation unter ultraviolettem Licht (UV) in eine Kulturhaube.
  2. Stellen Sie mindestens 500 ml MEM-Kulturmedium (10 % fötales Kälberserum [FBS], 20 mM KCl, 25 mM NaHCO3, 30 mM D-Glucose, 2 mM L-Glutamin, 100 U/ml Penicillin, 100 μg/ml Streptomycin und 6 μg/ml Ampicillin her) und sterilisieren Sie den Filter. Monatelang bei 4 °C lagern.
  3. Bereiten Sie 24-Well-Kulturplatten mit 14 mm Deckgläsern mit der Dicke Nummer 1 vor. Autoklavieren Sie die Deckgläser und beschichten Sie sie mit 100 mg/l Poly-D-Lysin (PDL). UV-Licht sterilisiert O/N.

>2. Herstellung von Kulturlösungen für zerebelläre Körnerzellen (CGC)

  1. Bereiten Sie "Lösung A" (100 ml) in autoklaviertem, UV-lichtbehandeltem, sterilem dH2O vor, das 250 mg Glukose, 300 mg Rinderserumalbumin [BSA], 955 mg phosphatgepufferte Kochsalzlösung [PBS] (Ca2+ und Mg+ frei) und 1 ml 3,8 % MgSO4,7H 2O enthält.
  2. "Lösung B" (10 ml) wird hergestellt und enthält 1 ml 5 mg/ml Trypsin, verdünnt in 9 ml Lösung A.
  3. "Lösung C" (10 ml) mit 1.000 Einheiten DNase, 0,5 mg Sojabohnen-Trypsin-Inhibitor, 100 μl 3,8 % MgSO4,7H 2O, verdünnt auf 10 ml mit Lösung A herstellen.
  4. "Lösung D" (20 ml) mit 3,2 ml Lösung C, verdünnt auf 20 ml mit Lösung A, herstellen.
  5. Bereiten Sie BSA/Earle's Balanced Salt Solution (EBSS) Lösung vor, die EBSS, 25 mM NaHCO3, 3 mM MgSO4,7H 2O und 4 % BSA, pH 7,4 enthält.
  6. Bereiten Sie L-Leucinmethylester (LME) vor, indem Sie reines LME in 5 ml MEM-Kulturmedium geben, um eine Endkonzentration von 150 mM LME zu erhalten, bringen Sie die Lösung mit einem Tisch-pH-Messgerät wieder auf pH 7,4 und sterilisieren Sie sie mit einem 28-mm-Polyethersulfon (PES)-Spritzenvorsatzfilter mit 0,2 μm.

>3. Kultivierung der CGCs

  1. Sammle Cerebella von 4-7 Tage alten Rattenwelpen. Sofort in eine Petrischale mit 5 ml Lösung A auf Eis geben.
  2. Gießen Sie die überschüssige Lösung aus dem Kleinhirn ab und legen Sie das Taschentuch in den Deckel der Petrischale.
  3. Hacken Sie das Taschentuch mit einer gut geflammten Rasierklinge in mindestens drei verschiedene Richtungen fein.
  4. Geben Sie gehacktes Gewebe zu Lösung B (spülen Sie die Petrischale mit einer Lösung aus, um sicherzustellen, dass nur begrenztes Gewebe verloren geht) und legen Sie es für 5 Minuten bei 37 °C in das Wasserbad. Alle paar Minuten leicht schütteln.
  5. Lösung D (20 ml) in das Röhrchen geben, um das Trypsin zu neutralisieren, schütteln und bei 65 x g für 5 min zentrifugieren.
  6. Überstand abgießen.
  7. In 4 ml Lösung C resuspendieren. Mit drei geflammten Glaspipetten mit abnehmendem Durchmesser gut (jeweils etwa 10 mal) trituieren, bis die Suspension so homogen wie möglich ist.
  8. Geben Sie langsam und vorsichtig einige Tropfen dieses Homogenats auf das BSA/EBSS. Wenn es anfängt, durch das BSA/EBSS zu sinken, verreiben Sie mehr und/oder fügen Sie etwas mehr Lösung C hinzu. Das Homogenat sollte in einer Schicht auf dem BSA/EBSS liegen. Nicht schütteln. Bei 100 x g 5 min schleudern.
  9. Entfernen Sie den Überstand und resuspendieren Sie das Pellet (weich) in 1 ml MEM-Medium.
  10. Zählen Sie die Zellen mit einem Hämozytometer und einer Platte mit 800.000 Zellen/Deckglas in 500 μl MEM-Medium. In einen Inkubator bei 37 °C mit 6 % CO2 stellen.
  11. Wechseln Sie das Medium am nächsten Tag (24-36 Stunden nach der Vorbereitung). Stellen Sie eine Lösung aus MEM-Medium her, die 10 μM des Zellzyklushemmers Arabinofuranosylcytidin (AraC) enthält.
    1. Für jedes Deckglas werden 250 μl des alten Mediums in einer frischen 24-Well-Platte aufbewahrt, der Rest aspiriert, 250 μl normales MEM-Medium hinzugefügt und zum Waschen der Zellen abgesaugt. Geben Sie dann die 250 μl altes Medium zurück in die Zellen und füllen Sie es mit 250 μl AraC-haltigem Medium auf.
      Anmerkung: Zellen können ab 6 Tagen in vitro (DIV) verwendet werden.

>4. Selektive Depletierung der Mikroglia (durchgeführt bei 6 DIV)

  1. Reine LME wird zu 5 ml eines separaten Aliquots des MEM-Mediums gegeben, um eine Endkonzentration von 150 mM LME zu erhalten.
  2. Die Lösung wieder auf einen pH-Wert von 7,4 bringen und mit einem 28 mm Polyethersulfon (PES) 0,2 μm Spritzenvorsatzfilter sterilisieren.
  3. Die Lösung auf eine Konzentration von 50 mM (2 x LME) in MEM-Medium verdünnen und zusammen mit normalem MEM-Medium für Kontrollkulturen 10 Minuten lang bei 37 oC in ein Wasserbad stellen.
  4. Die Hälfte (250 μl) des MEM-Mediums aus CGC-Kulturen entfernen und bei 37 °C aufbewahren.
  5. Behandeln Sie die Zellen mit MEM-Medium, das 2 x LME (250 μl) enthält, d. h. 1:1 verdünnt mit einer Well-Konzentration von 25 mM, oder mit vorgewärmtem MEM-Medium ohne LME (250 μl) für Kontrollkulturen.
  6. Inkubieren Sie die Zellen bei 37 °C in einer befeuchteten Atmosphäre mit 6 % CO2 für 1 Stunde.
  7. Waschen Sie die Zellen zweimal in frischem, vorgewärmtem Medium, um LME-haltige Medien zu entfernen, und geben Sie dann das zurückgehaltene Kulturmedium und ein gleiches Volumen frisches, vorgewärmtes MEM-Medium in die entsprechenden Vertiefungen um.
  8. Die Kulturen werden wieder in den Inkubator gestellt (befeuchtet mit 6 % CO2 bei 37 °C) und vor jeder weiteren Behandlung 24 Stunden ruhen lassen.

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
ZangeSigma-AldrichNr. F4142Das gebogene Ende erleichtert die Entfernung des Kleinhirns
Mikro-PräparierschereSigma-AldrichNr. S3146Die gerade, scharfe Spitze erleichtert das Präparieren von Nagetieren P4-7
L-LeucinmethylesterhydrochloridSigma-AldrichArtikel-Nr.: 7517-19-3
EBSS-LösungSigma-AldrichE7510-500 ml
Poly-D-LysinSigma-AldrichArtikel-Nr.: 27964-99-4Deckgläser 1 Tag vor Gebrauch
Rinderserumalbumin (BSA)Sigma-AldrichNr. A9418
Phosphatgepufferte Kochsalzlösung (PBS)Sigma-AldrichNr. P4417
DNaseSigma-AldrichNr. D5025
Trypsin-Hemmer für SojabohnenSigma-AldrichNr. T6414

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Schlagwörter

Mikrogliendepletionkleinhirnige K rnerzellenZellzyklusinhibitorLysosomeninhibitorGewebedissoziationDichtegradientenzentrifugationprim re Neuronenkulturselektive ZellentfernungRatten KleinhirnkulturGliazellproliferation

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