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Methodenartikel

Bewertung der Hippocampalen Dendritischen Komplexität bei gealterten Mäusen unter Verwendung der Golgi-Cox-Methode

14.9K Aufrufe

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DOI:

10.3791/55696

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22. Juni 2017

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier stellen wir ein Golgi-Cox-Protokoll ausführlich vor. Diese zuverlässige Gewebe-Fleck-Methode ermöglicht eine qualitativ hochwertige Beurteilung der Cytoarchitektur im Hippocampus und im gesamten Gehirn mit minimaler Fehlersuche.

Zusammenfassung

Dendritische Stacheln sind die Ausstülpungen aus den neuronalen dendritischen Schächten, die exzitatorische Synapsen enthalten. Die morphologischen und verzweigten Variationen der neuronalen Dendriten innerhalb des Hippocampus sind in die Erkenntnis- und Gedächtnisbildung verwickelt. Es gibt mehrere Ansätze zur Golgi-Färbung, die alle für die Bestimmung der morphologischen Eigenschaften der dendritischen Lauben nützlich waren und einen klaren Hintergrund hervorbringen. Die vorliegende Golgi-Cox-Methode (eine leichte Variation des Protokolls, die mit einem kommerziellen Golgi-Färbe-Kit versehen ist) wurde entworfen, um zu beurteilen, wie eine relativ niedrige Dosis des chemotherapeutischen Arzneimittels 5-Flurouracil (5-Fu) die dendritische Morphologie beeinflussen würde , Die Anzahl der Stacheln und die Komplexität der Arborisierung im Hippocampus. Die 5-Fu modulierten die dendritische Komplexität signifikant und reduzierten die Wirbelsäulendichte im gesamten Hippocampus regionalspezifisch. Die dargestellten Daten zeigen, dass die Golgi-Färbemethode efDie fälligen Neuronen in der CA1, dem CA3 und dem Dentat Gyrus (DG) des Hippocampus fungiert. Dieses Protokoll berichtet die Details für jeden Schritt, so dass andere Forscher können zuverlässig Flecken Gewebe im gesamten Gehirn mit qualitativ hochwertigen Ergebnissen und minimale Fehlersuche.

Einleitung

Dendriten sind der größte Teil der Neuronen, die den präsynaptischen Eingang empfangen und verarbeiten 1 . Ihre dendritischen Prozesse haben eine komplexe Geometrie, wo die proximalen Zweige einen größeren Durchmesser haben als die distalen Zweige. Da Dendriten sich entwickeln, bilden sie mehrere Verbindungen mit anderen Neuronen in einem Prozess, der als dendritische Arborisierung bezeichnet wird. Das Ausmaß und Muster dieser Verzweigung bestimmt die Menge der synaptischen Eingaben, die ein Dendrit adäquat verarbeiten kann 2 .

Dendritische Arborisierung ist ein notwendiger Prozess für....

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Protokoll

Experimente wurden in Übereinstimmung mit den ethischen Standards durchgeführt, die vom Institutional Animal Care and Use Committee bei UAMS genehmigt wurden.

1. Tiere und 5-Fu Einspritzung Paradigma

  1. Kaufen Sie 6 Monate alte männliche C57Bl6 / J Wildtyp Mäuse und beherbergen sie unter einem konstanten 12 h Licht / Dunkel Zyklus bis sie 1 Jahr alt sind.
  2. Verdünnen Sie die 5-Fu in 0,9% steriler Kochsalzlösung. Verwenden Sie 60 mg / kg als benötigte Dosis pro Maus.
  3. Geben Sie die intraperitonealen Injektionen der 5-Fu (einmal pro Woche für drei Wochen).
    1. Geben Sie die intraperitonealen In....

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Ergebnisse

Die Effekte der 5-Fu-Behandlung auf die dendritische Arborisierung und Komplexität im Hippocampus von Golgi-gefärbten Gehirnabschnitten wurden mit einer handelsüblichen Imaging-Software quantifiziert und verfolgt. Nach der Verfolgung wurden die dendritische Arborisierung, die Wirbelsäulendichte und die Wirbelsäulenmorphologie unter Verwendung der Sholl-Analyse und des dendritischen Komplexitätsindex (DCI) analysiert. Sholl-Analyse ist eine quantitative analytische Methode, die verwendet .......

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Diskussion

Im Vergleich zu moderneren Techniken hat die Golgi-Cox-Methode mehrere Vorteile, die es zur bevorzugten Methode zur Untersuchung der Wirbelsäulenmorphologie machen: 1) Die Färbung kann für im Wesentlichen jedes Gewebe verwendet werden, 2) Ein Grundlichtmikroskop-Setup ist alles, was benötigt wird Erwerben Golgi-basierte Bilder, 3) Die Golgi-Cox-Bildgebung ist schneller als konfokale Bildgebung und 4) Golgi-gefärbte Abschnitte sind für mehrere Monate bis Jahre länger als Proben, die fluoreszenzmarkiert sind, lebensfähig........

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde von einem Pilotstipendium unter NIH P20 GM109005 (ARA) und dem Zentrum für Translational Neuroscience IDeA Programmpreis P30 GM110702 unterstützt.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
superGolgi Bausatz Bioenno Lifesciences30100  Enthält gefährliche Stoffe.
PBS 10x PulverkonzentratFisher BP665-1
Triton X-100Sigma9002-93-1
Permount Fischer SP 15-100
Schiebedeckel Fischer 12-546-14
7 mL Transferpipette Globe Scientific 135030
10 mL Falcon Röhrchen BD Biowissenschaften 
Folie Fischer 01-213-105
12-Well-Platte BD Biowissenschaften 
200 Proof Ethanol Pharmco-AAPER111000200
Xylol Acros Organics 1330-20-7Gefährlich. 
Permabond 200Permabond LLCGF2492
25 mL serologische PipetteSigmaSIAL1489
ParafilmMidsciHS234526C 
Vibratom World Precision Instruments NVSLM1
C57Bl/6 männliche Mäuse Das Jackson Laboratory 
Axio Imager 2ZEISSMehrere Komponenten, weitere Informationen finden Sie auf der Website.
AxioCam MRc KameraZEISS426508-9902-000
Färbeschale, grünTissue-Tek62541-12
Färbeschalen-Set Elektronenmikroskopische Wissenschaften 70312-20
Motorisierter PipettenfüllerFischer 03-692-168
Neurolucida mbf Biowissenschaften 
Neurolucida Entdecker mbf Biowissenschaften 
Prisma GraphPad
352099353043000664

Referenzen

  1. Stuart, G. J., Spruston, N. Dendritic integration: 60 years of progress. Nat Neurosci. 18 (12), 1713-1721 (2015).
  2. Jan, Y. N., Jan, L. Y. Branching out: mechanisms of dendritic arborization. Nat Rev Neurosci. 11 (5), 316-328 (2010).
  3. Kulkarni, V. A., Firestein, B. L.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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