Waiting
Login-Verarbeitung ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Visualisering af de morfologiske egenskaber ved neuromuskulært kryds i rotte medial gastrocnemius muskel

Published: May 17, 2022 doi: 10.3791/63954
* These authors contributed equally

Summary

Protokollen viser en metode til at undersøge rumlig korrelation mellem de præsynaptiske terminaler, postsynaptiske receptorer og perisynaptiske Schwann-celler i rottemediale gastrocnemiusmuskel ved hjælp af fluorescerende immunohistokemi med forskellige biomarkører, nemlig neurofilament 200, vesikulær acetylcholintransportør, alfa-bungarotoxin og S100.

Abstract

Det neuromuskulære kryds (NMJ) er en kompleks struktur, der tjener til signalkommunikation fra motorneuronen til skeletmuskulaturen og består af tre væsentlige histologiske komponenter: de præsynaptiske motor axonterminaler, postsynaptiske nikotinacetylcholinreceptorer (AchR'er) og perisynaptiske Schwann-celler (PSC'er). For at demonstrere NMJ's morfologiske egenskaber blev rottemediale gastrocnemiusmuskel udvalgt som målvæv og undersøgt ved anvendelse af flere fluorescerende farvninger med forskellige slags biomarkører, herunder neurofilament 200 (NF200) og vesikulær acetylcholintransportør (VAChT) til motornervefibrene og deres præsynaptiske terminaler, alfa-bungarotoxin (α-BTX) til de postsynaptiske nikotiniske AchR'er, og S100 til kvikskrankerne. I denne undersøgelse blev farvning udført i to grupper: i den første gruppe blev prøver farvet med NF200, VAChT og α-BTX, og i den anden gruppe blev prøver farvet med NF200, α-BTX og S100. Det blev vist, at begge protokoller effektivt kan demonstrere NMJ's detaljerede struktur. Ved hjælp af det konfokale mikroskop blev morfologiske egenskaber ved de præsynaptiske terminaler, postsynaptiske receptorer og PSC set, og deres Z-stakkebilleder blev rekonstrueret i et tredimensionelt mønster for yderligere at analysere den rumlige sammenhæng mellem de forskellige mærkninger. Fra metodologisk perspektiv giver disse protokoller en værdifuld reference til undersøgelse af NMJ's morfologiske egenskaber under fysiologiske forhold, hvilket også kan være egnet til at evaluere den patologiske ændring af NMJ, såsom perifer nerveskade og regenerering.

Introduction

Da tre væsentlige strukturelle komponenter i det neuromuskulære kryds (NMJ)1,2,3,4 er morfologiske aspekter af de præsynaptiske motoraksonterminaler, postsynaptisk membran indeholdende nikotinacetylcholinreceptorer (AchR'er) og perisynaptiske Schwann-celler (PSC'er) blevet grundigt undersøgt. Tynde sektioner og helmonterede prøver af skeletmusklerne er blevet undersøgt med forskellige histologiske teknikker, såsom elektronmikroskopi 5,6, konfokal mikroskopi 7,8 og lysarkmikroskopi 9,10. Selvom NMJ's morfologiske egenskaber er blevet demonstreret af disse teknikker fra forskellige aspekter, er konfokal mikroskopi som sammenligning stadig et ideelt valg til billeddannelse af NMJ's detaljerede morfologi.

For nylig er der udviklet mange nye teknologier til at vise de strukturelle komponenter i NMJ. For eksempel er thy1-YFP transgene fluorescerende mus blevet direkte brugt til at observere motoraksoner og motoriske endeplader in vivo og in vitro10,11. Derudover er intravenøs injektion af fluorescerende α-BTX blevet anvendt til at afsløre den rumlige fordeling af motoriske endeplader i helmonterede skeletmuskler af vildtype og transgene fluorescerende mus ved hjælp af vævsoptisk clearingbehandling til undersøgelse med lysarkmikroskopi 9,12. Ud over de præ- og postsynaptiske elementer, der kan ses ved hjælp af disse avancerede metoder, kan kvikskrankerne imidlertid ikke påvises på samme tid.

Akkumulerende beviser indikerer, at PSC'er, som de perifere gliaceller, er tæt forbundet med de præsynaptiske terminaler, der bidrager til udviklingen og stabiliteten af NMJ, modulering af NMJ's synaptiske aktivitet under den fysiologiske tilstand og regenerering af NMJ efter nerveskade 13,14,15 . I betragtning af NMJ's cellulære arkitektur er denne protokol en passende kandidat til samtidig at mærke PSC'erne, præ- og postsynaptiske elementer og bruges potentielt til at evaluere NMJ's integritet og plasticitet under normale og patologiske forhold. Sammenlign for eksempel intensiteten af NMJ, morfologi og volumen af postsynaptiske motoriske endeplader, innervering og denervation af NMJ og antal PSC'er i muskler med fysiologisk og patologisk status.

Gastrocnemiusmusklen er den største muskel, der danner bulen i læggen, som let dissekeres ved at fjerne huden og biceps femoris-musklen fra lemmen. Musklen vælges ofte til at vurdere muskelatrofi, neuromuskulær degeneration, muskelydelse og motorisk enhedskraft ex vivo eller in vivo 16,17,18. Teknikken er imidlertid også velegnet til at afsløre NMJ's morfologiske egenskaber fra forskellige skeletmuskler. Samtidig kan de tykke muskelsektioner afsløre mere komplet morfologi og mængde NMJ sammenlignet med tynde sektioner 7,8 og drillede muskelfibre19.

I overensstemmelse med disse undersøgelser blev rottemediale gastrocnemiusmuskel valgt som målvæv i denne undersøgelse og blev skåret i en tykkelse på 80 μm til multipel fluorescerende farvning med forskellige slags biomarkører i henhold til de strukturelle komponenter i NMJ. Her blev neurofilament 200 (NF200)20,21, vesikulær acetylcholintransportør (VAChT)22, alfa-bungarotoxin (α-BTX)23,24 og S10025,26 brugt til at mærke henholdsvis nervefibre, præsynaptiske terminaler, postsynaptiske AchR'er og PSC'er. Derudover blev baggrunden for muskelvæv og cellulære kerner yderligere modvirket med phalloidin og DAPI.

I denne undersøgelse forventer vi at udvikle en raffineret protokol til samtidig farvning af NMJ's cellulære arkitektur med deres tilsvarende biomarkører på tykkere faste prøver, hvilket er mere praktisk til brug i konfokal mikroskopi og hjælper med at opnå meget mere information om den detaljerede struktur af PSC'erne, præ- og postsynaptiske elementer samt deres rumlige sammenhæng med hinanden. Fra metodologisk perspektiv kan denne protokol med fordel evaluere NMJ's morfologiske egenskaber under normale og patologiske forhold.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denne undersøgelse blev godkendt af den etiske komité for Institut for Akupunktur og Moxibustion, China Academy of Chinese Medical Sciences (godkendelse nr. 2021-04-15-1). Alle procedurer blev udført i overensstemmelse med National Institutes of Health Guide for pleje og brug af forsøgsdyr (National Academy Press, Washington, DC, 1996). Tre voksne hanrotter (Sprague-Dawley, vægt 230 ± 15 g) blev brugt. Rotterne blev opstaldet i en 12 timers lys/mørk cyklus med kontrolleret temperatur og fugtighed og med fri adgang til mad og vand. Instrumenterne og materialerne til denne undersøgelse er vist i figur 1.

1. Perfusion

  1. Injektion af 250 mg/kg tribromoethanol opløsning intraperitonealt for at fremkalde eutanasi af rotterne.
  2. Når vejrtrækningen stopper, skal du åbne brysthulen for at få adgang til hjertet ved hjælp af saks og tang. Indsæt et intravenøst kateter fra venstre hjerteventrikel mod aorta, og skær derefter den højre aurikel.
  3. Perfuse de eksperimentelle rotter i emhætten. Start med at perfusere med 100 ml 0,9% normal saltvand, indtil blodet, der kommer ud fra højre aurikel, er klart, og fortsæt derefter med at gennembløde med 250-300 ml 4% paraformaldehyd i 0,1 M fosfatbuffer (PB, pH 7,4) i ca. 10 minutter, indtil halen er svær at bøje.

2. Regional anatomi

  1. Efter perfusion skal du fjerne huden på det bilaterale bagben ved hjælp af et kirurgisk blad (figur 2A) og udsætte den bilaterale iskiasnerve og mediale gastrocnemiusmuskel (figur 2B).
  2. Disseker den bilaterale mediale gastrocnemiusmuskel forsigtigt fra bagbenet ved hjælp af et blad (figur 2C) og efterfiks hele musklen i 10 ml 4% paraformaldehyd i 0,1 M PB i 2 timer.
  3. Fjern musklen fra opløsningen, og kryobeskytte musklen i 10 ml 25% saccharose i 0,1 M PB i 1 dag ved 4 °C, indtil musklen er helt nedsænket i opløsningen.

3. Kryosesektion af musklen

  1. Når muskelvævet er nedsænket i opløsningen, skal det fastgøres på et frysestadium i et glidende mikrotomsystem ved hjælp af frosset sektionsmedium. Skær musklen vandret langs muskelens lange akse i tykkelsen af 80 μm.
  2. Anbring syv kryoafsnit pr. brønd på en ordnet måde i en seks-brønds kulturplade med 10 ml 0,1 M PB (pH 7,4) ved hjælp af en børste.
    BEMÆRK: Sektionerne er placeret i rækkefølge, så sektionerne i forskellige brønde er tilstødende, hvilket gør sektionerne, der bruges til forskellige pletter, mere ensartede.

4. Flere fluorescerende farvning med NF200, VAChT, α-BTX og Pha

BEMÆRK: Flere fluorescerende farvninger med NF200, VAChT, α-BTX og Pha blev anvendt til at afsløre henholdsvis nervefibre, præsynaptiske terminaler, postsynaptiske nikotinacetylcholinreceptorer og muskelfibre.

  1. Inkuber fire sektioner pr. brønd med 1,5 ml 0,1 M PB indeholdende 75 μL 10% Triton X-100 (0,5%) og 45 μL normalt æselserum (3%) på en orbitalryster ved 20 o / min i 30 minutter.
  2. Sektionerne overføres til 1,5 ml blandet opløsning af primære antistoffer indeholdende kanin-anti-NF200 (1:1.000), gede-anti-VAChT (1:500) i 0,1 M PB (pH 7,4) med 1% normalt æselserum og 0,5% Triton X-100, og inkuberes natten over ved 4 °C. Den næste dag vaskes sektionerne 3x i 5 minutter hver i 0,1 M PB (pH 7,4) på en orbitalryster ved 20 o / min.
  3. Sektionerne inkuberes i 1,5 ml blandet opløsning af sekundære antistoffer indeholdende æsel anti-kanin AF488 (1:500) og æsel anti-ged AF546 (1:500) samt biomarkørerne for α-BTX, AF647 (1:500) og phalloidin 350 (1:500) i 0,1 M PB (pH 7,4) indeholdende 1% normalt æselserum og 0,5% Triton X-100 i 1 time ved stuetemperatur. Beskyt mod lys.
  4. Efter vask 3x i 5 minutter hver i 0,1 M PB (pH 7,4) monteres sektionerne på mikroskopglas. Påfør dækglas på sektionerne ved hjælp af 50% glycerin i destilleret vand til observation.

5. Flere fluorescerende farvning med NF200, S100, α-BTX og DAPI

BEMÆRK: Procedurerne svarer til procedurerne i trin 4; hovedforskellen er mellem de primære antistoffer og deres tilsvarende sekundære antistoffer.

  1. Brug følgende primære antistoffer: kylling anti-NF200 (1:6.000), kanin anti-S100 (1:2.500) i trin 4.2 og deres tilsvarende sekundære antistoffer: æsel anti-kylling AF488 (1:500) og æsel anti-kanin AF546 (1:500) samt biomarkørerne for α-BTX AF647 (1:500) og DAPI (1:50000) i trin 4.3.

6. Observation og analyser

  1. Overhold prøven og tag billeder ved hjælp af et konfokalt billeddannelsessystem udstyret med følgende objektive linser: 20x linse med NA på 0,75 og 40x linse med NA på 0,95.
  2. Brug excitations- og emissionsbølgelængder på 350 nm (Pha), 488 nm (NF200), 546 nm (VAChT og S100), 647 nm (α-BTX) eller DAPI svarende til multipel fluorescerende farvning. Indstil opløsningen af billedoptagelse til 640 x 640 pixels.
    BEMÆRK: Opløsningen på 640 x 640 pixels er valgt, fordi billederne blev taget i Z-stakke. En opløsning på 1024 x 1024 pixel resulterer i langsom billeddannelse og fotobleaching i Z-stakke.
  3. Indstil startfokusplan og slutbrændplan. Indstil trinstørrelsen til enten 1 μm eller 2 μm. Vælg dybdemønster, billedoptagelse og Z-serie.
  4. For de lavere forstørrelsesbilleder, der er taget ved 20x, skal du tage 40 billeder (Z-stakke) i trinstørrelse på 2 μm fra hver 80 μm tyk sektion ved hjælp af et 105 μm pinhole. Vælg projektion/topografitilstand og intensitetsprojektion over Z-aksen for at integrere alle billeder i et enkelt fokus.
  5. For de højere forstørrelsesbilleder, der er taget ved 40x, skal du tage 80 billeder (Z-stakke) i 1 μm trinstørrelse fra hver 80 μm tyk sektion med zoom indstillet til 2 og et 105 μm pinhole. Integrer alle billeder i et enkelt fokus.
  6. Rekonstruere billederne i det tredimensionelle mønster med billedbehandlingssystemet som tidligere beskrevet i27.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Efter flere fluorescerende farvninger blev den tilsvarende mærkning ordnet demonstreret på de 80 μm tykke sektioner af rottemediale gastrocnemiusmuskel med NF200-positive nervefibre, VAChT-positive præsynaptiske terminaler, α-BTX-positive postsynaptiske AchR'er, S100-positive PSC'er, phalloidin-positive muskelfibre og DAPI-mærkede cellulære kerner (figur 3 og figur 4).

Det blev vist, at NF200-positive nervefibre løb i bundt og gav grene til de VAChT-positive præsynaptiske terminaler, der dannede et spejlforhold til de α-BTX-positive postsynaptiske AchR'er (figur 3). Derudover blev S100-positive PSC'er detekteret omkring de NF200-positive nervefibre tæt på de præsynaptiske terminaler (figur 4).

Ved at drage fordel af billedrekonstruktionen blev den rumlige korrelation af nervefibrene, præsynaptiske terminaler, PSC'er og postsynaptiske AchR'er yderligere udstillet i et tredimensionelt mønster, der viste NMJ's detaljerede morfologiske egenskaber fra forskellige perspektiver (figur 3C, C1 og figur 4C, C1).

Figure 1
Figur 1. Billeder af de forskellige protokoltrin. (A) Overtræk rotten i emhætten. (B) Dissekere rottens mediale gastrocnemiusmuskel. (C) Skær muskelvævet på et frysende stadium af glidende mikrotomsystem. (D) Saml vævssektioner ordnet i en skål med seks brønde. (E) Fluorescerende farvning på rysteren. (F) Monter sektionerne på mikroskopglas. (G) Påfør dækslips på sektionerne med 50% glycerin. (H) Overhold prøverne med et konfokalt billeddannelsessystem. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 2
Figur 2. Procedure for regional anatomi til dissekering af rotte mediale gastrocnemius muskel. (A) Udvendig visning af muskler i rottens bagben. (B) Indvendig visning af den mediale gastrocnemius muskel og dens innervering. (C) Dissekering af rottemediale gastrocnemius muskel. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 3
Figur 3. Rumlig korrelation af nervefibrene, præsynaptiske terminaler, postsynaptiske nikotinacetylcholinreceptorer og muskelfibre på rottemediale gastrocnemiusmuskel. (A) Repræsentativt billede fra rottemediale gastrocnemiusmuskel, der viser multipel fluorescerende farvning med neurofilament 200 (NF200), vesikulær acetylcholintransportør (VAChT), alfa-bungarotoxin (α-BTX) og phalloidin (Pha). (B) Det forstørrede billede fra panel A (pilespids), der viser de forskellige mærkninger i detaljer. B1-B4: panel B vises separat med NF200 (B1), VAChT (B2), α-BTX (B3) og Pha (B4). (C) De justerede billeder fra panel B med rammen, der viser forsiden af 3D-mønsteret i (C) og bagsiden i (C1). Samme skalalinje for B1-B4 som i B. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 4
Figur 4. Rumlig korrelation af nervefibrene, perisynaptiske Schwann-celler, postsynaptiske nikotinacetylcholinreceptorer og cellulære kerner på rottemediale gastrocnemiusmusklen. (A) Repræsentativt billede fra rottemediale gastrocnemiusmuskel, der viser multipel fluorescerende farvning med neurofilament 200 (NF200), Schwann-cellemarkør (S100), alfa-bungarotoxin (α-BTX) og cellulær kernemarkør 4',6-diamidino-2-phenylindoldihydrochlorid (DAPI). (B) Det forstørrede billede fra panel A (pilespids), der viser de forskellige mærkninger i detaljer. B1-B4: Vis panel B separat med NF200 (B1), S100 (B2), α-BTX (B3) og DAPI (B4). (C) De justerede billeder fra panel B med rammen i et 3D-mønster i (C) og visningen uden S100-mærkning i (C1). Samme skalalinje for B1-B4 som i B. Klik her for at se en større version af denne figur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Vi har beskrevet de tekniske detaljer, der kræves for at udføre vellykket multipel farvning af muskelskiver og anvendelse af fluorescerende immunohistokemi til at afsløre NMJ's morfologiske egenskaber på de tykke sektioner af rottemediale gastrocnemiusmusklen. Ved at bruge denne tilgang kan de fine detaljer og rumlige korrelation mellem PSC'erne og præ- og postsynaptiske elementer analyseres og værdsættes under konfokal mikroskopi og yderligere rekonstrueres i et tredimensionelt mønster. Her blev forskellige slags biomarkører brugt til at afsløre NMJ's morfologiske egenskaber, hvor NF200 er stærkt udtrykt på de myelinerede axoner20,21, VAChT akkumuleret ved de præsynaptiske terminaler22, α-BTX udstilles på de postsynaptiske AchR'er 23,24, og S100 er vist på PSC'erne25,26 . Når vi sammenholder vores resultater og resultaterne fra tidligere undersøgelser, indikerer det, at disse biomarkører frit kan kombineres for at mærke de strukturelle elementer i NMJ i henhold til det eksperimentelle design til vurdering af deres rumlige forhold til hinanden 1,28,29.

For at opnå ideel billeddannelse med denne teknik er tiden efter fix et vigtigt spørgsmål, der skal være opmærksom på, fordi overfiksering kan forårsage høj baggrund. Derfor anbefales det, at tiden efter fix ikke bør være over 2 timer i fixopløsningen. For at observere mere NMJ i muskulære sektioner er det desuden afgørende at skære musklen vandret langs den lange akse i en tykkelse på 80 μm, hvilket omfattende kan demonstrere den rumlige korrelation mellem de præsynaptiske terminaler, postsynaptiske AchR'er og PSC'er i NMJ. Her skal det understreges, at en glidende mikrotom er et praktisk værktøj til at skære muskelvævet. På samme måde kan en kryostat og vibratom også bruges til at få tykke sektioner.

Sammenfattende er de morfologiske egenskaber ved NMJ blevet bredt undersøgt fra todimensionale histologiske sektioner til tredimensionelt helmonteret væv ved hjælp af forskellige teknikker. I betragtning af de besværlige og tidskrævende vævsbehandlinger til undersøgelse med elektronmikroskopi og lysarkmikroskopi er flere fluorescerende farvning på den tykkere vævssektion stadig en bekvem tilgang til effektivt at udforske NMJ's stereologiske arkitektur ved hjælp af konfokal mikroskopi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne erklærer ingen interessekonflikter.

Acknowledgments

Denne undersøgelse blev finansieret af CACMS Innovation Fund (nr. CI2021A03407), National Natural Science Foundation of China (nr. 82004299) og grundforskningsmidlerne til de centrale offentlige velfærdsforskningsinstitutter (nr. ZZ13-YQ-068; ZZ14-YQ-032; ZZ14-YQ-034; ZZ201914001; ZZ202017006; ZZ202017015).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
4',6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride ThermoFisher D3571
Confocal laser scanning microscope Olympus FV1200
Donkey anti-chicken AF488 Jackson 149973 (703-545-155)
Donkey anti-goat AF546 ThermoFisher A11056
Donkey anti-rabbit AF488 ThermoFisher A21206
Donkey anti-rabbit AF546 ThermoFisher A10040
Frozen Section Medium ThermoFisher Neg-50 Colorless
Microscope cover glass Citotest 10212450C
Microtome Yamato REM-710
Neurofilament 200 Sigma-Aldrich N4142 Rabbit
Neurofilament 200 Abcam ab4680 Chicken
Normal donkey serum Jackson ImmunoResearch Laboratories 017-000-12 10 ml
Normal saline Shandong Hualu Pharmaceutical Co.Ltd H37022750 250 ml
Paraformaldehyde Macklin P804536 500g
Phalloidin AF350 ThermoFisher A22281
Precision peristaltic pump Longer BT100-2J
S100-β Abcam ab52642 Rabbit
Sodium phosphate dbasic dodecahydrate Macklin S818118 500g
Sodium phosphate monobasic dihydrate Macklin S817463 500g
Sucrose Macklin S818046 500g
Superfrost plus microscope slides ThermoFisher 4951PLUS-001E
Triton X-100 Solarbio Life Sciences 9002-93-1 100 ml
Vesicular Acetylcholine Transporter Milipore ANB100 Goat
α-bungarotoxin AF647 conjugate ThermoFisher B35450

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kawabuchi, M., et al. The spatiotemporal relationship among Schwann cells, axons and postsynaptic acetylcholine receptor regions during muscle reinnervation in aged rats. TheAnatomical Record. 264 (2), 183-202 (2001).
  2. Nishimune, H., Shigemoto, K. Practical anatomy of the neuromuscular junction in health and disease. Neurologic Clinics. 36 (2), 231-240 (2018).
  3. Guarino, S. R., Canciani, A., Forneris, F. Dissecting the extracellular complexity of neuromuscular junction organizers. Frontiers in Molecular Biosciences. 6, 156 (2020).
  4. Cruz, P. M. R., Cossins, J., Beeson, D., Vincent, A. The neuromuscular junction in health and disease: molecular mechanisms governing synaptic formation and homeostasis. Frontiers in Molecular Neuroscience. 13, 610964 (2020).
  5. Matthews-Bellinger, J., Salpeter, M. Fine structural distribution of acetylcholine receptors at developing mouse neuromuscular junctions. The Journal of Neuroscienc : the Official Journal of the Society for Neuroscience. 3 (3), 644-657 (1983).
  6. Desaki, J., Uehara, Y. Formation and maturation of subneural apparatuses at neuromuscular junctions in postnatal rats: a scanning and transmission electron microscopical study. Developmental Biology. 119 (2), 390-401 (1987).
  7. Marques, M., Santo Neto, H. Imaging neuromuscular junctions by confocal fluorescence microscopy: individual endplates seen in whole muscles with vital intracellular staining of the nerve terminals. Journal of Anatomy. 192, 425-430 (1998).
  8. Magill, C. K., et al. Reinnervation of the tibialis anterior following sciatic nerve crush injury: a confocal microscopic study in transgenic mice. Experimental Neurology. 207 (1), 64-74 (2007).
  9. Yin, X., et al. Spatial distribution of motor endplates and its adaptive change in skeletal muscle. Theranostics. 9 (3), 734-746 (2019).
  10. Cai, R., et al. Panoptic imaging of transparent mice reveals whole-body neuronal projections and skull-meninges connections. Nature Neuroscience. 22 (2), 317-327 (2019).
  11. Feng, G., et al. Imaging neuronal subsets in transgenic mice expressing multiple spectral variants of GFP. Neuron. 28 (1), 41-51 (2000).
  12. Chen, W. T., et al. In vivo injection of -bungarotoxin to improve the efficiency of motor endplate labeling. Brain and Behavior. 6 (6), 00468 (2016).
  13. Sugiura, Y., Lin, W. Neuron-glia interactions: the roles of Schwann cells in neuromuscular synapse formation and function. Bioscience Reports. 31 (5), 295-302 (2011).
  14. Alvarez-Suarez, P., Gawor, M., Proszynski, T. J. Perisynaptic schwann cells - The multitasking cells at the developing neuromuscular junctions. Seminars in Cell & Developmental Biology. 104, 31-38 (2020).
  15. Walker, C. L. Progress in perisynaptic Schwann cell and neuromuscular junction research. Neural Regeneration Research. 17 (6), 1273-1274 (2022).
  16. Michaud, M., et al. Neuromuscular defects and breathing disorders in a new mouse model of spinal muscular atrophy. Neurobiology of Disease. 38 (1), 125-135 (2010).
  17. Sharma, S., et al. Heat-induced endoplasmic reticulum stress in soleus and gastrocnemius muscles and differential response to UPR pathway in rats. Cell Stress Chaperones. 26 (2), 323-339 (2021).
  18. Raikova, R., Celichowski, J., Angelova, S., Krutki, P. A model of the rat medial gastrocnemius muscle based on inputs to motoneurons and on an algorithm for prediction of the motor unit force. Journal of Neurophysiology. 120 (4), 1973-1987 (2018).
  19. Marinello, M., et al. Characterization of neuromuscular junctions in mice by combined confocal and super-resolution microscopy. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (178), e63032 (2021).
  20. Perrot, R., Berges, R., Bocquet, A., Eyer, J. Review of the multiple aspects of neurofilament functions, and their possible contribution to neurodegeneration. Molecular Neurobiology. 38 (1), 27-65 (2008).
  21. Yuan, A., Rao, M. V., Nixon, R. A. Neurofilaments and neurofilament proteins in health and disease. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 9 (4), 018309 (2017).
  22. Petrov, K. A., Proskurina, S. E., Krejci, E. Cholinesterases in tripartite neuromuscular synapse. Frontiers in Molecular Neuroscience. 14, 811220 (2021).
  23. Karlin, A. Emerging structure of the nicotinic acetylcholine receptors. Nature Reviews. Neuroscience. 3 (2), 102-114 (2002).
  24. Rudolf, R., Straka, T. Nicotinic acetylcholine receptor at vertebrate motor endplates: Endocytosis, recycling, and degradation. Neuroscience Letters. 711, 134434 (2019).
  25. Barik, A., Li, L., Sathyamurthy, A., Xiong, W. C., Mei, L. Schwann cells in neuromuscular junction formation and maintenance. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. 36 (38), 9770-9781 (2016).
  26. Kang, H., Tian, L., Thompson, W. J. Schwann cell guidance of nerve growth between synaptic sites explains changes in the pattern of muscle innervation and remodeling of synaptic sites following peripheral nerve injuries. Journal of Comparative Neurology. 527 (8), 1388-1400 (2019).
  27. Wang, J., et al. A new approach for examining the neurovascular structure with phalloidin and calcitonin gene-related peptide in the rat cranial dura mater. Journal of Molecular Histology. 51 (5), 541-548 (2020).
  28. Hughes, B. W., Kusner, L. L., Kaminski, H. J. Molecular architecture of the neuromuscular junction. Muscle Nerve. 33 (4), 445-461 (2006).
  29. Boehm, I., et al. Comparative anatomy of the mammalian neuromuscular junction. Journal of Anatomy. 237 (5), 827-836 (2020).

Tags

Neurovidenskab udgave 183 neuromuskulært kryds motorneuron skeletmuskulatur perisynaptisk Schwann-celle præsynaptiske terminaler postsynaptiske receptorer mediale gastrocnemiusmuskel
Visualisering af de morfologiske egenskaber ved neuromuskulært kryds i rotte medial gastrocnemius muskel
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Cui, J., Wu, S., Wang, J., Wang, Y., More

Cui, J., Wu, S., Wang, J., Wang, Y., Su, Y., Xu, D., Liu, Y., Gao, J., Jing, X., Bai, W. Visualizing the Morphological Characteristics of Neuromuscular Junction in Rat Medial Gastrocnemius Muscle. J. Vis. Exp. (183), e63954, doi:10.3791/63954 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter