Aufzeichnung synaptischer Reaktionen von CA3-CA1 in einem Hippocampus-Schnitt der Ratte

Platzieren Sie eine Hippocampus-Scheibe der Ratte in einem elektrophysiologischen Setup.

Positionieren Sie die stimulierenden Elektroden in der Schicht Stratum radiatum der hippokampalen CA1-Region, die axonale Projektionen von den CA3-Neuronen erhält.

Platzieren Sie eine Aufzeichnungselektrode in der Nähe der apikalen Dendriten von CA1.

Positionieren Sie eine weitere Aufzeichnungselektrode in der Schicht pyramidale.

Bei Stimulation depolarisieren die axonalen Projektionen von CA3 und erzeugen Aktionspotentiale, wodurch exzitatorische Neurotransmitter freigesetzt werden.

Diese Neurotransmitter binden an postsynaptische CA1-apikale Dendriten und induzieren einen positiven Ioneneinstrom und eine Membrandepolarisation, die als exzitatorisches postsynaptisches Potenzial oder EPSP bezeichnet wird.

Die Aufzeichnungselektrode misst summierte EPSPs aus den apikalen Dendriten – dem Feld EPSP oder fEPSP. Sobald stabile fEPSP-Signale vorliegen, senken Sie die Elektroden ab und pausieren Sie kurz.

Wenden Sie eine Reihe von Stimulationsintensitäten an, um die Input-Output-Beziehung mit der fEPSP-Steigung zu bestimmen, und wählen Sie dann eine bestimmte Intensität basierend auf der Steigung aus und wenden Sie sie an.

Die zweite Aufzeichnungselektrode misst die kombinierten Aktionspotentiale von neuronalen CA1-Zellkörpern und erzeugt Populationsspitzen.

Bei synaptischen Tagging- und Capture-Experimenten positionieren Sie unter dem Mikroskop die beiden stimulierenden Elektroden im Stratum radiatum der CA1-Region, um die Schaffer-Kollateralfasern zu stimulieren, und eine Aufzeichnungselektrode in der apikalen dendritischen Region von CA1 auf halbem Weg zwischen den Stimulationselektroden, um fEPSP-Reaktionen aufzuzeichnen.

Platzieren Sie eine weitere Aufzeichnungselektrode in der Schichtpyramidenschicht, um die Populationsspitze aufzuzeichnen. Wenn alle Elektroden die Scheibe berühren, geben Sie eine Teststimulation ab, um sicherzustellen, dass in beiden Eingängen ein korrektes Feld-EPSP-Signal empfangen werden kann.

Sobald ein ordnungsgemäßes fEPSP-Signal erhalten wurde, senken Sie die Elektroden vorsichtig mit den feinen Bewegungsknöpfen der Manipulatoren um etwa 200 Mikrometer weiter ab und lassen Sie dann 20 Minuten warten, bis sich die Scheibe erholt hat. Bestimmen Sie danach das Eingangs-/Ausgangsverhältnis, indem Sie die Steigung des Feldes EPSP in einem Bereich von Stromstärken von 20 Mikroampere bis 100 Mikroampere messen.

Stellen Sie dann für jede Eingabe die Stimulationsintensität ein, die 40 % der maximalen Feld-EPSP-Steigung als konstante Stimuli während des gesamten Experiments hervorruft. Beginnen Sie nach 15 bis 20 Minuten mit der Aufzeichnung der Baseline.

Zeichnen Sie eine stabile Baseline von mindestens 30 bis 60 Minuten vor der LTP/LTD-Induktion auf.