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Artículo de método

La disección y la observación de la abeja de la miel dorsal del recipiente de Estudios de la función cardiaca

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DOI:

10.3791/55029

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12 de diciembre de 2016

En este artículo

Resumen

El vaso dorsal abdominal de la abeja melífera y otros insectos sirve como el equivalente funcional del corazón de los mamíferos y desempeña un papel importante en el transporte de nutrientes, la eliminación de desechos, la función inmune y más. Aquí describimos un protocolo para la visualización y manipulación farmacológica de la frecuencia cardíaca de las abejas.

Resumen

La abeja melífera europea, Apis mellifera L., es un valioso recurso agrícola y comercial conocido por producir miel y proporcionar servicios de polinización de cultivos, así como un importante insecto social modelo utilizado para estudiar la memoria y el aprendizaje, el envejecimiento y más. Aquí describimos un protocolo detallado para la disección de la pared abdominal dorsal de una abeja con el fin de visualizar su vaso dorsal, que cumple el papel del corazón en el insecto. Una disección exitosa expondrá un corazón funcional que, en las condiciones adecuadas, puede mantener un latido cardíaco constante durante un período prolongado de tiempo. Esto permite al investigador manipular la frecuencia cardíaca mediante la aplicación de compuestos cardiomoduladores en el vaso dorsal. Mediante el uso de un microscopio digital o un microscopio equipado con una cámara digital, el investigador puede realizar grabaciones de vídeo del vaso dorsal antes y después del tratamiento con compuestos de prueba. Luego, los videos se pueden calificar en un momento conveniente para el usuario para determinar los cambios en la frecuencia cardíaca, así como los cambios en el patrón de latidos del corazón, después del tratamiento. Las ventajas de este protocolo son que es relativamente barato de configurar, fácil de aprender, requiere poco espacio o equipo y lleva muy poco tiempo su ejecución.

Introducción

El objetivo general de esta metodología es permitir que el investigador para observar y cuantificar el efecto que tiene un agente farmacológico en el ritmo cardíaco de las abejas melíferas forma rápida y sencilla. Las abejas, como otros insectos, tienen un sistema circulatorio abierto que difunde hemolinfa, el equivalente de insectos de la sangre, a través de la cavidad del cuerpo, conocida como la hemocoel. La circulación de hemolinfa es esencial para el transporte de nutrientes, factores inmunológicos, productos de desecho, así neurohormonas y otras moléculas de señalización 1. Circulation es facilitado por el vaso dorsal, que se extiende a lo largo de l....

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Protocolo

1. Recogida y preparación de los sujetos de prueba

  1. Recoger el número apropiado de las abejas de la colonia.
    NOTA: El número necesario depende no sólo del tamaño y alcance del experimento, sino también la habilidad del investigador. Por ejemplo, si hay 2 grupos de tratamiento con un tamaño deseado de la muestra de 10 abejas por grupo, un investigador experto razonablemente podría recoger un mínimo de 30 abejas para dar cuenta de las disecciones sin éxito y terminar con 20 videos útiles para marcar.
  2. Minimizar la cantidad de tiempo que transcurre entre la recolección y la disección.
    NOTA: A pesar de abejas pueden ser alojados en el lab....

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Resultados

Dado que muchos de los compuestos farmacológicamente activos que pueden ser probados usando este protocolo no son solubles en agua, es necesario tener un disolvente fiable que permitirá a los compuestos de ensayo para ser entregados a través de la solución isotónica usada para bañar al vaso dorsal. Dimetil sulfóxido (DMSO) es un disolvente que se utiliza comúnmente como un vehículo para la administración de fármacos experimentales y otros compuestos en los animales 8, y se ha .......

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Discusión

El protocolo presentado aquí proporciona un enfoque simple y efectivo para probar compuestos farmacológicos por sus efectos sobre la frecuencia cardíaca de las abejas melíferas. Como se observó en experimentos anteriores que cortan el cordón nervioso ventral de un insecto vivo5 o diseccionan el cordón nervioso ventral al exponer el vaso dorsal7, la pérdida de la regulación del sistema nervioso central da como resultado un latido cardíaco estable y de baja frecuencia. La baja frecuencia de los latido.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores agradecen a los Dres. Jeffrey Bloomquist y Daniel Swale por sus comentarios técnicos y sugerencias. Este proyecto fue parcialmente financiado por el Departamento de Entomología y la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de Virginia Tech.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Microscopio digital USB Dino-Lite EdgeDino-LiteAM4815ZTCualquier microscopio digital o configuración similar será suficiente
Soporte para microscopioDino-LiteRK-10Cualquier soporte apropiado para el microscopio digital
Portátil o PCNecesario para el microscopio digital
Tijeras de microdisección (Vannas, 8 cm, recta, hojas de 5 mm)World Precision Instruments14003Cualquier tijera similar adecuada para la microdisección será suficiente
Pinzas de microdisección, 10,2 cm, en ángulo (2 pares)World Precision Instruments504482Cualquier pinza similar adecuada para la microdisección será suficiente
Solución Ringers 1/4 de comprimidos de concentración Sigma-Aldrich96724-100TAB
BandejaCualquier superficie apta para la microdisección
Monocanal 10 µ l pipetaCualquier dispositivo capaz de administrar con precisión 10 µ l volumen
Puntas
Vaso pequeño o recipiente con aguaSe utiliza para enjuagar instrumentos entre sujetos
Contador de conteo manualOffice Depot295033Cualquier producto similar será suficiente
TemporizadorOffice Depot644219Cualquier producto similar será suficiente
AguadesionizadaPreparación de la solución de Ringers e instrumentos de enjuague
de disección de pipeta

Referencias

  1. Klowden, M. J. Circulatory Systems. Physiological Systems in Insects, 3rd Edition. , 3rd, 365-413 (2013).
  2. League, G. P., Onuh, O. C., Hillyer, J. F. Comparative structural and functional analysis of the larval and adult dorsal vessel and its ro....

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Etiquetas

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