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Artículo de método

Visualización y en proyección de imagen del Oligodendrocyte organelos en rebanadas de cerebro Organotypic mediante Virus Adeno-asociado y Microscopía Confocal

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DOI:

10.3791/56237

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23 de octubre de 2017

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En este artículo

Resumen

Oligodendrocytes myelinating promoción la propagación del potencial de acción rápida y la supervivencia neuronal. Descrito aquí es un protocolo específico de oligodendrocyte expresión de proteínas fluorescentes en organotypic rebanadas de cerebro con imágenes de lapso de tiempo posterior. Además, se presenta un procedimiento sencillo para la visualización de mielina sin manchas.

Resumen

Las neuronas dependen del aislamiento eléctrico y soporte trófico de oligodendrocytes myelinating. A pesar de la importancia de los oligodendrocitos, las herramientas avanzadas actualmente utilizadas para estudiar las neuronas, sólo en parte se han tomado por los investigadores del oligodendrocyte. Celular tipo-específicas de tinción por transducción viral es un enfoque útil para estudiar dinámica organelo vivo. Este papel describe un protocolo para visualizar las mitocondrias oligodendrocyte en rebanadas de cerebro organotypic por transducción con virus adeno-asociado (AAV) portadores de genes para proteínas mitocondriales de fluorescentes específicos bajo el control transcripcional de el promotor de la proteína básica de mielina. Incluye el protocolo para hacer organotypic rodajas de cerebro de ratón coronal. Un procedimiento para Time-lapse de imágenes de las mitocondrias luego sigue. Estos métodos pueden ser transferidos a otros organelos y pueden ser particularmente útiles para el estudio de organelos en la vaina de mielina. Finalmente, describimos una técnica fácilmente disponible para la visualización de la mielina sin manchas en rebanadas de vida por microscopia Confocal de la reflexión (núcleo). No requiere ningún equipo adicional y puede ser útil para identificar la vaina de mielina durante proyección de imagen vivo.

Introducción

Sustancia blanca del cerebro se compone de axones de neuronas envueltas en mielina, membrana plasmática prolongada especializada formada por oligodendrocitos. Mielina es necesaria para la supervivencia a largo plazo de axones myelinated y propagación del potencial de acción rápido y confiable, y una pérdida de mielina puede causar disfunción neurológica. A pesar de su importancia, las propiedades de los oligodendrocitos son menos conocidos en comparación con las neuronas y astrocitos. En consecuencia, menos herramientas han sido desarrolladas para el estudio de oligodendrocitos.

Vivo la proyección de imagen de orgánulos celulares como mitoc....

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Protocolo

los procedimientos aquí descritos han sido aprobados por la Autoridad Noruega de investigación Animal. Proveedores y números de catálogo de consumibles y otros requieren equipos están disponibles en la lista de materiales al final del documento.

1. preparación de Organotypic rebanadas

Nota: esta receta utiliza dos crías de ratón en el día postnatal 7-9 (p7-9), que rinden 24 rebanadas organotypic divididos en dos platos de seis-bien cultura. A menos que se indique lo contrario, todos los procedimientos deben realizarse en una campana estéril y deben utilizarse guantes de nitrilo o látex. Deben usarse sólo los ing....

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Resultados

Rebanadas de cerebro Organotypic que fueron cultivadas y transduced como se describe anteriormente demostraron una escasa distribución de corticales oligodendrocitos expresan mito_dsred y GFP. Immunostaining con los anticuerpos contra Olig2 y MBP confirmaron que la expresión era específica de oligodendrocitos (figura 1).

Para la proyección de imagen vivo, oligodendrocitos transduced fueron reconocid.......

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Discusión

El protocolo para hacer las culturas organotypic descritas aquí es una versión modificada18 del protocolo descrito por De Simoni y Yu (2006)5. Los cambios más importantes han sido subrayados a continuación. Tampón Tris se añade al medio de cultivo, que mejora la supervivencia de las láminas cuando están fuera de la incubadora durante la transducción viral y cambio del medio celular. También se modifica el procedimiento de esterilización de confeti. Mientras que otros protoc.......

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Divulgaciones

Los autores no declaran conflictos de interés.

Agradecimientos

Agradecemos a Linda Hildegard Bergersen y Magnar Bjørås para el acceso a laboratorio y equipos, personal de Janelia Biología Molecular compartido recursos para la producción de virus y plásmidos y Koen Vervaeke ayuda con medidas de potencia láser de la célula. Este trabajo fue financiado por la Asociación Noruega de salud, el Consejo Noruego de la investigación y el equipo de microscopía fue financiado por Norbrain.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Agarosa Sigma A9539
BD Microlance 19GBD301500Agujas utilizadas para la entrada y salida del baño
Gas de bioóxido BombillasAGA
Sigma-AldrichZ615927Bombillas de pipeta
Quemador Bunsen (Quemador de propano líquido)VWR89038-530
Conjunto de cables para controladores de calefacciónWarner Instruments64-0106Controlador de temperatura - parte del termómetro
CaCl2Fluka21100
CO2 AGA100309CO2 para incubadora
Cubreobjetos, cuadrado CorningThermo  Fischer Scientific13206778Para colocar debajo del baño para imágenes en vivo. Selle con pegamento o gelatina de petróleo.
D-(+)-GlucosaSigmaG7021
Pinza delicadaFinescience11063-07Para disección
Rotulador de diamanteTed Pella Inc.54463
Pipetas de vidrio desechables Pasteur 230 mmVWR612-1702Pipetas de vidrio
Hoja de afeitar de acero inoxidable de doble filoElectrónica Microscopy Sciences#7200Cuchilla de afeitar para vibratomo
Earle's Balanced Salt Solution (EBSS)Gibco-Invitrogen24010-043
Círculos de papel de filtroSchleicher & Schuell300,220Papel de filtro utilizado para la filtración de PFA
Fun tackLoctite1270884Úselo para conectar/ajustar la posición de entrada y salida en el baño
Toalla de mano C-Fold 2Katrin344388
Harp, plana para cámara RC-41,Warner Instruments  64-1418Arpa para sujetar el confeti en el baño. Corte las cuerdas antes de usar con rodajas organotípicas. 1,5 mm, 13 mm, SHD-41/15
HEPES, FW: 260.3SigmaH-7006
Holten LaminAir, Modelo 1.2Heto-Holten96004000MCampana de flujo laminar Suero
caballo, inactivado por calorGibco-Invitrogen26050-088
KClSigmaP9541
LCR Membrana, PTFE, MilliporeFHLC0130confeti 
Leica VT1200Leica14048142065Vibratome
MEM-Glutamax con HEPESThermo  Fischer Scientific42360024
MgCl2R.P. Normapur25 108.295
Micro Cuchara Heyman Tipo BMicroscopía Electrónica Ciencias62411-BEspátula pequeña y redondeada con extremo afilado para disección
Unidad de filtro Millex-GPMilliporeSLGPM33RAUnidad de filtro de jeringa
Inserto de cultivo de células milicelulares, 30 mmMilliporePICM03050Insertos de cultivo celular
Módulo de control Minipuls de 3 velocidadesGILSONF155001Bomba peristáltica para imágenes en vivo - Parte del módulo de control (conectar a un cabezal de dos canales)
Na2HPO4Sigma-AldrichS7907
NaClSigma-AldrichS9888
NaH2PO4Sigma-AldrichS8282
NaHCO3Fluka71628
Nunclon DeltaSurface Thermo  Fischer Scientific140675Placa de cultivo
Suspensión de nistatinaSigma-AldrichN1638
Objetivo W "Plan-Apochromat" 40x/1.0 DIC Zeiss441452-9900-000 Objetivo de inmersión en agua utilizado para imágenes en vivo. (WD=2,5 mm), VIS-IR
ParafilmVWR291-1211
Paraformaldehído, granularMicroscopía electrónica Sciences#19208
Cámara de perfusión PC-RSiSkiYou  15280000EBaño para imágenes en vivo
Penicilina-Estreptomicina, líquidoInvitrogen15070-063
Placa de Petri 140 mm Heger1075Placa de Petri grande 
Placa de Petri 92x16 mm Sarstedt 82.1473Placa de Petri mediana 
Petridish 55x14,2 mmVWR391-0868Placa de Petri pequeña Solución
salina tamponada con fosfato (PBS)SigmaP4417PBS comprimidos
R2 Cabezal de dos canales GILSONF117800Bomba peristáltica para imágenes en vivo - Cabezal de dos canales (requiere módulo de control)
Espátulas redondas/planas, acero inoxidableVWR82027-528Espátula grande para disección
Papel de lijaVWRMMMA63119Opcional, para alisar pipetas de vidrio roto
Tijeras,  17,5 cmFinescience14130-17Tijeras grandes para disección
Tijeras, 8,5 Finescience14084-08Tijeras pequeñas y afiladas para disección
Hoja de un solo filoElectrónica Microscopy Sciences#71972Hoja de afeitar de un solo filo
Calentador de solución en línea simple SH-27BWarner Instruments64-0102 Controlador detemperatura - parte del calentador
Unidad de filtro Steritop-GP, 500 ml , 45 mmMilliporeSCGPT05REFiltro para esterilizar soluciones
Súper pegamento precisiónLoctite1577386
Hoja de bisturí quirúrgico n.º 22Swann Morton Ltd.209Hoja de bisturí redondeada
Controlador de temperatura TC324BWarner Instruments64-0100 Controlador detemperatura para imágenes en vivo (requiere solución de calentador y ensamblaje de cables)
Trizma baseSigma T1503
Trizma HClSigmaT3253
Incubadora con camisa de agua serie IIIncubadora Forma Scientific78653-2882
de pipeta de la marca 105701 de

Referencias

  1. Barry, C., Pearson, C., Barbarese, E. Morphological organization of oligodendrocyte processes during development in culture and in vivo. Dev. Neursosci. 18, 233-242 (1996).
  2. Simpson, P. B., Mehotra, S., Lange, G. D., Russell, J. T.

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