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Artículo de método

Visualización de módulos corticales en cortezas mamíferos aplanados

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DOI:

10.3791/56992

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22 de enero de 2018

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Este artículo describe una metodología detallada para obtener secciones tangenciales aplastadas de cortezas mamíferas y visualizar los módulos corticales mediante histoquímica y métodos inmunohistoquímicos.

Resumen

La corteza del cerebro mamífero es parcellated en distintas subestructuras o módulos. Módulos corticales normalmente mienten paralelos a la lámina cortical y pueden estar delineados por ciertos métodos histoquímicos e immunohistochemical. En este estudio, podemos destacar un método para aislar la corteza del cerebro mamífero y aplanar para obtener URL de secciones a la hoja de la cortical. Lo más resaltado seleccionado histoquímicos y aplanado de métodos inmunohistoquímicos para procesar estas secciones tangenciales para visualizar los módulos corticales. En la corteza somatosensorial de varios mamíferos, realizamos histoquímica de la citocromo oxidasa para mostrar mapas de cuerpo o módulos corticales que representan diferentes partes del cuerpo del animal. En la corteza del entorhinal medial, un área donde se generan las células de la red, utilizamos métodos inmunohistoquímicos para resaltar módulos de neuronas genéticamente determinadas que se arreglan en un patrón de cuadrícula en la hoja de cortical a través de varias especies. En general, ofrecemos un marco para aislar y preparar layer-wise aplanado secciones corticales y visualizar los módulos corticales mediante histoquímica y métodos inmunohistoquímicos en una amplia variedad de cerebros mamíferos.

Introducción

Algunos de los cambios más significativos en la estructura del cerebro a través de la filogenia pueden observarse en la corteza cerebral. A pesar de diferencias significativas, la corteza de los animales sigue un patrón común y se puede dividir ampliamente en dos maneras distintas, por capas y áreas1. Capas corticales se encuentran paralelas a la superficie del cerebro y varían en número de 3 capas de cortezas reptiles2 a 6 capas de cortezas mamíferos1. Áreas corticales por el contrario son distintas regiones de la corteza que en gran parte corresponden a diferentes funcionalidades, por ejempl....

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Protocolo

Todos los procedimientos experimentales fueron realizados según las directrices alemanas sobre el bienestar de los animales bajo la supervisión de los comités de ética locales (LaGeSo). Humanos y murciélagos cerebro datos fueron derivados de Naumann et al. 5 el siguiente procedimiento se realiza en rata Wistar macho adulto (cepa: RJHan:WI).

1. perfusión y extracción de cerebro

Nota: Para obtener un cerebro fijado homogéneamente y sin sangre, las transcardial la perfusión del animal es muy animada, como sangre residual aumenta la señal de fondo no específica durante la coloración. Si....

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Resultados

Obtenidos de las secciones corticales aplanadas de la corteza somatosensorial en una variedad de cerebros y procesado por histoquímica de la citocromo oxidasa visualizar los módulos somatotópicos representando partes del cuerpo diferentes. Este enfoque comparativo permite estudiar las fuerzas evolutivas forma la corteza, por ejemplo, mostrando muy conservada representación de mistacial vibrissae en roedores y lagomorfos como barriles21 (

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Discusión

Modularidad en la corteza cerebral se ha identificado con una variedad de técnicas. Los primeros módulos corticales estudios típicamente identificados ya sea visualizando la célula regiones densas, o la ausencia de fibras1. Métodos posteriores han utilizado la presencia de paquetes dendríticas24, aferentes de una región particular25o enriquecimiento de neurotransmisores26. Aquí muestran dos técnicas de histoquímica de la citoc.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que la investigación se llevó a cabo en ausencia de cualquier relación comercial o financiera que pueda interpretarse como un potencial conflicto de interés.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por la Humboldt Universität zu Berlin, el centro de Bernstein para Berlín de neurociencia computacional, del centro alemán para enfermedades neurodegenerativas (DZNE), el Ministerio Federal alemán de educación e investigación (BMBF, Förderkennzeichen 01GQ1001A), NeuroCure y Gottfried Wilhelm Leibniz Premio del DFG. Agradecemos a Shimpei Ishiyama de excelente diseño gráfico y Juliane Diederichs excelente asistencia técnica.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
tinción de citocromo oxidasa
Citocromo c de corazón equinoSigma-AldrichC2506
3,3'Diaminobencidina tetraclorhidrato hidratoSigma-AldrichD5637
D(+)-SacarosaCarl Roth 4621.1
Sulfato de níquel (II) amonio hexahidratadoSigma-AldrichA1827
HEPESCarl Roth 9105.4
NombreCompany>Número de catálogoComentarios
Extracción de antígenos
Citrato trisódico dihidratadoSigma-AldrichS1804
Ácido cítrico monohidratadoSigma-AldrichC1909
NameCompanyNúmero de catálogoComentarios
Tampón de fosfato/solución salina tamponada con fosfato/prefijo/PFA
dihidrógeno de potasiofuerte Carl Roth3904.2
Cloruro de sodioCarl Roth9265.1
Hidrogenofosfato disodium dihidratadoCarl Roth4984.3
ParaformaldehídoCarl Roth0335.3
TRITON-X 100Carl Roth3051.3
NameCompanyNúmero de catálogo>Comentarios
Immunohistochemistry
Calbindin D-28k purificada de tripa de pollo, Swant RRID monoclonal de ratón: AB_10000347
Calbindina D-28k de calbindina de rata recombinante, Conejo policlonalSwantRRID: AB_10000340
Fracción V de albúmina, libre de biotinaCarl Roth0163.4
NombreCompanyNúmero de catálogoComentarios
>Medios de montaje o congelación
Fluoromount (inmunofluorescencia)Sigma-AldrichF4680
Eukitt ( histoquímica)Sigma-Aldrich03989
Medio de congelación de tejidosLeica BiosystemsNC0696746
NameCompanyNúmero de catálogoComments
Alcohol deshidratación
Etanol 100%Carl Roth9065.3
Etanol 96%Carl RothP075.3
2-PropanolCarl Roth6752.4
Sustituto de xilenoFluka78475
NameCompanyNúmero de catálogoComentarios
>Dispositivos/herramientas
Microm HM 650VThermo Scientific
Jung RM2035Pinzas Leica Biosystems
Dumont #55 -Inox Fine Science Tools11255-20
Pinzas Dumont #5 - Inox Biology TipFine Science Tools11252-30
Pinzas de #5SF Dumont - Inox Super Fine TipFine Science Tools11252-00
Tijeras para huesos - 24 cmHerramientas de ciencia fina16150-24
Friedman RongeurHerramientas de ciencia fina16000-14
Tijeras romas Herramientas deciencia fina14000-18
Tijeras quirúrgicas - Bucles grandes Herramientas deciencia fina14101-14
Tijeras quirúrgicas - Herramientas de ciencia fina afiladas y romas14001-13
Tijeras de iris finasHerramientas de ciencia fina14094-11

Referencias

  1. Brodmann, K. Vergleichende Lokalisationslehre der Grosshirnrinde in ihren Prinzipien dargestellt auf Grund des Zellenbaues. , Barth. (1909).
  2. Naumann, R. K., et al. The reptilian brain. Curr Biol. 25 (8), R317-R321 (2015).
  3. Kaas, J. H.

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Etiquetas

Cortezas aplanadasseccionamiento tangencialhistoquímica de la citocromo oxidasamétodos inmunohistoquímicosaplanamiento corticalcorteza somatosensorialcorteza entorrinal medialcélulas calbindina-positivasmódulos de células de red