Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Un ensayo desarrolló para evaluar la activación de células neuronales endógenos en un modelo murino de lesión medular mínima

9.7K visualizaciones

⸱

DOI:

10.3791/57727

⸱

13 de septiembre de 2018

 ,  , 

En este artículo

Resumen

Aquí, demostramos el funcionamiento de un modelo de lesión mínima de la médula espinal de un ratón adulto que repuestos el nicho central canal vivienda endógeno las células madre neurales (NSC). Mostramos cómo se puede utilizar el ensayo desarrolló para cuantificar la activación y migración de NSCs definitivos y primitivo después de lesión.

Resumen

Las células madre neurales (NSC) en la médula mamífera adultos son una población mitotically relativamente quieta de periventricular células que pueden ser estudiados en vitro usando el ensayo desarrolló. Este ensayo de formación de colonias es una poderosa herramienta para estudiar la respuesta de NSCs a factores exógenos en un plato; sin embargo, esto puede también usarse para estudiar el efecto de manipulaciones en vivo con la correcta comprensión de las fortalezas y limitaciones del ensayo. Una manipulación de interés clínico es el efecto de la lesión en la activación endógena del NSC. Modelos actuales de la lesión de la médula espinal proporcionan un reto estudiar esto ya que la severidad de modelos comunes de contusión, compresión y corte transversal de la destrucción del nicho de la NSC en el sitio de la lesión donde residen las células madre. Aquí, describimos un modelo de lesión mínima que produce daños localizados en la superficie dorsolateral superficial del nivel torácico inferior (T7/8) de la médula espinal de ratón adulto. Este modelo de lesión repuestos del canal central en el nivel de la lesión y permite el análisis de la NSC que residen en el nivel de la lesión en varios puntos del tiempo después de lesión. A continuación, os mostramos cómo puede utilizarse el ensayo desarrolló para estudiar la activación de las dos poblaciones distintas, relacionadas linealmente de NSCs que residen en la región periventricular de médula espinal - NSCs primitivos y definitivos (pNSCs y dNSCs, respectivamente). Demostramos cómo aislar y cultura estos NSC de la región periventricular a nivel de la lesión y el sitio de la lesión de materia blanca. Nuestras disecciones post quirúrgica de la médula espinal muestran mayor número de sus y neuroesferas dNSC deriva de la región periventricular de cuerdas heridas comparado con controles, hablando su activación a través de lesiones. Además, tras lesión, neuroesferas derivó dNSC pueden aislarse desde el sitio de lesión, demostrando la capacidad de NSC para migrar desde su nicho periventricular a sitios de lesión.

Introducción

El sistema nervioso central contiene una subpoblación de células multipotentes, renueva a sí misma que tiene la capacidad para dar lugar a todas las diferentes células neuronales maduros tipos1,2,3,4. Estas células madre neurales (NSC) residen en nichos especializados en el cerebro y la médula espinal y puede ser activadas después de lesión para proliferar, migrar y diferenciarse en células nerviosas maduras. NSC y su progenie ha demostrado a migrar hacia el sitio de lesión en lesión cortical modelos5,

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

Este protocolo fue aprobado por el Comité de cuidado del Animal en la Universidad de Toronto y está de acuerdo con la "Guía para el cuidado y uso de animales de experimentación" (2nd edición, Consejo Canadiense sobre el cuidado Animal, 2017).

1. cirugía de lesiones de médula espinal mínima

Nota: Antes de la cirugía Asegúrese de que todos los materiales y los instrumentos quirúrgicos se esterilizan mediante métodos apropiados (figura 1A).

  1. Construir un arco de apoyo torácico 4 – 5 cuadrados de Gasa y cinta adhesiva juntos en el medio para obtener un rollo fijo de G....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

Después de la cirugía, los ratones deben experimentar un mínimo déficit motor que puede incluir la cola y posible paresia de extremidades para un máximo de 24 h. Después de este tiempo, los ratones no deben experimentar extremidades parálisis o paresia y cambios mínimos en la marcha.

La figura 3 muestra resultados representativos del ensayo desarrolló 5 días tras la lesión de la médula espinal mínim.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

Durante el procedimiento quirúrgico, existen algunos pasos críticos donde el investigador debe prestar especial atención a fin de obtener resultados óptimos y minimizar la variabilidad entre los animales. Debe tener cuidado con la anestesia inhalada (isoflurano) durante la cirugía, la anestesia se ha demostrado para tener efectos neuroprotectores con exposición prolongada27. Por consiguiente, al estudiar la capacidad regenerativa de la médula espinal después de lesión, hacer un esfuerzo para reali.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo es financiado por la Fundación de Krembil (subvención de funcionamiento CMM). WX fue el ganador del Premio student Carlton Marguerite Smith. NL recibió una beca de postgrado de Ontario.

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Retractor AgrícolaHerramientas de Ciencia Fina17005-04
Tijeras de resorte Moria Vannas-Wolff (curvas)Herramientas de ciencia fina15370-50Personalice al realizar el pedido para obtener puntas desafiladas
Pinzas de Graefe (rectas, 1 x 2 dientes)Herramientas de ciencia fina11053-10
Pinzas de Graefe extrafinas (curvas, dentadas)Herramientas de ciencia fina11152-10O cualquier otra pinza para suturar
Hemostáticos Hartman (rectos)Fine Science Tools13002-10O cualquier otro apropiado para suturar
Bisturí Mango #3Fine Science Tools10003-12O cualquier otro
cortapelosamazon.ca https://www.amazon.ca/Wahl-Professional-8685-Classic-Clipper/dp/B00011K2BAo cualquier otro
estereotáxico apropiado instrumentoStoeling51500o cualquier otro
Buprenorfinao cualquier apropiado sancionado por mi centro de cuidado de animales
Meloxicamo cualquier apropiado sancionado por el centro de cuidado de animales
Tears Naturale P.M.Alconhttps://www.amazon.ca/Alcon-Tear-Gel-Liquid-Eye-Gel/dp/B00HHXGUXEo cualquier otro
IsofluranoBaxter International IncDIN 02225875o cualquier otro apropiado para la anestesia
Q-tips Cottom Swabs amazon.ca
Gasa de AlgodónFisher Scientific13-761-52
Agujas de 30 GBecton Dickinson305106Para Lesiones
Agujas de 25 GBecton Dickinson305122Para Inyecciones de Drogas
Jeringas de 1 mLBecton Dickinson3090659para inyecciones de drogas
Jeringas de 3 mLBecton Dickinson309657para inyecciones de líquidos
4-0 Sutureuoftmedstore.com2297-VS881para sutura cutánea
6-0 Sutureuoftmedstore.comVS889para sutura muscular
Pomada Polysporin amazon.ca102051
Vaporizador de isofluranoVetEquip901806
tubos cónicos de 15 mLThermoFisherCualquier
placa de PetriThermoFishercualquier
Trypan Blueapropiado ThermoFisherCualquier
hemotómetroThermoFisherCualquier
centrífugaapropiadaThermoFisherCualquier
herramienta de disección estándarHerramientas
Microscopio de disecciónZeissStemi 2000
Microscopio de conteoOlympusCKX41
Neural Basal-A MedioInvitrogen10888-022
B27Invitrogen17404-044
Penicilina- EstreptomicinaGibco15070
L- GlutaminaGibco25030
DMEMInvitrogen12100046
F12Invitrogen12700075
30% GlucosaSigmaG61521 M, 9,01 g en 100 mL dH2O
1 M Glucosa
7,5% NaHCO3SigmaS5761155 mM, 1,30 g en 100 mL dH2O
155 mM NaHCO3
1 M HEPESSigmaH337523,83 g en 100 mL dH2
O Apo-TransferrinR& D Sistemas3188-AT
Putrescine SigmaP7505
InsulinaSigmaI5500
SelenioSigmaS9133
ProgesteronaSigmaP6149
Sistema de Disociación de Papaína Worthington Biochemical CorporationPDS1 vial de papaína se puede utilizar para 2 muestras
Epidermal Growth FactorInvitrogenPMG8041Powder reconstituido con 1mL Hormone Mix y alícuota en viales de 20uL para ser almacenado en el congelador
Fibroblast Growth FactorInvitrogenPHG0226Powder reconstituido con 0.5 mL Hormone Mix y alícuota en 20 μ L viales para almacenar en el congelador
HeparinaSigmaH3149
Factor inhibidor de la leucemiaen casa
Trypan Blue
Hemocitómetro
24 pocillos PlacasNUNC
2 M NaClSigmaS588611,69 g en 100 mL dH2O
1 M KCLSigmaP54057,46 g en 100 mL dH2O
1 M MgCl2SigmaM239320,33 g en 100 mL dH2O
108 mM CaCl2Sigma C79021,59 g en 100 mL dH2O
apropiado apropiado https://www.amazon.ca/Q-Tips-Cotton-Swabs-500-Count/dp/B003M5UO6U/ref=pd_lpo_vtph_194_bs_tr_img_1/140-7113119-8364127?_encoding=UTF8&psc=1&refRID=JC16N542KVRF2N62N3DS apropiada apropiada de ciencia fina de

Referencias

  1. Johansson, C. B., et al. Identification of a neural stem cell in the adult mammalian central nervous system. Cell. 96 (1), 25-34 (1999).
  2. McKay, R. Stem cells in the central nervous system. Science. 276 (5309), 66-71 (1997).
  3. Gage, F. H.

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Explorar más artículos

Células madre neuralesRegión periventricularCélulas madre neurales primitivasCélulas madre neurales definitivasDisección de tejidosCultivo celularModelo quirúrgicoCanal central