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Artículo de método

Rebanadas de cerebro-pituitaria sanas para las investigaciones electrofisiológicas de las células hipofisarias en peces teleósteos

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DOI:

10.3791/57790

16 de agosto de 2018

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El artículo describe un protocolo optimizado para hacer rebanadas de tejido viable del cerebro-pituitaria, mediante el medaka (Oryzias latipes), de peces teleósteos y después las grabaciones electrofisiológicas de las células hipofisarias mediante la técnica de patch-clamp con la configuración de parche perforado.

Resumen

Se han realizado investigaciones electrofisiológicas de las células hipofisarias en numerosas especies de vertebrados, pero muy pocos en peces teleósteos. Entre éstos, la mayoría clara se han realizado en células disociadas de primarias. Para mejorar nuestra comprensión de las células hipofisarias como teleósteos, se comportan en un medio ambiente biológicamente más relevante, este protocolo muestra cómo preparar rebanadas de cerebro-pituitaria viables utilizando el medaka (Oryzias latipes) de pequeños peces de agua dulce. Hacer las rebanadas de cerebro-pituitaria, pH y la osmolalidad de las soluciones se ajustaron a valores que se encuentran en los fluidos corporales de peces de agua dulce viven en 25 a 28 ° C. Tras la preparación de la rebanada, el protocolo muestra cómo llevar a cabo las grabaciones electrofisiológicas usando la técnica del perforado celulares-abrazadera del remiendo. La técnica de patch-clamp es una potente herramienta con resolución temporal sin precedentes y la sensibilidad, permitiendo la investigación de las propiedades eléctricas de las células intactas todo hasta canales de iones individuales. Parche perforado es el único que mantiene el medio intracelular intacto impide elementos reguladores en el citosol se diluye por la solución de electrodo pipeta patch. En cambio, cuando se realizan grabaciones de celulares tradicionales, se observó que las células pituitarias medaka pierden rápidamente su capacidad para disparar potenciales de acción. Entre las diferentes técnicas de perforación disponibles, este protocolo muestra cómo lograr la perforación de la membrana parcheada con el fungicida anfotericina B.

Introducción

La hipófisis es un órgano endocrino clave en vertebrados situados debajo del hipotálamo y posteriores al quiasma óptico. Produce y secreta hormonas de seis a ocho de los tipos celulares específicos. Hormonas hipofisarias constituyen un intermedio entre el cerebro y los órganos periféricos y manejar una amplia gama de procesos fisiológicos esenciales, incluyendo el crecimiento, la reproducción y la regulación de la homeostasis. Similar a las neuronas, las células endocrinas de la hipófisis son eléctricamente excitables con capacidad para disparar potenciales de acción espontáneamente 1. El papel de estos potenciales de acción es dependiente de l....

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Protocolo

Manejo de los animales se realizan según las recomendaciones para el cuidado y bienestar de los animales de investigación en la Universidad Noruega de Ciencias de la vida y bajo la supervisión de investigadores autorizados.

1. preparación de instrumentos y soluciones

Nota: Todas las soluciones deben ser estériles. Debe prestarse atención cuidadosa para el pH y la osmolalidad (osmol/kg agua) de todas las soluciones, que debe ser cuidadosamente adaptada al ambiente extracelular de las especies estudiadas. pH y la osmolalidad deben ajustarse con precisión equipos electrónicos tales como medidor de pH y punto de congel....

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Resultados

Este protocolo muestra un protocolo paso a paso de cómo lograr confiables grabaciones electrofisiológicas de las células de la pituitaria (gonadotrope), utilizando una línea transgénica de medaka [Tg (lhb- hrGfpII)] donde el objetivo de las células (productoras de Lh gonadotropes) están marcados con proteína verde fluorescente (GFP).

Inicialmente, se llevaron a cabo las investigaciones electrofisiológicas con configurac.......

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Discusión

Las grabaciones electrofisiológicas mediante la técnica de patch-clamp en rebanadas de cerebro-pituitaria requieren cuidadosa optimización. Protocolos bien optimizados para llevar a cabo las investigaciones de células vivas en teleósteos se limitan, con la mayoría de publicaciones utilizando protocolos basados en sistemas mamíferos. En este sentido, es importante ser consciente del hecho de que varios parámetros fisiológicos como pH y la osmolalidad son no sólo las especies dependientes, pero también mucho depende de si .......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar

Agradecimientos

Agradecemos a la Sra. LourdesCarreon G Tan por su ayuda en el mantenimiento de las instalaciones de medaka y Anthony Peltier para las Figuras ilustrativas. Este trabajo fue financiado por NMBU y por el Consejo de investigación de Noruega, números de concesión 244461 (programa de acuicultura) y 248828 (programa de Noruega vida Digital).

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
VibratomeLeicaVT1000 S
metálicosSAKURA4122
arpa de aceroWarner instruments64-1417
Pipetas de parche ultrapuras LMPagarosa invitrogen166520-100
SutterInstrumentBF150-110-10HPBorosilicato con filamento Diámetro exterior:1,5 mm, diámetro interior:1,10 mm
Microscopio Slicescope Scientificapro6000
P-Clamp10Molecular Devices#1-2500-0180
software Digitalizador Digidata 1550A1Molecular DevicesDD1550
Amplificador Multiclap 700B Headstage CV-7BMolecular Devices1-CV-7B
GnRH Bachem4108604H-Glu-His-Trp-Ser-His-Gly-Leu-Ser-Pro-Gly-OH Sal de trifluoroacetato 
extractor de pipetasSutter InstrumentP-1000
anfotericina BSIGMAA9528antibiótico formador de poros
polietilenimina SIGMAP3143solución 50% PEI
WPI MF28/g67-5
vidrio para el puente de agarInstrumentoSutter BF200-116-15Borosilicato con filamento Diámetro exterior: 2,0 mm, diámetro interior: 1,16 mm Pulido al fuego
SoftwareSoftware de microscopía de código abierto
Cámara optiMOS sCMOSQimaging  01-OPTIMOS-R-M-16-C
sonicadorElmaD-7700 singen
NaClSiGMAS3014
KClSiGMAP9541
MgCl2SiGMAM8266
D-GlucosaSiGMAG5400
HepesSiGMAH4034
CaCl< sub>2SiGMAC8106
SacarosaSiGMA84097
D-manitolSiGMA63565
MES-ácidoSIGMAM0895
BSASIGMAA2153
Pegamento quirúrgico WPI VETBOND 3M Vetbond Adhesivo para tejidos Cuchillas de acero inoxidable Campden Instruments 752-1-SS moldes PBS SIGMA D8537 Jeringa de microfilete en Micro-Manager

Referencias

  1. Stojilkovic, S. S., Tabak, J., Bertram, R. Ion channels and signaling in the pituitary gland. Endocr Rev. 31 (6), 845-915 (2010).
  2. Stojilkovic, S. S., Zemkova, H., Van Goor, F. Biophysical basis of pituitary cell type-specific Ca2+ signaling-secretion coupling. Trend....

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