Artículo de método

Visualización de la morfología de los astrocitos usando la iontoforesis amarilla de Lucifer

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DOI:

10.3791/60225

14 de septiembre de 2019

En este artículo

Resumen

Los astrocitos son células morfológicamente complejas, ejemplificadas por sus múltiples procesos y territorios tupidos. Para analizar su elaborada morfología, presentamos un protocolo fiable para realizar la iontoforesis amarilla de Lucifer intracelular en tejido ligeramente fijo.

Resumen

Los astrocitos son componentes esenciales de los circuitos neuronales. Azulejon todo el sistema nervioso central (SNC) y están involucrados en una variedad de funciones, que incluyen aclaramiento de neurotransmisores, regulación iónica, modulación sináptica, apoyo metabólico a las neuronas, y regulación del flujo sanguíneo. Los astrocitos son células complejas que tienen un soma, varias ramas principales y numerosos procesos finos que contactan diversos elementos celulares dentro del neuropil. Para evaluar la morfología de los astrocitos, es necesario disponer de un método fiable y reproducible para visualizar su estructura. Reportamos un protocolo confiable para realizar la iontoforesis intracelular de astrocitos usando el tinte fluorescente amarillo Lucifer (LY) en tejido cerebral ligeramente fijo de ratones adultos. Este método tiene varias características que son útiles para caracterizar la morfología de los astrocitos. Permite la reconstrucción tridimensional de astrocitos individuales, lo que es útil para realizar análisis morfológicos sobre diferentes aspectos de su estructura. La inmunohistoquímica junto con la iontoforesis LY también se puede utilizar para entender la interacción de los astrocitos con diferentes componentes del sistema nervioso y para evaluar la expresión de proteínas dentro de los astrocitos etiquetados. Este protocolo se puede implementar en una variedad de modelos de ratón de trastornos del SNC para examinar rigurosamente la morfología de los astrocitos con microscopía ligera. La iontoforesis LY proporciona un enfoque experimental para evaluar la estructura de los astrocitos, especialmente en el contexto de lesiones o enfermedades en las que se propone que estas células se sometan a cambios morfológicos significativos.

Introducción

Los astrocitos son las células gliales más abundantes en el sistema nervioso central (SNC). Juegan papeles en la homeostasis iónial, regulación del flujo sanguíneo, formación de sinapsis, así como la eliminación, y la aceptación de neurotransmisores1. La amplia gama de funciones astrocitos se refleja en su compleja estructura morfológica2,3. Los astrocitos contienen varias ramas primarias y secundarias que se dividen en miles de ramitas y foliolos más finos que interactúan directamente con sinapsis, dendritas, axones, vasos sanguíneos y otras células gliales. La morfología de los astroc....

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Protocolo

Los experimentos con animales en este estudio se realizaron de acuerdo con la Guía del Instituto Nacional de Salud para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio y fueron aprobados por el Comité de Investigación Animal del Canciller en la Universidad de California, Los Angeles. En todos los experimentos se utilizaron ratones adultos (6 a 8 semanas de edad) de género mixto.

1. Preparación de la solución

  1. Solución de líquido cefalorraquídeo artificial (ACSF)
    1. Preparar una solución ACSF fresca (135 mM NaCl, 5 mM KCl, 1 mM MgCl2, 14,7 mM NaHCO3, 11 mM D-glucosa, 1,25 mM Na2H....

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Resultados

Los datos reportados en este estudio provienen de 7 a 12 células de 4 ratones en cada experimento. Los datos medios se indican en los paneles de figuras cuando proceda.

Para evaluar la morfología de los astrocitos, realizamos iontoforesis intracelular utilizando el tinte LY para rellenar los astrocitos en el estrato radiatón CA1, que se resume en la Figura 1. La Figura 2 representa un astrocito representativo y su elaborada estructura morfológica........

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Discusión

El método descrito en este artículo describe una manera de visualizar la morfología de los astrocitos utilizando la iontoforesis intracelular del tinte LY en rebanadas cerebrales ligeramente fijas. Hay varios factores críticos destacados en este protocolo que contribuyen al éxito de la iontoforesis LY y la reconstrucción morfológica de las células. Un factor es la calidad y reproducibilidad de las imágenes, que se determina en gran medida por la edad del ratón y el resultado de la perfusión. En este estudio, usamos raton.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores agradecen a la Sra. Soto, al Dr. Yu y al Dr. Octeau por su orientación, así como por sus comentarios sobre el texto. Este trabajo es compatible con NS060677.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Fosfato de formalina tamponado al 10%FisherSF 100-20Se puede utilizar una alternativa idéntica
Filtros de jeringa Acrodisc con membrana SuporPall4692Se puede utilizar una alternativa idéntica
Pellet molido Ag/AgClWPIEP2Se puede utilizar una alternativa similar
Alexa Fluor 546 cabra anti-pollo IgG (H+L)Thermo ScientificA-11040Se puede utilizar una alternativa similar Alexa
Fluor 647 cabra anti-conejo IgG (H+L)Thermo ScientificA27040Se puede utilizar una alternativa similar
Anticuerpo antiacuaporina-4Novus BiologicalsNBP1-87679Se puede utilizar una alternativa similar
Anticuerpo anti GFAPAbcamab4674Se puede utilizar una alternativa similar
Pipetas de vidrio de borosilicato con filamentoInstrumentos de precisión mundial1B150F-4
C57BL/6NTac ratonesTaconic StockB6Se puede utilizar una alternativa similar
Cloruro de calcioSigma21108Se puede utilizar una alternativa idéntica
Microscopio de barrido láser confocalOlympus FV1000MPESe puede utilizar una alternativa similar
D-glucosaSigmaG7528Un idéntico Se puede utilizar una alternativa
Fosfato disódicoSigma255793Se puede utilizar una alternativa idéntica
Extractor de electrodos- Modelo P-97SutterP-97Se puede utilizar una alternativa similar
Fluoromount-GSouthern Biotech0100-01Se puede utilizar una alternativa idéntica
Inyección de heparina sódica (1.000 USP por mL)Sagent Pharmaceuticals400-10Una alternativa idéntica puede ser utilizada
software Imaris (Versión 7.6.5)Bitplane Inc.Se puede utilizar una alternativa similar
IsofluoranoHenry Schein Animal Health29404Se puede utilizar una alternativa idéntica
Clorhidrato de lidocaína inyectable (2%)Clipper1050035Se puede utilizar una alternativa idéntica
Lucifer Yellow CH sal de dilitioSigmaL0259
Lucifer Yellow CH sal dipotásicaSigmaL0144
Cloruro de magnesioSigmaM8266Se puede utilizar una alternativa idéntica
Cubierta de vidrio para microscopioThermo Scientific24X60-1Se puede utilizar una alternativa idéntica
Portaobjetos de microscopioFisher12-544-2Se puede utilizar una alternativa idéntica
Suero de cabra normalVector LaboratoriesS-1000Se puede utilizar una alternativa idéntica
Lente de objetivo (40x)OlympusLUMPLFLN 40XWSe puede utilizar una alternativa similar
Lente de objetivo (60x)OlympusPlanAPO 60XSe puede utilizar una alternativa similar
Tabletas de PBS, 100 mLde VWRVWRVE404Se puede utilizar una alternativa idéntica
Micromanipulador de pipetas- Modelo ROE-200SutterMP-285 / ROE-200 / MPC-200Una alternativa similar puede ser usado
Cloruro de potasioSigmaP3911Se puede utilizar una alternativa idéntica
Bicarbonato de sodioSigmaS5761Se puede utilizar una alternativa idéntica
Cloruro de sodioSigmaS5886Se puede utilizar una alternativa idéntica
Estimulador- Modelo Omnical 2010Instrumentos de precisión mundialesOmnical 2010Se puede utilizar una alternativa similar
Triton X 100SigmaT8787Se puede utilizar una alternativa idéntica
Vibratome- Modelo #3000Pelco100-SSe puede utilizar una alternativa similar
por el

Referencias

  1. Khakh, B. S., Sofroniew, M. V. Diversity of astrocyte functions and phenotypes in neural circuits. Nature Neuroscience. 18 (7), 942-952 (2015).
  2. Ben Haim, L., Rowitch, D. H. Functional diversity of astrocytes in neural circuit regulation. Nature Reviews Neuro....

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