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Artículo de método

Preparación de la superficie coclear en el ratón adulto

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DOI:

10.3791/60299

6 de noviembre de 2019

En este artículo

Resumen

Este artículo presenta un método de preparación de superficie coclear modificado que requiere descalcificación y uso de un adhesivo celular y tisular para adherir las piezas de epitelía coclear a 10 mm de resbalones de cubierta redonda para inmunohistoquímica en cocleares de ratón adultos.

Resumen

El procesamiento auditivo en la cócleara depende de la integridad de las células pilosas mecanosensoriales. A lo largo de toda la vida, la pérdida auditiva se puede obtener de numerosas etiologías, como la exposición al ruido excesivo, el uso de medicamentos ototóxicos, infecciones bacterianas o virales del oído, lesiones en la cabeza y el proceso de envejecimiento. La pérdida de células pilosas sensoriales es una característica patológica común de las variedades de pérdida auditiva adquirida. Además, la sinapsis de la célula del cabello interno puede ser dañada por leves insultos. Por lo tanto, las preparaciones superficiales de la epitelía coclear, en combinación con técnicas de inmunoetiquetado e imágenes confocales, son una herramienta muy útil para la investigación de patologías cocleares, incluyendo pérdidas de sinapsis de cinta y células pilosas sensoriales, cambios en los niveles de proteínas en las células pilosas y células de apoyo, regeneración de células pilosas y determinación de la expresión génica del informe (es decir, GFP) para la verificación de la transducción exitosa y la identificación de tipos de células transducidas. La cócleara, una estructura ósea en forma de espiral en el oído interno, sostiene el órgano final sensorial auditivo, el órgano de Corti (OC). Las células pilosas sensoriales y las células de soporte circundantes en la OC están contenidas en el conducto coclear y descansan sobre la membrana basilar, organizadas de manera tonotópica con detección de alta frecuencia que se produce en la base y baja frecuencia en el ápice. Con la disponibilidad de información molecular y genética y la capacidad de manipular genes mediante técnicas de nocaut y knock-in, los ratones han sido ampliamente utilizados en la investigación biológica, incluso en la ciencia auditiva. Sin embargo, la cócleara de ratón adulta es minúscula, y el epitelio coclear está encapsulado en un laberinto óseo, lo que dificulta la microdisección. Aunque las técnicas de disección se han desarrollado y utilizado en muchos laboratorios, este método de microdisección modificada utilizando adhesivo celular y tisular es más fácil y más conveniente. Se puede utilizar en todo tipo de cocleares de ratón adultos después de la descalcificación.

Introducción

La cócleara se dedica a la detección de sonido y responsable de la audición. El conducto coclear se enrolla en forma de espiral en el laberinto óseo y sostiene el órgano final sensorial auditivo, el órgano de Corti (OC). El OC descansa sobre la membrana basilar, que compone el epitelio coclear, con una longitud de unos 5,7 mm cuando se desenrolla en ratones ADULTOs CBA/CaJ1,2. Debido a que el OC está organizado tonotópicamente con altas frecuencias detectadas en la base y frecuencias bajas en el ápice, el epitelio coclear a menudo se divide en tres partes para comparaciones analíticas: los giros apicales, medi....

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Protocolo

Todos los protocolos de investigación que involucran ratones CBA/J adultos adultos a las edades de 10-12 semanas y ratones C57BL/6J a las edades de 6-8 semanas fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso animal (IACUC) en la Universidad Médica de Carolina del Sur (MUSC). El cuidado de animales estaba bajo la supervisión de la División de Recursos Animales de Laboratorio del MUSC.

NOTA: Para los procedimientos que se presentan a continuación, los ratones se anestesian con ketamina (100 mg/kg) y xilazina (10 mg/kg) mediante inyecciones intraperitoneales. Los ratones son decapitados después de que el animal y....

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Resultados

Las preparaciones superficiales del epitelio coclear, en combinación con el inmunoetiquetado y la imagen confocal, se han utilizado ampliamente en la audición para la investigación de patologías cocleares, como la cuantificación de sinapsis de cinta, células pilosas sensoriales, y expresión proteica en células pilosas sensoriales5,6,7,8. Aunque la disección de cócleares de ratón adultos para pr.......

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Discusión

La microdisección coclear de preparaciones de superficie de montaje completo en combinación con el inmunoetiquetado proporciona una herramienta básica para la investigación de patologías del oído interno y mecanismos moleculares. Este método de disección coclear de ratón adulto modificado utilizando el adhesivo celular y tisular simplifica este difícil procedimiento.

Aunque este método de preparación de superficie coclear modificado es relativamente fácil y accesible, todavía requiere práctica.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

El proyecto de investigación descrito fue apoyado por la subvención R01 DC009222 del Instituto Nacional de Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación, Institutos Nacionales de Salud. Este trabajo se llevó a cabo en el edificio WR de MUSC en un espacio renovado apoyado por la subvención C06 RR014516. Los animales fueron alojados en instalaciones animales MUSC CRI apoyados por la subvención C06 RR015455 del Programa de Instalaciones de Investigación Extramuros del Centro Nacional de Recursos de Investigación. Los autores agradecen al Dr. Jochen Schacht por sus valiosos comentarios y a Andra Talaska por la corrección del manuscrito.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
10 mm Rund CoverslipsProductos de microscopía para la ciencia y la industria260367
Alexa Fluor 488 Cabra Anti-ratón IgG2Thermo Fisher ScientificA-21131
Alexa Fluor 488 FaloidinaThermo Fisher ScientificA12379
Alexa Fluor 594 Cabra Anti-ratón IgG1Thermo Fisher ScientificA-21125
Alexa Fluor 594 Cabra Anti-Conejo IgG (H+L)Thermo Fisher ScientificA11012
Carboard Micro Slide BandejasFisher Scientific12-587-10
Cell-TakBD Biosciences354240
Corning Placas de PetriFisher Scientific353004
DAPIThermo Fisher Scientific62247
Dumont #5 PinzasHerramientas de ciencia fina FST11251-20
EDTA Sal disódicaSigma-AldrichE5134
Gel fluorado con tampón TrisCiencias de la Microscopía Electrónica17985-10
Placas de cultivo celular de cuatro pocillosGreiner Bio-One627170
Anticuerpo anti-miosina VIIa de cabraProteus Biosciences25-6790
Portaobjetos de microscopioFisher Scientific12-544-7
Anticuerpo anti-CtBP2de ratón BD Biosciences#612044
Anticuerpo anti-Glu2R de ratónMilliporeMAB397
Suero de cabra normalThermo Fisher Scientific31872
ParaformaldehídoSigma-Aldrich441244
solución salina tamponada con fosfatoFisher ScientificBP665-1
BisturíVWR100491-038
Triton X-100Sigma-AldrichX100-500ML
Vannas Tijeras de resorte Herramientas deciencia fina15001-08

Referencias

  1. Muller, M., von Hunerbein, K., Hoidis, S., Smolders, J. W. A physiological place-frequency map of the cochlea in the CBA/J mouse. Hearing Research. 202 (1-2), 63-73 (2005).
  2. Viberg, A., Canlon, B. The guide to plotting a cochleogram. Hearing Research. 197 (1-10), (2004).

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Etiquetas

Cóclea de ratón adultoórgano de Cortitécnicas de inmunomarcajeimágenes confocalesmétodo de microdisecciónprocedimiento de descalcificaciónadhesivo tisularvisualización de células ciliadasanálisis de la sinapsis en cinta