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Artículo de método

Disección regional cerebelosa para análisis molecular

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DOI:

10.3791/61922

5 de diciembre de 2020

En este artículo

Resumen

Se ha implicado que diferentes regiones cerebelosas desempeñan un papel en distintos resultados conductuales, sin embargo, los mecanismos moleculares subyacentes siguen siendo desconocidos. Este trabajo describe un método para diseccionar de manera reproducible y rápida la corteza cerebelosa de los hemisferios, las regiones anterior y posterior del vermis y los núcleos cerebelosos profundos con el fin de sondear las diferencias moleculares mediante el aislamiento del ARN y la prueba de las diferencias en la expresión génica.

Resumen

El cerebelo juega un papel importante en varias funciones clave, incluido el control del movimiento, el equilibrio, la cognición, la recompensa y el afecto. Los estudios de imágenes indican que las distintas regiones cerebelosas contribuyen a estas diferentes funciones. Los estudios moleculares que examinan las diferencias cerebelosas regionales están rezagados, ya que se realizan principalmente en extractos cerebelosos enteros, enmascarando así cualquier distinción en regiones cerebelosas específicas. Aquí describimos una técnica para diseccionar de manera reproducible y rápida cuatro regiones cerebelosas diferentes: los núcleos cerebelosos profundos (DCN), la corteza cerebelosa vermal anterior y posterior y la corteza cerebelosa de los hemisferios. La disección de estas distintas regiones permite la exploración de los mecanismos moleculares que pueden subyacer a sus contribuciones únicas al equilibrio, el movimiento, el afecto y la cognición. Esta técnica también se puede utilizar para explorar las diferencias en la susceptibilidad patológica de estas regiones específicas en varios modelos de enfermedad de ratón.

Introducción

El cerebelo contiene más de la mitad de las neuronas en el cerebro e históricamente se ha referido como un centro de control motor y equilibrio en el cerebro1. Más recientemente, los estudios han demostrado que el cerebelo juega un papel clave en varias otras funciones, incluida la cognición, el procesamiento de recompensas y afectana 2,3,4,5.

El cerebelo tiene una anatomía bien descrita: la región de la corteza está compuesta de gránulos, Purkinje y capas moleculares. Las células granulare....

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Protocolo

1. Configuración

  1. Reúna el equipo necesario, incluidas las tijeras de decapitación, las yempadoras romas, las tijeras de disección, las tijeras vasculares, la microespatula, la matriz cerebral del ratón sagital, las cuchillas de afeitar, las puntas de pipeta de 200 μL, la placa de Petri de vidrio, el portaobjetos de vidrio y el cubo de hielo. Coloca todo el equipo en una almohadilla absorbente.
  2. Coloque la placa de Petri, la placa de vidrio y la matriz cerebral sobre hielo.
  3. Usando una cuchilla de afeitar en un ángulo perpendicular, recorte aproximadamente 5 mm de la punta de una punta de pipeta de 200 μL. Esto hace que el t....

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Resultados

Para estos experimentos, se utilizaron cuatro ratones salvajes hembra de once semanas de edad tipo C57 / Black6. Se utilizó un ratón para realizar una disección cerebelosa completa que se conoce como "cerebelo a granel" y permitió la comparación de los niveles de ARN en regiones disecadas con una disección completa. Los otros tres ratones se utilizaron para realizar la disección cerebelosa descrita en este protocolo. El uso de tres ratones permite garantizar que las tendencias detectadas .......

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Discusión

El método descrito aquí permite evaluar la expresión génica subyacente y los mecanismos moleculares dentro de cuatro regiones cerebelosas distintas: los núcleos cerebelosos profundos (DCN), la corteza cerebelosa anterior del vermis (CCaV), la corteza cerebelosa posterior del vermis (CCpV) y la corteza cerebelosa de los hemisferios (CCH). La capacidad de evaluar estas regiones por separado ampliará nuestro conocimiento de la heterogeneidad de regiones cerebelosas específicas y posiblemente arrojará luz sobre su contribuci.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Agradecemos a Austin Ferro y Juao-Guilherme Rosa en el laboratorio de Cvetanovic por su ayuda en la resolución de problemas de disecciones y en la extracción de ARN y RTqPCR. Esta investigación está financiada por M. Cvetanovic, R01 NS197387; | del HHS Institutos Nacionales de Salud (NIH).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
1.5 Tubos de microcentrífugaThermoScietific3456
100% Alcohol isopropílicoVWR Ciencias de la vida1106C361
200 ul Puntas de pipetaGeneMateP-1237-200
Ratón adulto Cerebro Matrix SagitalKent Scientific CorporationRBMA-200S Pinzas
romas
CloroformoMacron220905
Tijeras de decapitación Tijeras
disección
Alcohol etílicoPharmco111000200
portaobjetos de vidrio (para electroforesis)Homogeneizador BIORAD
Cubo
Jeringa de insulina (.5ml)BD329461
iScript Adv kit de ADNc para RT-qPCRBIORAD1725037
Micro Espátula
Pinzas
Placa de PetriPyrex
Primetime Primer para Aldolase CIDTMm.PT.58>43415246
Imprimación Primetime para Kcng4IDTMm.PT.56a.9448518
Imprimación Primetime para ParvalbúminaIDTMm.PT.58.7596729
Imprimación Primetime Rps18 IDTMm.PT.58.12109666
Cuchillas Rzor de un solo filoPersonna GEM
Morteros estériles de uso selectoReactivo FisherScientific12141364
TRIzolAmbion de Life technologies15596018
Tijeras vasculares
de de hielo Kimble 6HAZ6 de nariz

Referencias

  1. Herculano-Houzel, S. The glia/neuron ratio: How it varies uniformly across brain structures and species and what that means for brain physiology and evolution. Glia. 62 (9), 1377-1391 (2014).
  2. Schmahmann, J. D., Caplan, D. Cognition, enotion, and the....

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

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