Ensayo de electrotaxis: un método para observar la locomoción en C. elegans

- Sin estímulos sensoriales, el movimiento de C. elegans es generalmente hacia adelante y es interrumpido por inversiones y giros, maniobras aleatorias de reorientación que resultan en un cambio de dirección. C. elegans es electrorreceptor. Es decir, pueden sentir campos eléctricos. Cuando se exponen a una corriente continua leve o CC, los gusanos se mueven en una trayectoria recta e ininterrumpida en la dirección del electrodo negativo o cátodo, un comportamiento denominado electrotaxis.

Para observar con mayor precisión la locomoción del gusano, coloque al animal en un dispositivo microfluídico y aplique un campo eléctrico de CC. Invierta la dirección del campo y el gusano girará en dirección opuesta, hacia la dirección del cátodo. Aplique una corriente alterna, CA, y el tornillo sin fin se detendrá. El cambio alterno en la dirección del campo abruma el sistema neuromotor del gusano, lo que resulta en la inmovilización del gusano. Vuelva a aplicar el campo DC y el tornillo sin fin reanudará el movimiento hacia adelante hacia el cátodo.

En el siguiente protocolo de ejemplo, veremos una configuración que demuestra un ensayo de electrotaxis en un dispositivo microfluídico.

- Comience este paso colocando el microcanal recién ensamblado en una platina móvil xy de un microscopio con una cámara montada conectada a un monitor. Conecte la fuente de alimentación a los electrodos del microcanal.

Después de confirmar que la resistencia del microcanal es de alrededor de 0,6 megaohmios, conecte el tubo de salida del microcanal a una jeringa desechable. A continuación, sumerja la boca del tubo de entrada en una solución de nematodos suspendida en tampón fisiológico M9. Aplique presión negativa dentro de la jeringa para aspirar el líquido en el canal.

Cuando los tubos de entrada y salida estén llenos, desconecte la jeringa y manipule hidrostáticamente el flujo ajustando la altura relativa del tubo para colocar un tornillo sin fin en el centro del canal. A continuación, coloque ambos tubos planos a la misma elevación. Para mantener el flujo cero dentro del microcanal al cambiar muestras de gusano durante un experimento de electrotaxis, después de nivelar ambos tubos de entrada a la misma elevación, si todavía hay flujo, haga pequeños ajustes en la altura del tubo en relación con el otro.

- Si alguna vez no estamos seguros de si el flujo es realmente cero, podemos inducir una inversión en el movimiento del gusano cambiando la polaridad del campo eléctrico y luego evaluando la velocidad lineal del gusano a medida que gira.

- Ahora, configure la fuente de alimentación al voltaje apropiado. Active la señal eléctrica y permita un minuto de preexposición para que el gusano se aclimate al campo, tiempo durante el cual el gusano debe comenzar a moverse hacia el cátodo. Cuando haya pasado el minuto, comience a grabar.

Cuando termine el experimento, retire todo el líquido y los gusanos del canal. Enjuague la cámara con agua desionizada y deje el dispositivo en una placa caliente a 125 grados centígrados para que se seque.