Evaluación de redes neuronales en cortes de médula espinal de ratón mediante matrices de microelectrodos

Tomemos una matriz de microelectrodos, o MEA, que contenga aCSF. Coloque una rodaja de médula espinal de ratón en el pozo y asegúrela con una red con peso.

Coloque el pozo MEA en un sistema de registro. Bajo un microscopio, asegure el máximo contacto entre los electrodos MEA y el cuerno dorsal superficial o SDH, una región rica en interneuronas.

Mantener un flujo continuo de líquido cefalorraquídeo para equilibrar el tejido.

Las neuronas se comunican a través de potenciales de acción. La entrada de iones de sodio despolariza la membrana, seguida de la salida de iones de potasio que provoca la repolarización. La membrana se hiperpolariza brevemente, evitando un nuevo potencial de acción hasta que se restaura el potencial de reposo.

Registre la actividad neuronal espontánea de los electrodos MEA. Las señales que coexisten en múltiples electrodos indican una red de neuronas unidas sinápticamente.

Introducir un inhibidor del canal de potasio para prolongar la despolarización que conduce a una mayor frecuencia del potencial de acción y una actividad rítmica sincrónica en toda la red.

Más electrodos que muestran señales coincidentes indican la actividad sincrónica mediada por inhibidores.

Para comenzar a registrar la actividad del cuerno dorsal, transfiera la rebanada de la incubadora al pocillo MEA con una pipeta Pasteur de punta grande llena de LCR artificial y agregue LCR artificial adicional.

Use un pincel fino de pelo corto para colocar la rebanada sobre la matriz de grabación de 60 electrodos. Luego, coloque una red pesada sobre el tejido para mantenerlo en su lugar y promover un buen contacto con los electrodos MEA.

Coloque el MEA en la etapa del cabezal de grabación. Verifique la posición del tejido sobre los electrodos con un microscopio invertido para confirmar que haya tantos electrodos como sea posible debajo de la DH superficial. Asegúrese de que al menos de dos a seis electrodos no entren en contacto con la rebanada.

Después de conectar la cámara al dispositivo, tome una imagen de referencia del corte en relación con el MEA para usarla durante el análisis. Luego, presione Iniciar DAQ en el software de grabación y confirme que todos los electrodos reciban una señal clara.

A continuación, conecte las líneas de entrada y salida de perfusión al pozo MEA lleno de LCR artificial y encienda el sistema de perfusión. Verifique el caudal y asegúrese de que el flujo de salida sea suficiente para evitar el desbordamiento del superfusado. Después de equilibrar el tejido durante cinco minutos, registre los datos de referencia sin procesar durante cinco minutos.

Mueva la línea de entrada de perfusión del LCR artificial a una solución de 4-aminopiridina y espere 12 minutos para que la actividad rítmica inducida por 4-aminopiridina alcance el estado estacionario. Luego, registre cinco minutos de actividad inducida por 4-aminopiridina y prepárese para las grabaciones posteriores para probar los medicamentos o verificar la estabilidad de la 4-aminopiridina.