Enciclopedia de Experimentos de JoVE
Neurociencia
0 visualizaciones • 2:56 min. • July 8th, 2025
Comience con una matriz de microelectrodos o un sistema MEA que contenga una placa MEA de múltiples pocillos cubierta por parafilm y un transductor de ultrasonido enfocado sobre ella.
Uno de los pozos MEA contiene medios con neuronas humanas derivadas de iPSC sobre microelectrodos incrustados, donde las neuronas se comunican entre sí a través de señales eléctricas.
Configure el transductor para la emisión de ondas de ultrasonido.
Aplique gel de acoplamiento desgasificado en el parafilm y baje el transductor para establecer contacto con el gel sin burbujas de aire para una transmisión eficiente de ultrasonidos.
A continuación, el sistema MEA registra las señales eléctricas de las neuronas a través de los microelectrodos para obtener una actividad neuronal de referencia.
Usando el transductor, aplique ondas de ultrasonido continuas de alta frecuencia, que pasan a través del gel de acoplamiento y el parafilm y llegan a las neuronas.
Las ondas de ultrasonido excitan las neuronas y modulan su actividad eléctrica. Vuelva a grabar esta señal eléctrica.
Un aumento de la actividad neuronal después del tratamiento con ultrasonidos, en comparación con el pretratamiento, confirma el éxito de la neuromodulación.
Para comenzar, aspire el medio de cultivo para llenar un solo pocillo en una placa de cultivo de neuronas de 24 pocillos que tenga matrices de microelectrodos o MEA integrados. Después de preparar trescientos mililitros de agua desgasificada y desionizada, llénela cuidadosamente en el cono del transductor de ultrasonido o FUS enfocado. Con una varilla roscada personalizada, asegure el soporte impreso en 3D a un marco. Coloque el marco de manera que la cabeza del transductor FUS esté sobre el pozo que se estimulará. Use una banda elástica para asegurar el parafilm sobre el pocillo en la placa MEA de 24 pocillos que contiene el medio y las células madre pluripotentes inducidas por humanos o hIPSC.
Configure los parámetros FUS en la salida de potencia del transductor o en el panel de control TPO. Los valores de los distintos parámetros se mencionan en la pantalla. A continuación, aplique gel de acoplamiento sobre el parafilm sobre el pocillo y baje el transductor FUS en el gel de acoplamiento, asegurando el contacto con el gel con un mínimo de burbujas de aire. Inicie la sonicación FUS pulsando el botón inferior derecho del TPO, y espere al menos cinco minutos entre cada ronda de sonicación para permitir que las neuronas vuelvan a un estado basal.
Si la conexión es adecuada, el pulso de activación generado por el sistema FUS alineará automáticamente la secuencia de estimulación FUS con la grabación MEA. Analice la señal leyendo el tiempo de sonicación del FUS con los datos de transferencia en función del cambio en la velocidad de disparo asociada al FUS.