Name: Evaluación de estrés celular y la inflamación en discretos núcleos de cerebro secretoras de oxitocina en la rata Neonatal antes y después de la primera alimentación de calostro (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-14T14:15:00.000+00:00
Duration: 9 min 12 s
Description: Aprende a aislar núcleos cerebrales en ratas neonatales para estudiar señalización del estrés antes y después de la primera alimentación con calostro. Este método permite analizar tejido ex vivo con antagonistas de receptores.

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Los autores agradecen a Manon Ranger y Alexandra Schulz por su asistencia en la preparación de este protocolo.

Este estudio fue aprobado por los comités de uso en la Universidad de Columbia y el Instituto psiquiátrico del estado de Nueva York y de institucional Animal Care.
1. preparación de tejido
<ol><li>Pedir tiempo ratas preñadas de vendedor.</li>
	<li>Siga ratas embarazadas tiempo observando sus abdómenes de cada vez mayores en las semanas después de su llegada y posteriormente buscando cachorros en la fecha prevista para el parto mediante la inspección de la jaula cada 2 h hasta que entrega.</li>
	<li>Quitar los cachorros con una mano enguantada por la cola antes de su primer alimento para cachorros sin imprimación (no vientre blanco leche es evidente al ver abdomen) o después de la primera alimentación para cachorros preparados (momento en el que un estómago blanco será visible en su abdomen) como se describe en el timeli NE (Figura S1). Nota: La primera alimentación de calostro se denomina como cebado el cachorro; así, un cachorro es unprimed hasta la primera alimentación, después de lo cual son calostro preparado.</li>
	<li>Rápidamente decapitar el cachorro sin anestesiar con unas tijeras afiladas, limpieza quirúrgicas.</li>
	<li>Quite el cerebro cortando la piel hacia abajo de la línea media y la superficie superior del cráneo a la nariz. Entonces, con fórceps, suavemente Levante lejos del hueso para exponer el cerebro (figura 1A) y localizar el bregma, marcando con un lápiz como se quitan las placas de hueso (figura 1B).</li>
	<li>Rápidamente Coloque todo el cerebro en un molde de cerebro de polimetil metacrilato en temperatura para coronal corte a temperatura ambiente (figura 1).</li>
	<li>Sin demora, hacer 500 rebanadas de mm de espesor utilizando una hoja de afeitar nueva. Coloque las rebanadas de rostrales a caudal en una placa de Petri para mantener la orientación de las secciones (figura 2).</li>
	<li>Rápidamente añadir líquido cefalorraquídeo artificial (ACSF; 1,0 mM KH2PO4, 26 mM NaHCO3, 118,6 mM NaCl, 3,0 mM KCl, 203,3 mM MgCl2-6 H2O) sin glucosa e incubar las rebanadas durante 60 min a 28-30 ° C, agitando constantemente en un Agitador orbital para metabólicamente y diferencialmente la unprimed versus tejidos calostro preparado.</li>
	<li>Identificar los núcleos cerebrales que se requieren para perforar utilizando un cerebro atlas33 y puntos de referencia anatómicos en la sección de tejido. Esta rebanada con los núcleos de interés en una placa Petri y muévala al microscopio de disección.</li>
	<li>Una vez visualizado, rápidamente golpe 4 de 6 núcleos diferentes utilizando una herramienta de perforación, seleccionando el tamaño mejor perforar el núcleo en cuestión y consistente entre las muestras (figura 2). Nota: El segmento restante del cerebro ahora tendrá un agujero donde quitó tejido cerebral. En este estudio, hemos suprimido los siguientes núcleos usando el debajo de coordenadas. Todo anterior posterior (A / P) son coordenadas del vértice (excepto n, que es referente al Calamus Scriptorius). Todas las coordenadas (D/V) dorsal/ventral son de la superficie de la corteza (excepto n, que es de la superficie de la médula). Las siguientes coordenadas incluyen A / P, medial/lateral (M/L) y D/V en mm: 1) núcleo del tracto solitario (NTS, A / P, 0.4 a 0.8; L, ± 0,2; D/V, 0,3 (desde la superficie de la médula), 2) núcleo paraventricular (PVN, -0.8; ± 0,2; 0), 3) núcleo supra óptico (hijo, -1,1; ± 1.4; 4.3), 4) corteza (CX, área de la corteza parcial 1, -2.8; ± 1.5; 0,6), 5) núcleos estriado (STR,-0.0; ± 1,6; 1,8) y 6) preoptic intermedio núcleo (MPO, -0,6; ± 0,2; 4.2).</li>
	<li>Sumergir rápidamente los núcleos perforados en 0,06 mL de tampón de extracción de proteína helada, que contiene inhibidores de la proteasa y los inhibidores de fosfatasas por 60 minutos (consulte el paso 2.3).</li>
</ol>2. extracción de proteínas
<ol><li>Preparar la solución de extracción de proteína utilizando el kit de la lisis de proteínas (Tabla de materiales) el día antes de la entrega del cachorro esperado.</li>
	<li>Descongelar (sobre hielo) la solución acuosa congelada (-20 ° C) de los inhibidores de proteasa y fosfatasa del kit de buffer de lisis y coloque la solución de DMSO de los inhibidores de las proteasas/fosfatasas y tampón de lisis en hielo.</li>
	<li>Añadir 1,85 mL de tampón de lisis en un tubo de 15 mL limpia y helada. Luego, Añadir 0,1 mL de solución acuosa de inhibidores y 0,05 mL de inhibidores disuelto en DMSO. Por último, tapa y brevemente agitar el tubo y conservar a-20 ° C hasta su uso.</li>
	<li>24 tubos de microcentrífuga limpio (0,5 mL) para el procedimiento de lisis de la etiqueta. 12 tubos designados por el cerebro para el grupo sin imprimación el calostro (U) [6 izquierda (L) y 6 derecha núcleos de cerebro (R)] y etiqueta según siglas de núcleos, lado y la condición (por ej., n-L-U, n-R-U, etc.). El segundo grupo de 12 tubos para las muestras de calostro preparado de la etiqueta.</li>
	<li>Etiqueta dos juegos adicionales de tubos como hecho en el paso 2.4 para los extractos de proteína stock (usando tubos tipo Eppendorf de 1,5 mL) y para el primer juego de preparación de la muestra (usando tubos de 0,5 mL). Mantener los tubos en dos separadas etiquetadas congelación cajas (cada una diseñada para 100 tubos). Se utilizará una caja para las muestras sin imprimación y otro para las muestras de cebada.</li>
	<li>Descongelar la solución de lisis en hielo el día que los cachorros se entregan y mientras incuban rebanadas de cerebro en ACSF, alícuota 0,06 mL de solución de lisis en los tubos de lisis del procedimiento (del paso 2.4) y agregar núcleos Punzones e incubar en hielo durante 60 minutos.</li>
	<li>Centrifugue los núcleos sometidos a lisis incubados por 30 min en una centrífuga refrigerada mini a 14000 rpm (10.000 x g) y aspirar cuidadosamente 0,055 mL del sobrenadante con una pipeta correctamente ajustada. Transferir el sobrenadante a los tubos comunes de 1.5ml previamente enfriado (de paso 2.5) y ponerlos en hielo. Antes de congelar (a-20 ° C) los tubos comunes de proteína, transferencia de 0,012 mL de sobrenadante en los tubos previamente enfriado de 0.5 mL para la primera preparación de la muestra (del paso 2.5) y dejarlos en hielo.</li>
</ol>3. preparación para la medición de proteínas en el capilar
<ol><li>Utilice un kit y preparar los reactivos para la separación según las indicaciones del fabricante. Añadir 0,003 mL de reactivo de la master mix a cada una de las 12 muestras de 0,5 mL etiquetado tubos (del paso 2.5) en el hielo que contienen 0,012 mL de los extractos de proteína.</li>
	<li>Abra el bloque calefactor a 95 ° C y añadir 0,004 mL del reactivo preparado en el paso 3.1 a escalera biotinilado peso molecular (MW) en un tubo con 0,016 mL de agua desionizada. Para desnaturalizar la escalera y muestras, coloque el tubo de la escalera y las 12 muestras de extractos proteicos sin imprimación en el bloque de calor a 95 ° C por 5 min y almacenarlos a 4 ° C hasta su uso.</li>
	<li>Repita los pasos 2.0 a 3.2, de extracción de proteínas para la preparación de la muestra, para los núcleos perforados de ratas calostro preparado.</li>
</ol>4. electroforesis preparación
<ol><li>Descongelar la biotina etiquetado reactivo (almacenado en el congelador a-80 oC) en el Banco y preparar el kit de detección de proteína en hielo a 4 º C siguiendo las instrucciones del fabricante.</li>
	<li>Mezclar 0,15 mL de luminol con 0,15 mL de peróxido y carga 0.01 mL en 25 pozos (fila E, pozos de 1-25) de la placa de la máquina automatizada de la occidental. 0,008 mL de estreptavidina-HRP de carga del kit en pocillos D1 a D25</li>
	<li>Carga 0,01 mL de la solución diluyente de anticuerpos en pocillos C1 a C25 y B1.</li>
	<li>Girar las 24 muestras de proteína y escalera los tubos brevemente (2-3 segundos) en un minicentrifuge a piscina por agua evaporada de los casquillos de tubo.</li>
	<li>Cargar 0,003 mL de 12 muestras sin imprimación en pozos A2 A13, 0,003 mL de 12 muestras de calostro preparado en pocillos A14 a A25 y 0,005 mL de la escalera biotinilado en A1 bien.</li>
	<li>Deje la fila F vacío y carga 0,45 mL de tampón de lavado en cada uno de los 5 compartimentos en cada una de las 3 filas por debajo de la fila F. cubierta la placa con su tapa de plástico para evitar la evaporación durante los procedimientos restantes.</li>
	<li>Vortex brevemente la biotina descongelada etiquetado reactivo y agregar 0,15 mL de reactivo a su tubo designado; luego añadirle 0,15 mL del agente de la reconstitución de proteínas totales y mezclarlas a homogeneidad.</li>
	<li>Retire la cubierta de la placa y coloque 0.01 mL de agentes 1 y 2 en pozos B2 a B25. Cubrir la placa y centrifugar durante 10 min a 1.000 x g para eliminar cualquier burbuja de aire de las distintas soluciones. Utilice un plato vacío en la centrifugadora para el equilibrio.</li>
</ol>5. electroforesis
<ol><li>Mientras el plato gira, abrir un archivo de ejecución en el equipo de conexión de la máquina occidental automatizado indicando en la página de menú desplegable "archivo" para ejecutar un análisis de proteína total y haciendo clic en el lugar respectivo.</li>
	<li>Anotar las muestras por pozo en el equipo. A continuación, retire la placa de la quitar la tapa de la centrífuga y retire cuidadosamente la cubierta de aluminio de los compartimentos de la solución de separación.</li>
	<li>Colocar la placa en el instrumento occidental automatizado, retire la tapa de la caja del cartucho capilar, inserte el cartucho en su lugar designado y cierre la puerta.</li>
	<li>Haga clic en el botón "Ejecutar" y cuando se le solicite con el tipo de ensayo ("proteína total"), escriba el nombre de las muestras (por ejemplo, "pintura 2-13 y calostro preparado 14-25"). Haga clic en "Aceptar" y cuando te pregunte por la fecha de ejecución activado y número de identificación del archivo run, tome nota de la hora cuando termina el plazo.</li>
	<li>Al final de la carrera (170 min después del inicio), abra la puerta del instrumento, retire el cartucho capilar y deséchela en la eliminación de objetos punzantes. Deseche la placa en la eliminación de la materia biológica.</li>
	<li>Haga clic en el icono de las curvas de separación en la página de análisis del archivo ejecutar y comprobar que todas las muestras han ejecutado correctamente y muestran múltiples curvas de proteínas en los capilares.</li>
</ol>6. Análisis de proteínas de señalización
<ol><li>En un tubo etiquetado 1,5 mL, Añadir 0,003 mL de conejo anti anticuerpo phospho-eIF2a (p-eIF2a) y suspender en 0,3 mL (dilución 1: 100) en diluyente del kit de detección adecuada de anticuerpos. Luego, mantenerla en hielo.</li>
	<li>Etiquetar un tubo de luminol y agregar 0,15 mL de luminol y 0,15 mL de peróxido de este kit del módulo de detección y dosificación 0,01 mL en los pocillos E1 a E25 de una placa occidental fresca, automatizada.</li>
	<li>Dosificación 0,01 mL del secundario anti anticuerpos en pocillos D2 a D25 y añadir 0,01 mL de estreptavidina-HRP kit de D1 bien.</li>
	<li>Dosificación 0,01 mL del anticuerpo primario (en el paso 6.1) en los pocillos C2 a C25 y agregar 0,01 mL de la solución 2 diluyente de anticuerpos en pocillos C1 y B1 a B25.</li>
	<li>Deje en blanco los pocillos de la fila F y llenar 0,45 mL de tampón de lavado en el 5 compartimiento de 3 filas debajo de la fila F.</li>
	<li>Girar brevemente las muestras refrigeradas durante 3 s y añadir 0,003 mL de cada muestra a la columna A en el mismo orden que fueron agregadas para el análisis de proteína total, a partir de A2 a A25. Añadir 0,005 mL de la escala de MW biotinilado bien A1 y cubrir la placa.</li>
	<li>Centrifugar la placa como hecho en el paso 4.8. Mientras el plato gira, abrir (en el software automatizado de Western-asociada y la computadora) un nuevo archivo de ejecución e indicar en la página de la lista desplegable de "Archivo" para ejecutar un ensayo de tamaño molecular haciendo clic en el lugar respectivo.</li>
	<li>En la página de ensayo, escriba los nombres de muestra en cada tubo capilar, luego escriba el nombre del anticuerpo primario en el lugar asignado y el anticuerpo de anti-conejo secundario debajo de él.</li>
	<li>Al final de la centrifugación, repita pasos 5.3 – 5.5, excepto el nombre del archivo ejecutado este tiempo debe ser "p-eIF2a en unprimed 2 – 13 y 14 – 25 calostro preparado".</li>
	<li>Después de la separación de electroforesis, compruebe el archivo ejecutado para picos de reactividad inmune de antígenos en tamaños de 40-43 kDa. Que MW de los picos de este tamaño, haga clic debajo de la curva e indicar dentro de la lista desplegable agregar MW a la cima, que asegura que el tamaño y cantidad arbitraria por debajo de la curva se registran.</li>
</ol>7. procesamiento de los resultados
<ol><li>Abrir un archivo de hoja de cálculo para proteína total run en el occidental automatizado ejecute archivo y proporcionar un número de identificación.</li>
	<li>Abra el archivo de ejecución de la prueba de proteína total en la página de análisis en el modo de curva y marque todos los picos en los tubos capilares. Luego, copiar y pegarlos en la hoja de cálculo y sumar las áreas bajo la curva de los picos registrados en el capilar entero.</li>
	<li>En una columna independiente, organizar la cantidad total de proteína para cada columna con el número capilar, nombres de los núcleos cerebrales respectivos y los números de identificación de los archivos de gestión.</li>
	<li>Abrir una hoja de cálculo para el antígeno p-eIF2a y en una sola columna, anote el área bajo la curva de cada capilar side-by-side con su respectivo número capilar, nombre del núcleo del cerebro y número de identificación de archivo ejecutado.</li>
	<li>Copiar la columna de proteína total (paralelo a las cantidades de p-eIF2a curva) en una tercera hoja de cálculo y calcular p-proporciones de proteínas eIF2a:total en la tercera columna.</li>
	<li>Recoger resultados de los pasos 4 a 6 para cada núcleo cerebral, organizarlos en grupos de núcleos y generar un gráfico de barras.</li>
</ol>

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Los autores no tienen nada que revelar.

Una técnica de microdisección de discretos, núcleos del cerebro de OTR-ricos en el cerebro de rata neonatal se presenta en este documento. Se reconoce bien que las neuronas son altamente especializadas, incluso dentro de núcleos bien caracterizados en el cerebro. Este enfoque altamente reproducible para aislar determinados núcleos ricos en OTR permite comprobación de hipótesis robusta. Mediante Western Blot automatizados, la consistencia y reproducibilidad de los resultados mejoraron aún más. Mientras que una limitación ...

En contraste con nuestra comprensión del desarrollo temprano del cerebro que ocurre en el transcurso de días-a-semanas después del parto, relativamente poco se sabe acerca de la miríada de cambios dinámicos que ocurren en las primeras horas de vida en ratas. Un desafío clave ha sido el pequeño tamaño del cerebro de rata neonatal y un requisito para herramientas de alta tecnología aislar regiones discretas del cerebro o las células. Estudios a menudo evaluación gene transcripción y traducción no1,2, que no da una comprensión firme de los niveles funcionales de moléculas de señalización activadas. Otros examinan la expresión usando immunohistochemistry para referencia regiones del cerebro, que no permite la cuantificación de los niveles de expresión3. Ningún estudio hasta la fecha ha estudiado la activación de la señalización de vías asociadas con calostro primera ratas de alimentación en regiones discretas del cerebro, que requiere rápido aislamiento y sacrificio y medición de la expresión de la proteína y fosforilación de la proteína mediante Western borrar. Mientras que el microdissection del cerebro se realiza en los cerebros más viejos y más grandes, no hemos identificado una referencia realizando un golpe sola célula cerebral en un cerebro de P0. Este papel presenta un protocolo para aislar regiones restringidas del cerebro neonatal utilizando una técnica de perforación relativamente baja y un procedimiento de Western blot para medir la expresión de proteínas en muestras relativamente pequeñas. Este protocolo puede ser conveniente para las preguntas de investigación que requieren la evaluación de la expresión de proteínas y modificaciones postraduccionales (por ej., fosforilación) en regiones relativamente restringidas de pequeños cerebros de cualquier especie, siempre que el usuario puede identificar visualmente la región cerebral de interés con un atlas y puntos de referencia identificables.
Esta técnica fue desarrollada para entender los cambios que ocurren en el cerebro como resultado de calostro primera las ratas neonatales de la alimentación, que es rico en oxitocina (OT). OT ha sido mucho tiempo conocido por su capacidad para estimular contracción uterina y de bajada de leche. Sin embargo, OT ahora se sabe que desempeñan una amplia gama de papeles en la regulación de muchas funciones corporales y conductas4. Por ejemplo, OT se opone a la tensión y la inflamación en relación con los comportamientos de adaptación afiliativo5, retrasa el vaciamiento gástrico y disminuye el tránsito intestinal. Se han identificado receptores de OT (OTR) en las neuronas entéricas y epitelio intestinal6,7,8. Los efectos gastrointestinales de los OT son particularmente importantes para el niño durante el período postnatal temprano. Por ejemplo, lactancia materna se asocia con la entrega de cantidades significativas de OT para el intestino neonatal9,10, y los datos muestran que el OTR es overexpressed fuertemente en vellosidades duodenales durante la leche lactantes período8.
In vitro los experimentos usando una línea celular de tripa han demostrado a nivel celular que la oxitocina modula moléculas importantes en la tensión de señalización vía11,12 y juega un papel regulador en la traducción de proteínas 12. estos estudios sugieren que los componentes de la leche, incluyendo oxitocina exógena de la madre, son importantes en la respuesta de la proteína desdoblada en recién nacidos para reducir el estrés celular13.
Estudios in vivo y ex vivo han demostrado que el calostro OT modula los marcadores de autofagia, la inflamación y la respuesta de estrés celular en villi de intestino de rata recién nacida. Enterocitos recién nacidos sufren estrés celular substancial en su lado luminal cuando el intestino está expuesto simultáneamente a microbiota de la madre en el calostro14,15 y numerosas proteínas, incluyendo las hormonas como OT9 , 10 , 16.
Los efectos de la OT en el cerebro han sido estudiados17. Sin embargo, los mecanismos de señalización de OT demostrados en el intestino durante el periodo postnatal temprano no han sido estudiados en el cerebro. En este trabajo, un método para aislar los núcleos cerebrales discretas en el tallo cerebral de rata neonatal y el hipotálamo mediante electroforesis se utiliza para las regiones del cerebro aislado de perfil. El objetivo general de este método es capturar el estado de señalización en áreas del cerebro lo más cerca posible al nacimiento, antes y después de la primera leche de cochinillo, en el tejido cerebral con el índice más bajo de glial/neuronal de la célula. El fundamento para el desarrollo de esta técnica es que permite el rápido aislamiento de las regiones del cerebro restringido, microscópico en cachorros neonatales con una colección más homogéneo de neuronas ex vivo estudios mediante un Western Blot automatizados metodología, ofreciendo resultados muy consistentes en muestras relativamente pequeñas disecadas. Un defecto de trabajo previo incluye más disección bruta (rebanadas de cerebro o todo el cerebro) y mayores de18,de animales19. El cerebro de los cachorros jóvenes es increíblemente dinámico, con olas de diferenciación glial después del nacimiento. Para estudiar cambios en el cerebro influenciados por primera alimentación de los cachorros, es necesario estudiar restringidos núcleos neuronales con disección reproducible.
Leche alimentación generalmente se analiza para su impacto inmunológico y nutricional para la salud o gene expresión (por ejemplo, en los enterocitos20,21), mientras que raramente se estudia su efecto en las áreas del cerebro durante el desarrollo del cerebro. Se analizó el efecto del tránsito de la leche en el intestino en función del cerebro en referencia a gut colecistoquinina receptores vagales relé núcleos del vástago de cerebro, pero no de caminos señalización intracelular22. Existe una vasta literatura sobre vulnerabilidad del cerebro en desarrollo de recién nacido a la desnutrición de las madres durante el embarazo23, pero no se abordan las señales de estrés y la inflamación. Importante, aprovecha el método actual de un fenómeno en recién nacidos de la rata de día cero que aísla los estímulos calostro nacido sangre del relais vagal de los estímulos viscerales. Éste es el período de hypo respuesta llamado estrés caracterizado por inmaduros núcleo del tractus solitarius (NTS)-circuito hipotalámico inmediatamente después del nacimiento24,25 que restringe el NTS, núcleo paraventricular (PVN), y núcleo supraóptico (SON) las señales a los estímulos nacidos de sangre.
Este método es útil para el análisis de múltiples vías de señalización y relativamente restringida a las células neuronales, siempre que el tejido cerebral se cosecha en el día-0 postnatal en ratas, además de si las madres han sido impugnadas o no por cualquier tipo de tratamiento durante el embarazo. Camadas pueden ser analizadas para los efectos del calostro versus la alimentación señalización de alimentación. Al comparar las señales entre las áreas del cerebro con pobres versus rendimiento proteína rica, este método permite en capilar determinación de proteína total de las bandas polipeptídicas paralelas a inmune-cuantificación de antígenos de la proteína de los capilares. Este método permite la comparación cuantitativa, utilizando unidades arbitrarias, de los resultados obtenidos por el mismo anticuerpo sin curvas cuantitativas estándar y de referencia para proteína total por tubo capilar. Comparar resultados obtenidos por los diferentes anticuerpos es posible sólo mediante curvas estándar cuantitativas.
Este método permite la evaluación de la señalización que ocurre entre el intestino y el cerebro y que puede afectar a la función en ambos órganos26bidireccional. La asociación entre la oxitocina e ingesta de alimentos, que ha sido extensamente estudiada en años recientes27, respalda un vínculo entre la oxitocina mayor señalización y disponibilidad de nutrientes. Estos estudios apoyan también el concepto de converse esa energía déficit está acoplado con la reducción en la señalización hipotalámica oxitocina.
Estudios anteriores del efecto de la OT en la actividad cerebral demostraron que inflamación intestinal inducida produce transcripción cFos en corteza piriforme, PVN y amígdala hipotalámica que era refractaria a la vagotomía28. Sin embargo, la infusión sistémica de OT con secretina disminuyó la respuesta cerebral de cFos a la reacción inflamatoria provocada en la tripa28. Esto sugiere que el efecto de la OT exógena se llevó a cabo por rutas diferentes relés vagales, posiblemente a través de moléculas de señalización transmitidos por la sangre por el área postrema6,29.
En este estudio, se evaluaron las vías de señalización del estrés celular previamente observadas en el intestino que en el cerebro. La hipótesis fue que los componentes de la leche pueden proteger o diferir el efecto de la inflamación en la permeabilidad del intestino a metabolitos microbianos y otros, y a su vez, los efectos en el cerebro la función. Las diferencias claramente antagónicas en IkB versus BiP señalización encontrada en las vellosidades, antes y después de cebado por calostro13, sugieren que los cerebros de los recién nacidos, aún en el proceso de desarrollo, pueden detectar estas señales de calostro-inducida del intestino.
Se midieron marcadores de proteínas señalización utilizados en los experimentos anteriores de tripa que se asocian a estrés del retículo endoplásmico. Incluyen las chaperonas de ER BiP, traducción iniciación factor eIF2a (que sirve como una respuesta de estrés integrador30), eIF2a quinasa p-PKR y dos proteínas de señalización de la inflamación (NF-kB y su inhibidor IkB).
Se eligieron seis regiones cerebrales basadas en su capacidad en adultos secretan o responder a OT. El NTS, situado en la médula superior, es el primer relais de la entrada visceral y recibe señalización directa de neuronas sensoriales vagales en el intestino31 citoquinas posiblemente nacido de sangre, toxinas y hormonas a través de la zona-postrema adyacente32. El PVN, núcleo supraóptico (hijo), núcleos del estriado (STR), corteza cerebral (CX) y núcleo preóptica medial (MPO) reciben señales desde el intestino a través del NTS.
Resultados mostraron que la respuesta celular al estrés durante el período postnatal inmediato antes del cebado de calostro e inmediatamente después de primera alimentación es diferente en NTS en comparación con el PVN y el hijo. Señalización en CX, STR y MPO diferenciaron de ése del PVN y del hijo, así. Las distintas funciones de OT se mostraron anteriormente para modular el estrés celular y la inflamación en el intestino se sintió probablemente por algunas áreas del cerebro. Colectivamente, los datos indican que a nivel celular, durante las primeras horas después del nacimiento, el cerebro responde al estrés metabólico asociado con la escasez de nutrientes. Los datos también muestran que la magnitud y dirección de los efectos moduladores de calostro de alimentación dependen de la región y que en algunas regiones, reflejan efectos de OT se muestra anteriormente en el intestino.

<table><tbody><tr><td>Solución Bradford</td><td>Bio Rad</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kit de lisis de proteínas</td><td>Proteína simple</td><td>CBS403</td><td>Kits de bicina/CHAPS</td></tr><tr><td>WES</td><td>Kit</td><td>maestro de proteína simple WES-Mouse 12-230 (PS-MK15), WES-Rabbit 12-230 kit maestro (PS-MK14), WES 12-230 kDa kit maestro de proteínas totales (PS-TP07)</td><td></td></tr><tr><td>anti-ratón IgG HRP conjugado</td><td>Proteína simple</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Conejo anti-fosfo-eIF2a</td><td>Tecnología de señalización celular</td><td>SER51, 9721</td><td></td></tr><tr><td>mAb de ratón anti-PKR</td><td>Tecnología de señalización celular</td><td>2103</td><td></td></tr><tr><td>Conejo anti-fosfo-PKR</td><td>Millipore</td><td>Thr451, 07-886</td><td></td></tr><tr><td>Conejo mAb anti-PKR</td><td>Tecnología de señalización</td> celular <td>12297</td><td></td></tr><tr><td>mAb de conejo anti-GAPDH</td><td>Tecnología de señalización celular</td><td>2118</td><td></td></tr><tr><td>mAb de ratón anti-fosfo-IKB</td><td>Tecnología de señalización</td> celular <td>9246</td><td></td></tr><tr><td>mAb de ratón anti-IKB</td><td>Tecnología de señalización</td> celular <td>4814</td><td></td></tr><tr>conejo<td>anti-BiP</td><td>Tecnología de señalización</td> celular <td>3183</td><td></td></tr><tr><td>Conejo anti GCN2</td><td>Tecnología de señalización celular</td><td>3302</td><td></td></tr><tr><td>Conejo mAb anti-fosfo-GCN2</td><td>BIORBYT</td><td>T899</td><td></td></tr><tr><td>embarazada Ratas Sprague-Dawley</td><td>Charles River Laboratories</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dispositivo de perforación</td><td>WellTech Rapid Core o Harris Uni-Core</td><td>0.35, 0.50, 0.75, 1.0, 1.20, 1.50</td><td></td></tr></tbody></table>

evaluación de estrés celular y la inflamación en discretos núcleos de cerebro secretoras de oxitocina en la rata neonatal antes y después de la primera alimentación de calostro

Assessing Cellular Stress and Inflammation in Discrete Oxytocin-secreting Brain Nuclei in the Neonatal Rat Before and After First Colostrum Feeding

El objetivo de este protocolo es aislar núcleos de ideas ricos de receptores de oxitocina en el cerebro neonatal, antes y después de la primera alimentación de calostro. La expresión de proteínas conocidas para responder al estrés metabólico se midió en aislamientos de núcleos cerebrales mediante Western blot. Esto se hizo para determinar si la insuficiencia de nutrientes inducida por el estrés metabólica en el cuerpo desencadena estrés neuronal. Previamente hemos demostrado que la insuficiencia de nutrientes en los recién nacidos provoca estrés metabólico en el intestino. Además, la oxitocina calostro modula marcadores de autofagia, la inflamación y la respuesta de estrés celular en villi de intestino de rata recién nacido antes y después de la primera alimentación. Señalización de marcadores de proteínas asociados con el estrés del retículo endoplásmico [ER acompañante inmunoglobulina proteína (BiP), traducción en eucariotes iniciación factor 2A (eIF2a) y eIF2a quinasa quinasa proteína R (p-PKR)], así como dos inflamación-señalización proteínas [factor nuclear-κB (NF-kB) y κB inhibidor (IkB)], se midieron en núcleos del cerebro del recién nacido [núcleo del tracto solitario (NTS), núcleo paraventricular (PVN), núcleo supra óptico (hijo), cortex (CX), núcleos del estriado (STR), y núcleo preóptica medial (MPO)] antes de la primera alimentación (sin imprimación por el calostro) y después del comienzo del oficio de enfermera (preparado por el calostro). Expresión de BiP/GRP78 y p-eIF2a era upregulated en unprimed y regulada en tejido preparado de NTS. NF-kB se mantuvo (alto) en el citoplasma CX, STR y MPO, mientras que NF-kB era baja y sin cambios en NTS, PVN e hijo en ambas condiciones. El colectivo BiP y p-eIF2 los resultados son consistentes con una respuesta de estrés. eIf2a se fosforila por kinasa dependiente de dsRNA (p-PKR) en el hijo, CX, STR y MPO. Sin embargo, en las noches (y en menor medida en PVN), eIf2a se fosforila por otra quinasa, control general nonderepressible-2 (GCN2). Los mecanismos de modulación de estrés observados previamente en los enterocitos del intestino del recién nacido parecen espejarse en algunas regiones del cerebro ricas en OTR. El NTS y PVN pueden utilizar un mecanismo de fosforilación diferentes (bajo deficiencia de nutrientes) de otras regiones y refractaria a los efectos de la escasez de nutrientes. Colectivamente, estos datos sugieren que las respuestas cerebrales a la tensión de la escasez de nutrientes se compensan con señalización de enterocitos calostro preparado.

Las bandas representativas del immunoreactivity en relación con proteínas totales muestran núcleos cerebrales con muy baja proteína cosechado. Esto requiere el uso de la técnica de Western blot automatizados, que es muy sensible comparado con el canónico Western blot. Este enfoque puede funcionar con menos proteína fortyfold por capilar en comparación con el por carril en manchas blancas /negras occidentales.
Efectos diferenciales ...

Aquí, presentamos un protocolo para aislar los núcleos cerebrales en el cerebro de rata neonatal en conjunto con la primera alimentación de calostro. Esta técnica permite el estudio del estrés de la escasez de nutrientes en el cerebro como modulado por señales del enterocyte.

Evaluación de estrés celular y la inflamación en discretos núcleos de cerebro secretoras de oxitocina en la rata Neonatal antes y después de la primera alimentación de calostro

The goal of this protocol is to isolate oxytocin-receptor rich brain nuclei in the neonatal brain before and after first colostrum feeding. The expression ...

Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de desarrollo postnatal sobre la forma en que la leche materna influye en la señalización de estrés en el cerebro. Esta técnica se puede utilizar para capturar áreas cerebrales específicas durante el primer período de inanición natural y para compararlas con las áreas respectivas poco después de la primera alimentación natural del calostro. Entender cómo la lección influye en la fisiología del comportamiento y la emoción permite el uso de un antagonista a varios receptores durante el análisis del tejido cerebral ex-vivo.Para obtener los golpes de núcleo, retire los cachorros de rata por la cola con una mano enguancha. Después de cosechar el cerebro, coloque rápidamente todo el órgano en un molde cerebral de polimetilmetacrilato a temperatura ambiente e inmediatamente use una nueva cuchilla de afeitar para hacer rodajas de 500 micrómetros de espesor del tejido. Poner las rodajas rostrales a caudal en un plato de Petri a medida que se obtienen para mantener la orientación correcta de las secciones.Cuando todo el cerebro haya sido seccionado, agregue rápidamente líquido cefalorraquídeo artificial sin glucosa al plato e incubar las rodajas durante 60 minutos a 28 a 30 grados celsius con agitación constante en un agitador orbital. Utilice un atlas cerebral y puntos de referencia anatómicos en cada tejido para identificar los núcleos cerebrales que se van a perforar y colocar la rebanada con los núcleos de interés en una nueva placa Petri bajo un microscopio diseccionador. Una vez visualizado, utilice una herramienta de perforación para perforar rápidamente de cuatro a seis núcleos diferentes y sumergir rápidamente cada núcleo perforado en 0,06 ml de tampón de extracción de proteína helada en el tubo de micro centrífuga debidamente etiquetado que contiene inhibidores del proteo y fosfatasa durante 60 minutos.Al final de la incubación, centrifuga los núcleos extraídos en una mini-centrífuga enfriada, y utilice una micro-pipeta para transferir cuidadosamente 0.055 mL de sobrenadante de cada tubo en el tubo de micro-centrífuga pre-enfriado apropiado de 1.5 ml sobre hielo. Antes del almacenamiento negativo de 20 grados centígrados, transfiera 0,012 ml de sobrenadante de cada tubo de stock proteico al tubo preenfriado de 0,5 ml sobre hielo adecuado para la primera preparación de la muestra. Para preparar las muestras para la medición de proteínas capilares, añada 0,003 ml de reactivo de mezcla maestra de un kit de lysis proteica a cada una de las muestras en los tubos etiquetados con 0,5 ml.A continuación, añada 0,004 ml de reactivo de mezcla maestra a una solución de escalera de peso molecular biotinilado en 0,016 ml de agua desionizada, y desnaturalizar las muestras de la escalera y el extracto de proteína en un bloque de calor de 95 grados Celsius, almacenando todos los tubos a cuatro grados centígrados después de cinco minutos. Para el análisis de proteínas de señal, agregue 0,01 ml de solución de peróxido de luminol recién preparada a los pozos E-1 a E-25 de una nueva placa occidental automatizada, 0,01 ml de anticuerpo antiratón secundario a los pozos D-2 a D-25, y agregue 0,01 ml de peroxidasa de rábano picante estreptavidina del kit a D-1. Añadir 0,01 ml de anticuerpo primario recién preparado en los pozos C-2 a C-25, y 0,01 ml de diluyente de anticuerpos dos solución a los pozos C-1 y B-1 a B-25.Deje los pozos de la fila F vacíos y llene los cinco compartimentos de las tres filas debajo de la fila F con 0,45 ml de búfer de lavado. A continuación, gire brevemente las muestras refrigeradas durante 30 segundos y agregue 0,03 ml de cada muestra a cada pozo de la fila A, comenzando con A-2. A continuación, agregue 0,005 ml de la escalera de peso molecular biotinilado a A-1 y cubra la placa para la centrifugación.Mientras la placa está centrifugada, abra un nuevo archivo de ejecución en el software automatizado asociado occidental e inicie un ensayo de tamaño molecular. En la página del ensayo, introduzca los nombres de la muestra en cada capilar, así como los nombres de los anticuerpos primarios y secundarios. Al final de la centrifugación, coloque la placa en el instrumento occidental automatizado y pele la cubierta de la caja del cartucho capilar.Después de la centrifugación, no se olvide de inspeccionar si hay burbujas de aire, ya que las burbujas de aire en el capilar pueden bloquear la corriente electroforética y fallar toda la ronda. Inserte el cartucho en la posición designada dentro del instrumento y cierre la puerta. Haga clic en Inicio.Cuando se le solicite el tipo de ensayo, escriba el nombre del experimento en el cuadro de texto adecuado y haga clic en Aceptar. Cuando se le solicite la fecha de ejecución activada y el número de ID en el archivo de ejecución, anote la hora en que finaliza la ejecución. Al final de la carrera, deseche el cartucho capilar en la eliminación de objetos punzantes y la placa en la eliminación de materiales biopeligrosos.Después de la separación de la electroforesis, compruebe los archivos de ejecución en busca de picos de reactividad inmune de antígenos a 40 a 43 kilodaltones que se refieren al factor de iniciación de traducción eucariota fosforilada 2A. Cuando faltan picos de peso molecular de este tamaño, haga clic con el botón derecho debajo de la curva y seleccione agregar peso molecular al pico para asegurarse de que se registran los tamaños y las cantidades arbitrarias por debajo de la curva. Dentro de las muestras de tejido sin cebar, los niveles de proteína de aminoglobulina de unión en los núcleos de la vía solitaria son significativamente más altos en comparación con todas las otras regiones.El priming del tejido intestinal con calostro disminuye los niveles de proteína de aminoglobulina de unión en los núcleos de la vía solitaria y no tiene ningún efecto sobre los núcleos paraventriculares y los núcleos superópticos. Por el contrario, el cebado aumenta los niveles de proteína de aminoglobulina de unión dentro de la corteza, los núcleos deestura y los núcleos preópticos mediales en relación con el tejido sin cebar, lo que implica que los niveles de proteína de aminoglobulina de unión en los diversos núcleos cerebrales probados responden de manera diferente al cebado intestinal y todavía no hay ninguna conversación cruzada demostrada entre los diversos núcleos probados. Los niveles de iniciación de la traducción eucariota 2A y factor 2A de iniciación de la traducción eucariota fosforilados se elevan en la condición sin cebar en relación con otros núcleos.Después del cebado, los niveles del factor de iniciación de la traducción eucariota 2A y del factor de iniciación de la traducción eucariota fosforilada 2A se reducen en relación con los núcleos de la vía solitaria en comparación con el tejido no cebado. En todos los demás núcleos probados, el cebado aumenta los niveles del factor de iniciación de la traducción eucariota 2A y del factor 2A de iniciación de la traducción eucariota fosforilada en relación con el tejido no cebado. Sin embargo, los niveles del receptor de proteína quinasa fosforilada son bajos en muestras sin cebar en relación con muestras cebadas en núcleos de la vía solitaria, lo que sugiere fuertemente que otra quinasa está involucrada en la fosforilación del factor 2A de iniciación de la traducción eucariota.Después de su desarrollo, esta técnica allanó el camino para que los investigadores en el campo del desarrollo postnatal exploraran las vías de señalización implicadas en el crecimiento y diferenciación de los tejidos y si están influenciadas o independientes de la succión. No olvide que trabajar con agentes reductores volátiles como, por ejemplo, ditiothreitol, puede ser peligroso, y precauciones como la preparación en la campana química siempre deben tomarse al preparar este procedimiento.

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Immunology and Infection

Inmunología e Infección

Se describe un modelo de rata de trastorno de estrés postraumático (TEPT), que revela las alteraciones persistentes en la función neuroendocrina y el retraso a largo plazo, la respuesta temor exagerado, característicos de pacientes con TEPT. El modelo animal y los métodos descritos aquí son útiles para la correlación de biomarcadores en núcleos cerebrales, que son mecanicista, pero no se puede medir en los pacientes, con biomarcadores en la sangre periférica de células blancas, que pueden.

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Este video muestra el aislamiento de núcleos ricos en receptores de oxitocina del cerebro de rata neonatal. El corte coronal, seguido de la identificación y el punzonado preciso de los núcleos cerebrales ricos en receptores de oxitocina, permite la extracción eficaz de los núcleos ricos en receptores de oxitocina para su posterior análisis.

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En este artículo se describe el uso de residente intruso estrés social crónico como paradigma etológico relevante para la depresión posparto modelo y la ansiedad en roedores lactantes.

Usando estrés social crónico de Modelo depresión posparto en vacas roedores

En este trabajo se describen los procedimientos para la estimulación táctil de crías de rata y la posterior tinción de Golgi-Cox de la morfología neuronal. Estímulo táctil es una experiencia positiva que se administra en el periodo perinatal por acariciar cachorros con un plumero hogar. Tinción de Golgi-Cox es un procedimiento confiable que permite la visualización de las neuronas enteras.

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Estamos midiendo la sensibilidad y la activación de las células mástil mecánica perigenital en la próstata de macho C57BL / 6 ratones que se sometieron a un paradigma principios de estrés de la vida - la separación materna neonatal, con el fin de inducir un modelo preclínico de síndrome de dolor pélvico / crónica prostatitis crónica.

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Los eventos estresantes de la vida perjudican la función cognitiva, lo que aumenta el riesgo de trastornos psiquiátricos. Este protocolo ilustra cómo el estrés afecta la flexibilidad cognitiva utilizando una estrategia operante automatizada que cambia el paradigma en ratas Sprague Dawley macho y hembra. Se discuten áreas específicas del cerebro que subyacen a comportamientos particulares y se explora la relevancia traslacional de los resultados.

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Uso de un modelo murino de estrés psicosocial en el embarazo como paradigma traslacionalmente relevante para los trastornos psiquiátricos en madres y bebés

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El parto prematuro (parto &lt; 37 semanas) es un problema de salud mundial urgente con opciones de prevención y tratamiento subóptimas. Presentamos un modelo de ratón de parto prematuro inducido por infección bacteriana vaginal ascendente y describimos cómo analizar la morbilidad y mortalidad neonatal resultante.

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Evaluación de estrés celular y la inflamación en discretos núcleos de cerebro secretoras de oxitocina en la rata Neonatal antes y después de la primera alimentación de calostro (Video) | JoVE Journal

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