Excitotoxiques stimulation de Microslices cerveau comme un<em&gt; In vitro</em&gt; Modèle de l&#39;AVC

Résumé

Nous avons développé un modèle de tranche de cerveau qui peut être utilisé pour examiner les mécanismes moléculaires impliqués dans les lésions cérébrales excitotoxicité médiée. Cette technique génère tissu cerveau mature viable et réduit le nombre d'animaux nécessaires à l'expérimentation, tout en gardant la circuiterie neuronale, interactions cellulaires, et des compartiments post-synaptiques en partie intact.

Résumé

Examiner les mécanismes moléculaires impliqués dans les conditions neuropathologiques, tels que l'AVC ischémique, il peut être difficile lors de l'utilisation des systèmes animaux entiers. Comme les systèmes de culture cellulaire »neuronale comme 'tel, primaire ou sont couramment utilisés. Bien que ces systèmes sont relativement faciles à travailler avec, et des systèmes de modèles utiles dans lequel divers résultats fonctionnels (tels que la mort cellulaire) peuvent être facilement quantifiés, les résultats examinés et les voies dans les neurones immatures cultivés (tels que voies de mort cellulaire excitotoxicité médiée) ne sont pas nécessairement les mêmes que ceux observés dans le cerveau mature, ou dans un tissu intact. Par conséquent, il est nécessaire de développer des modèles dans lesquels les mécanismes cellulaires dans les tissus nerveux matures peuvent être examinés. Nous avons mis au point une technique in vitro qui peut être utilisé pour étudier une variété de voies moléculaires dans le tissu nerveux intact. La technique décrite ici utilise le tissu cortical de rat, mais cette technique peut être adapté pour utiliser un tissuà partir d'une variété d'espèces (par exemple, la souris, le lapin, le cochon Guinée, et le poulet) ou des régions du cerveau (par exemple, l'hippocampe, le striatum, etc.) En outre, une variété de stimulations / traitements peut être utilisée (par exemple, excitotoxique, l'administration d'inhibiteurs, etc.) En conclusion, le modèle de tranche de cerveau décrit ici peut être utilisé pour examiner une variété de mécanismes moléculaires impliqués dans les lésions cérébrales excitotoxicité médiée.

Introduction

La forme la plus courante d'AVC est un accident ischémique cérébral, qui se produit quand un vaisseau sanguin cérébral devient occlus. L'ischémie tissulaire qui résulte de l'arrêt de la circulation sanguine provoque une dépolarisation des membranes généralisée, la libération des neurotransmetteurs excitateurs, et une élévation soutenue de calcium intracellulaire, qui conduit à l'activation de la mort cellulaire cheminements de ^1. Ce processus a été appelé «excitotoxicité», et est une voie commune impliqué dans la mort neuronale produite par une variété de pathologies, y compris la course ^2. L'inhibition des voies de signalisa....

Protocole

Toutes les procédures sont exécutées avec l'approbation de l'Université de Newcastle protection des animaux et de l'éthique, ainsi que conformément aux directives et règlements pertinents, y compris la Loi NSW recherche sur les animaux, le règlement Animal Research NSW, et le Code australien de pratique pour la Entretien et utilisation des animaux à des fins scientifiques.

Une. Dissection du tissu cérébral

1. Sacrifiez vieux douze semaines chez les rats mâles par décapitation. Les rats peuvent soit être sacrifiés par décapitation et magnifique, ou peuvent être d'abord anesthésiés avec de l'isoflurane (5% induct....

Résultats

Microslices générés en utilisant cette procédure sont viables, et une variété d'espèces (par exemple, le rat, la souris et le poulet) peuvent être utilisés pour produire microslices. Trois mesures indépendantes de viabilité ont été utilisés: le taux de respiration (Figure 1), les ratios de nucléotides adénine (figure 2), et la teneur en potassium des tissus (Figure 3). Grâce à ces mesures, il a été démontré que microslices restent viables pendant au moins 2 heures a.......

Discussion

Ici, une technique in vitro pour la génération de microslices qui peuvent être utilisées pour étudier les mécanismes moléculaires impliqués dans l'excitotoxicité et de mort cellulaire médiée par l'ischémie dans un tissu de cerveau mature intact est décrite. Cette technique produit un tissu viable (figures 1-3), qui est métaboliquement semblable à de plus grandes tranches organotypiques ^15. En outre, ce modèle de MicroSlice correspond étroitement à la réponse observée après ex.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Guillotine			Utilisé pour décapiter des animaux
Matériel			Pinces, ciseaux, pinces à épiler, etc., pour l’ablation et la dissection du cerveau
Hélicoptère McIlwain	Les hélicoptères McIlwain sont fabriqués/distribués par une gamme d’entreprises, dont Mickle Engineering, Harvard Apparatus, Campden Instruments et Ted Pella.		Utilisé pour générer 100-400 µ ; m sections cérébrales.
Tubes en plastique à fond rond	Greiner
Bain-marie			Pour maintenir le tissu à 37 ° ; C
Humidificateur/appareil			d’aération Utilisé pour conserver les microtranches dans un environnement humidifié et oxygéné
Tubes en polystyrène à fond plat	Nunc
Dounce Homogénéisateur

chirurgical