Évaluation de l'arborisation dendritique dans le gyrus denté de la région de l'hippocampe chez la souris

Résumé

Nous décrivons deux méthodes de visualisation et de quantification de l’arborisation dendritique dans l’hippocampe de modèles murins : l’imagerie en temps réel et l’imagerie en profondeur de champ étendue. Alors que la première méthode permet un traçage topographique sophistiqué et une quantification de l’étendue de la ramification, la seconde permet une visualisation rapide de l’arbre dendritique.

Résumé

L’arborisation dendritique s’est avérée être un marqueur fiable pour l’examen de l’intégrité structurelle et fonctionnelle des neurones. En effet, la complexité et l’étendue de l’arborisation dendritique sont bien corrélées avec la plasticité synaptique dans ces cellules. Une méthode fiable d’évaluation de l’arborisation dendritique est nécessaire pour caractériser les effets délétères des troubles neurologiques sur ces structures et pour déterminer les effets des interventions thérapeutiques. Cependant, la quantification de ces structures s’est avérée être une tâche formidable compte tenu de leur nature complexe et dynamique. Heureusement, des techniques d’imagerie sophistiquées peuvent être associées à des méthodes de coloration conventionnelles pour évaluer l’état de l’arborisation dendritique, ce qui fournit un moyen d’évaluation plus fiable et plus rapide. Vous trouverez ci-dessous un exemple de la façon dont ces techniques d’imagerie ont été associées à des méthodes de coloration pour caractériser l’arborisation dendritique chez les souris de type sauvage. Ces méthodes d’imagerie complémentaires peuvent être utilisées pour évaluer qualitativement et quantitativement l’arborisation dendritique qui s’étend sur une zone assez large dans la région de l’hippocampe.

Introduction

Modifications dynamiques dans le nombre et la structure des synapses sont les caractéristiques de développement, le vieillissement, et de nombreux troubles neurodégénératifs ^1-3. La capacité des neurones à recevoir et à intégrer l'information synaptique dépend de la morphologie dendritique et modifications dynamiques dans les connexions synaptiques. En effet, une corrélation positive existe entre épines dendritiques et le nombre de synapses, qui à la fois un impact fonction cognitive ^4. Ainsi, il ne est pas surprenant que les dégradations de nombre d 'épines dendritiques ont été associés à un dysfonctionnement cognitif dans un certain no....

Protocole

NOTE: Des expériences ont été menées en conformité avec les normes éthiques approuvés par le Comité de la recherche animale au système de soins de santé Anciens Combattants Palo Alto.

1. Golgi-Cox Coloration

1. l'extraction du cerveau et de la coloration
   1. Le 1er jour, anesthésier profondément souris avec 100 mg / kg de kétamine et 10 mg / kg de xylazine avant euthanasie par exsanguination.
   2. Retirez délicatement la calotte crânienne et disséquer le cerveau.
      1. Première enlever la peau sur le dessus du crâne, en plaçant une paire de ciseaux courbes sur le dessus du cervelet et doucement couper à travers la....

Résultats

L'étendue de l'arborisation résultant de cellules granulaires du dentate existants et nouveaux-nés a été analysée chez des souris de type sauvage en utilisant soit Golgi-Cox ou DCX coloration (figure 1). Segments de cellules dendritiques DCX-positifs ont été trouvés pour être de 13 à 36 microns de long. La distribution normale de longueur dendritique a été testé en utilisant le test de Kolmogorov-Smirnov (D = 0,1217, p <0,01, Liliefors p <0,001; les figures 4 et 5).......

Discussion

Ici, deux méthodes ont été décrites pour quantifier l'ampleur de l'arborisation dendritique dans les neurones matures et les nouveaux-nés en utilisant des méthodes classiques de coloration en collaboration avec RTI et EDFI. L'acquisition d'images haute résolution de neurones fournit une méthode extrêmement utile pour tester les effets délétères des troubles neurodégénératifs et, à son tour, fournit un moyen d'évaluer les stratégies thérapeutiques qui ciblent les neurones de l'hippocampe.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Solution de coloration Golgi-cox modifiée  ;	Magasin Weill Cornell Medical College	NA	à 4° ; C jusqu’à l’utilisation
1x Solution de développement (Stock 10x)	Weill Cornell Medical College	NA	magasin à 4° ; C jusqu’à ce qu’il utilise
30 % de saccharose,Sigma		CAS # 57-50-1	faire frais   ; en ddH2O
0,3 % Gélatine	Sigma	CAS # 9000-70-8
NA Solutions d’éthanol classées (20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 80 %, 90 %, 95 %. 100 %)	Sigma	CAS 603-003-00-5
NA Xylène	Sigma	CAS # 1330-20-7	NA
DPX Medium	EMS  ;	#13510	NA
Superfrost (+) blanc	Microscopie électronique Sciences	71869-10	NA
Coverslip 22x50mm (VWR #48393-059)	VWR  ;	#4811-703	NA
DCX Anticorps	Santa Cruz Biotechnology	sc-8066	4 C
DAB	Sigma	Numéro CAS 91-95-2   ;	-20
OCT	Tissue-tek	4583	NA
Tris	Sigma	Numéro CAS 77-86-1	Na
Microscope ABC Lite	Vector	PK4000	NA
Appareil	Nikon	Eclipse 80i
Appareil photo numérique	Nikon	DS-Ri1
12 bits  ;	QImaging  ;	01 MBF2000RF-CLR-12
Neurolucida System	MBF Bioscience	V.10
Image Composite Editor	Microsoft	1.4.4.0
NIS Elements	Nikon	F 3.0
Image Pro Plus	Mediacy	Versin 7.00

photo numérique