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Article de méthode

Stéréologique Estimation du nombre de neurones dopaminergiques dans la Substantia Nigra de souris à l’aide de l’optique fractionnateur et l’équipement de microscopie Standard

18.5K vues

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DOI :

10.3791/56103

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1 septembre 2017

Dans cet article

Résumé

Cet ouvrage présente un protocole étape par étape pour l’estimation non biaisée stéréologique des numéros des neurones dopaminergiques dans la substantia nigra de souris à l’aide d’équipement de microscopie standard (c'est-à-dire, un microscope optique, une table objet motorisé (x, y, z avion) et le logiciel du domaine public pour l’analyse d’image numérique.

Résumé

Dans la recherche de la maladie de Parkinson précliniques, analyse des voies sont, y compris la quantification de la perte de neurones dopaminergiques dans la substantia nigra, est essentielle. Pour estimer le nombre de neurones dopaminergiques total, stéréologie impartiale à l’aide de la méthode de fractionnement optique est actuellement considéré comme l’étalon-or. Parce que la théorie sous-jacente à la méthode de fractionnement optique est complexe et stéréologie étant difficile à atteindre sans équipement spécialisé, plusieurs systèmes de stéréologie complet disponible dans le commerce qui incluent les logiciels nécessaires existent, purement pour cellule de comptage des raisons. Puisque l’achat d’une configuration de stéréologie spécialisé n’est pas toujours réalisable, pour de nombreuses raisons, le présent rapport décrit une méthode pour l’estimation stéréologique des cellules neuronales dopaminergiques compte à l’aide de matériel de microscopie standard, y compris un microscope optique, une motorisé table objet (x, y, plan z) avec logiciel d’imagerie et d’un ordinateur pour analyse. Une explication détaillée est donnée sur la façon d’exécuter stéréologique quantification à l’aide de la méthode de fractionnement optique et fichiers préprogrammés pour le calcul des numérations estimées sont fournis. Pour évaluer la précision de cette méthode, une comparaison avec les données obtenues à partir d’un appareil de stéréologie disponibles dans le commerce a été réalisée. Nombre de cellules comparables ont été trouvé à l’aide de ce protocole et le dispositif de stéréologie, démontrant ainsi la précision du présent protocole pour stéréologie impartiale.

Introduction

La quantification du nombre de cellules neuronales est essentielle dans la recherche de la maladie de Parkinson précliniques pour déterminer le niveau de la neurodégénérescence dans la substantia nigra (SN)1,2. L’estimation non biaisée stéréologique du nombre de cellules dans une région d’intérêt est considéré comme l’étalon-or3,4,5.

Avant l’avènement de stéréologie impartiale, le nombre de neurones dans les sections a été évalué en manipulant les profils de cellules comptées pour corriger ....

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Protocole

toutes les directives internationales, nationales et/ou institutionnels pour le soin et l’utilisation d’animaux ont été suivies. Le protocole a été approuvé par les autorités locales à la Regierung von Unterfranken, Würzburg, Allemagne.

1. traitement des tissus et l’immunohistochimie

  1. souris euthanasier avec CO 2 ou toute autre méthode approuvée.
  2. Perfuse six transcardially de souris mâles âgés de 12 semaines C56Bl/6N avec 10 mL de 0.1 M saline tamponnée au phosphate (PBS) à l’aide d’une aiguille 25 G et une pompe à perfusion, puis 70 mL de paraformaldéhyde à 4 % (PFA) dans du PBS de 0,1 M.
    Mise....

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Résultats

À l’aide de la méthode présentée, le nombre estimé de TH + neurones dopaminergiques dans le droit SN varie entre cellules 7 363 et 7 987 et, dans la gauche SN, entre cellules 7 446 et 7 904. Ainsi, le nombre moyen des neurones dopaminergiques (± SEM) était 7 647 ± 83 cellules pour le droit de SN et 7 675 ± 66 pour la gauche SN. L’EC calculée pour chaque animal était inférieure à 0,08 (gamme : 0,073-0,079) (Figure 7). Pour établir la comparabilité de cette mét.......

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Discussion

Stéréologie commence avec le traitement de tissus. La série Coupe du tissu SN doit être effectuée avec soin afin d’éviter la perte des articles au cours de l’analyse stéréologique. En outre, une étape essentielle consiste à marquer un hémisphère afin de distinguer la droite de la gauche SN lors de l’exécution de stéréologie. Placer un petit trou à la partie supérieure du tronc cérébral généré les meilleurs résultats dans l’étude présentée. En outre, depuis le travail avec les exigences de méthode de fractionnement optiqu.......

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Déclarations de divulgation

C. W. I. a siégé à des conseils scientifiques pour Merz Pharmaceuticals, LLC et TEVA ; a reçu des fonds pour les voyages d’Ipsen, Merz Pharmaceuticals, LLC et Allergan, Inc. ; et a reçu des honoraires de haut-parleur de Merz, TEVA et Allergan, Inc. en dehors de la proposition. J. V. a servi comme consultant pour Boston Scientific, Medtronic et AbbVie et a reçu des honoraires de Medtronic, Boston Scientific, AbbVie, Bial, Allergan et GlobalKinetics en dehors de la proposition.

Remerciements

Les auteurs sont reconnaissants envers Keali Röhm, Louisa Frieß et Heike Menzel pour leur assistance technique expert ; pour Helga Brünner pour la protection des animaux ; et à Chistopher S. Ward pour la production et la distribution du plugin grille optique disector pour les logiciels ImageJ.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Paxinos mouse atlasThe Mouse Brain George Paxinos Keith B.J.FranklinCopyright @2001 by Academic Press CD Rom designet & created by Paul Halasz
matrix slicer mouseZivic InstrumentsBSMAS 001-1
paraformaldehydeMerck1040051000
saccharose /D(+) SaccharoseRoth4621.1
isopentaneRoth3927.1
glycérolMerck1040931000
EthanolSigma Aldrich32205-1L
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
phosphate salin ingrédients : Chlorure
sodiqueSigma Aldrich31434-1KG-R
dihydrogénophosphate de potassiumMerck1048731000
hydrogénophosphate disodique dihydratéMerck1065801000
DakoX0907
albumine sérique bovineSigmaA4503-100G
Triton X-100Sigma AldrichX100-100mldétergent
3,3-diaminobenzidine-tétrahydrochloride/DAB comprimés 10mg pH 7,0Kem En Tec4170
H2O2/ Peroxyde d’hydrogène 30 %Merck1072090250
avidine/biotine réactifThermo Scientific32050Standard Ultra Sensitive ABC Staining Kit, 1:100
lapin anti souris tyrosine hydroxylaseanticorps abcamAb1121:1000
biotinylé chèvre-anti-lapin IgG H+Lvectoriel laboratoriesBA-10001:100
StereoInvestigator version 11.07MBF
BX53 microscopeOlympus
VisiviewVisitron Systems GmbH3.3.0.2
Axiophot2Logiciel Zeiss
ImageJNIHVersion 4.7
Tissue-TEKOCT Sakura4583
grille de glace
Wayne Rasbandhttps://imagej.nih.gov/ij/plugins/graphic-overlay.html
plugin de compteurde cellules Kurt de Voshttps://imagej.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html).  ;
disection optique macroChristopher Ward
C57Bl/6N souris mâlesCharles River, Allemagne
SuperFrost Plus lames d’objets revêtusLangenbrinck, Allemagne
Aiguille 25G Microlance 3BD300400
REGLO Pompe à perfusion analogiqueIsmatecISM 829
Système StereoInvestigatorStereoInvestigator version 11.07
BX53Microscope BX53
auto-assortieVisiview
Axiophot2Axiophot2
brain Chlorure de potassium Sérum de chèvre normal Merck 1049360500 Plugin de superposition de carboniqueMicroscope stéréologie

Références

  1. Ip, C. W., et al. AAV1/2-induced overexpression of A53T-alpha-synuclein in the substantia nigra results in degeneration of the nigrostriatal system with Lewy-like pathology and motor impairment: a new mouse model for Parkinson's disease. Acta Neuropathol Commun. 5 (1), 11(2017).
  2. Ip, C. W., ....

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