Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Visualisation et l’imagerie direct des oligodendrocytes Organelles dans des tranches de cerveau organotypique utilisant Virus Adeno-associé et microscopie confocale

9.9K vues

⸱

DOI :

10.3791/56237

⸱

23 octobre 2017

 , 

Dans cet article

Résumé

Oligodendrocytes myélinisantes favorisent la propagation du potentiel d’action rapide et la survie des neurones. Décrit ici est un protocole pour l’expression des protéines fluorescentes dans organotypique oligodendrocyte spécifique des tranches de cerveau avec l’imagerie Time-lapse ultérieur. En outre, une procédure simple pour la visualisation de la myéline non-colorées est présentée.

Résumé

Les neurones dépendent de l’isolation électrique et le soutien trophique des oligodendrocytes myélinisantes. Malgré l’importance des oligodendrocytes, les outils avancés actuellement utilisés pour étudier les neurones, en partie seulement ont été prises par des chercheurs de l’oligodendrocyte. Cellule spécifique au type de coloration par transduction virale est une approche utile pour étudier la dynamique de l’organite direct. Cet article décrit un protocole pour la visualisation des mitochondries des oligodendrocytes dans des tranches de cerveau organotypique de transduction avec adeno-associated virus (AAV) transportant des gènes mitochondries protéines fluorescentes ciblés sous le contrôle transcriptionnel de le promoteur de la protéine basique de la myéline. Il inclut le protocole pour faire des coupes de cerveau de souris coronale organotypique. Une procédure de Time-lapse imagerie des mitochondries puis suit. Ces méthodes peuvent être transférées vers les autres organites et peuvent être particulièrement utiles pour l’étude des organites dans la gaine de myéline. Enfin, nous décrivons une technique facilement accessible pour la visualisation de la myéline non colorée dans des tranches de vie par microscopie confocale réflectance (CoRe). Noyau a besoin d’aucun équipement supplémentaire et peut être utile pour identifier la gaine de myéline pendant la formation image live.

Introduction

La substance blanche du cerveau se compose des axones des cellules nerveuses enveloppés dans la myéline, une plasmalemme étendu spécialisé formé par les oligodendrocytes. La myéline est nécessaire pour la propagation du potentiel d’action rapide et fiable et une survie à long terme des axones myélinisés, et une perte de la myéline peut provoquer des dysfonctionnements neurologiques. Malgré leur importance, les propriétés des oligodendrocytes sont moins connues comparées avec les neurones et les astrocytes. Par conséquent, moins d’outils ont été développés pour l’étude des oligodendrocytes.

Vivre l’imagerie des organites cellulaires tels que....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

les procédures décrites ici ont été approuvés par l’autorité norvégienne de recherche des animaux. Fournisseurs et les numéros de catalogue pour les consommables et autres requis matériel n’existe pas dans la liste du matériel à la fin du document.

1. préparation de tranches organotypique

Remarque : cette recette utilise deux souriceaux à jour après la naissance, 7-9 (7-9), qui donne 24 tranches organotypique divisés sur deux Pétri de six puits. Sauf indication contraire, toutes les procédures doivent être faites dans une hotte stérile et Gants nitril ou latex doivent être utilisés. Devraient servir uniquement c....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Organotypique des tranches de cerveau qui ont été cultivées et transduites tel que décrit ci-dessus montrent une distribution clairsemée des oligodendrocytes corticales exprimant mito_dsred et GFP. Immunohistochimie avec des anticorps contre Olig2 et MBP a confirmé que l’expression spécifique d’oligodendrocytes (Figure 1).

Pour l’imagerie live, oligodendrocytes transduits ont été reconnus par leur m.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Le protocole permettant la culture organotypique décrite ici est une version modifiée de18 du protocole décrit par De Simoni et Yu (2006)5. Les changements les plus importants ont été décrites ci-dessous. Tampon Tris est ajouté au milieu de culture, ce qui améliore la survie des tranches en dehors de l’incubateur au cours de la transduction virale et la modification du milieu cellulaire. La procédure de stérilisation de confettis est également modifiée. Alors que les autres.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs ne déclarent aucun conflit d’intérêt.

Remerciements

Nous remercions Linda Hildegard Bergersen et Magnar Bjørås pour accéder à la cellule de laboratoire et équipement, personnel Janelia biologie moléculaire ressource partagée pour la production de virus et de plasmide et Koen Vervaeke pour assistance avec mesures de puissance de laser. Ce travail a été financé par l’Association norvégienne de la santé, le Conseil norvégien de la recherche et de l’équipement de microscopie a été financée par Norbrain.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Agarose  ;Sigma  ;A9539
BD Microlance 19GBD301500Aiguilles pour l’entrée et la sortie du bain
Gaz biohydroxyde Ampoules de marqueAGA105701
Ampoules pipetteSigma-AldrichZ615927
Bec Bunsen (Brûleur au propane liquide)VWR89038-530
Ensemble de câbles pour contrôleurs de chauffage WarnerInstruments64-0106  ;Régulateur de température - pièce thermomètre
CaCl2Fluka21100
CO2  ;AGA100309CO2 pour incubateur
Verre de protection, carré CorningThermo  ; Fischer Scientific13206778À fixer sous le bain pour l’imagerie en direct. Sceller avec de la colle ou de la gelée de pétrole.
D-(+)-GlucoseSigmaG7021
Pince délicateFinescience11063-07Pour dissection
Diamant scriberpen Ted Pella Inc.54463
Pipettes jetables en verre Pasteur 230 mmVWR612-1702Pipettes en verre
Lame de rasoir en acier inoxydable à double tranchantMicroscopie électronique Sciences#7200Lame de rasoir pour vibratome
Earle’s Balanced Salt Solution (EBSS)Gibco-Invitrogen24010-043
Cercles de papier filtreSchleicher & Schuell300,220Papier filtre utilisé pour la filtration de PFA
Funtack Loctite1270884Utiliser pour connecter/ajuster la position des entrées et sorties dans la baignoire
Serviette de bain C-Fold 2Katrin344388
Harp, Plat pour chambre RC-41,Warner Instruments  ; 64-1418Harpe pour retenir les confettis dans le bain. Coupez les ficelles avant de les utiliser avec des tranches organotypiques. 1,5 mm, 13 mm, SHD-41/15
HEPES, FW : 260.3SigmaH-7006
Holten LaminAir, modèle 1.2Heto-Holten96004000MHotte à flux laminaire
Sérum de cheval, inactivé thermiquementGibco-Invitrogen26050-088
KClSigmaP9541
Membrane LCR, PTFE,  ;ConfettisMilliporeFHLC0130
Leica VT1200Leica14048142065Vibratome
MEM-Glutamax avec HEPESThermo  ; Fischer Scientific42360024
MgCl2R.P. Normapur25 108.295
Micro cuillère Heyman Type BMicroscopie électronique Sciences62411-BPetite spatule arrondie avec extrémité affûtée pour la dissection
Unité de filtration Millex-GP UnitéMilliporeSLGPM33RAUnité de filtration à seringue
Insert de culture cellulaire Millicell, 30 mmMilliporePICM03050Inserts de culture cellulaire
Minipuls 3 vitesses Module de contrôleGILSONF155001Pompe péristaltique pour l’imagerie en direct - Pièce du module de contrôle (connexion à deux têtes cannel)
Na2HPO4Sigma-AldrichS7907
NaClSigma-AldrichS9888
NaH2PO4Sigma-AldrichS8282
NaHCO3Fluka71628
Nunclon DeltaSurface Thermo  ; Fischer Scientific140675Plaque de culture
Nystatin SuspensionSigma-AldrichN1638
Objectif W « Plan-Apochromat » 40x/1.0 DIC  ;Zeiss441452-9900-000  ;Objectif à immersion dans l’eau utilisé pour l’imagerie en direct. (WD=2.5mm), VIS-IR
ParafilmVWR291-1211
Paraformaldéhyde,Microscopie électronique#19208
Chambre de perfusion PC-RSiSkiYou  ; 15280000EBain pour l’imagerie en direct
Pénicilline-Streptomycine, liquideInvitrogen15070-063
Boîte de Pétri 140 mm  ;Heger1075Grande boîte de Pétri
Boîte de Pétri 92x16 mm  ;Sarstedt  ;82.1473Boîte de Pétri moyenne  ;
Pétridure 55x14,2 mmVWR391-0868Petite boîte de Pétri
Saline tamponnée au phosphate (PBS)SigmaP4417Comprimés PBS
R2 Tête à deux canaux  ;GILSONF117800Pompe péristaltique pour l’imagerie en direct - Tête à deux canaux (nécessite module de commande)
Spatules rondes/plates, acier inoxydableVWR82027-528Grande spatule pour la dissection
Papier de verreVWRMMMA63119En option, pour lisser les pipettes en verre brisé
Ciseaux,  ; 17,5 cmFinescience14130-17Grands ciseaux pour la dissection
Ciseaux, 8,5  ;Finescience14084-08Petits ciseaux tranchants pour la dissection
Lame à un seul tranchant, gemmeMicroscopie électronique Sciences#71972Lame de rasoir à un seul tranchant
Chauffage de solution en ligne unique SH-27BWarner Instruments64-0102Régulateur de température - pièce chauffante
Steritop-GP Unité de filtration, 500 ml , 45mmMilliporeSCGPT05REFiltre à stériliser solutions
Super colle de précisionLoctite1577386
Lame de scalpel chirurgical n° 22Swann Morton Ltd.209Lame de scalpel arrondie
Régulateur de température TC324BWarner Instruments64-0100Régulateur de température pour l’imagerie en direct (nécessite un réchauffeur de solution et un ensemble de câble)
Base TrizmaSigma  ;T1503
Trizma HClSigmaT3253
Incubateur à chemise d’eau série IIForma Scientific78653-2882Incubateur
de filtration granulaire Sciences

Références

  1. Barry, C., Pearson, C., Barbarese, E. Morphological organization of oligodendrocyte processes during development in culture and in vivo. Dev. Neursosci. 18, 233-242 (1996).
  2. Simpson, P. B., Mehotra, S., Lange, G. D., Russell, J. T.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Mitochondries des oligodendrocytesTransduction par AAVImagerie mitochondrialeProtéine basique de la myélineEnregistrement en accéléréRéflectance confocaleDélivrance de vecteurs virauxExpression de protéines fluorescentes