Régulation spécifique du circuit d'analyse des cellules neuronales neuronales hippocampales adultes

Luis J. Quintanilla; Chia-Yu Yeh; Hechen Bao; Christina Catavero; Juan Song

doi:10.3791/59237

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Article de méthode

Régulation spécifique du circuit d'analyse des cellules neuronales neuronales hippocampales adultes

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DOI :

10.3791/59237

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24 juillet 2019

Luis J. Quintanilla¹^,²^,³ , Chia-Yu Yeh¹^,² , Hechen Bao¹^,² , Christina Catavero¹^,²^,³ , Juan Song¹^,²^,³

¹Department of Pharmacology, University of North Carolina Chapel Hill, ²Neuroscience Center, University of North Carolina Chapel Hill, ³Neuroscience Curriculum, University of North Carolina Chapel Hill

Dans cet article

Résumé

Le but de ce protocole est de décrire une approche pour analyser le comportement des cellules neurales adultes de tige/progéniteur en réponse à la manipulation chimiogénétique d'un circuit neural local spécifique.

Résumé

La neurogenèse adulte est un processus dynamique par lequel les cellules souches neurales nouvellement activées (NSC) dans la zone subgranulaire (SGZ) du gyrus denté (DG) génèrent de nouveaux neurones, qui s'intègrent dans un circuit neuronal existant et contribuent à des fonctions hippocampales spécifiques . Fait important, la neurogenèse adulte est très sensible aux stimuli environnementaux, ce qui permet une régulation dépendante de l'activité de diverses fonctions cognitives. Une vaste gamme de circuits neuronaux de diverses régions du cerveau orchestre ces fonctions cognitives complexes. Il est donc important de comprendre comment des circuits neuronaux spécifiques régulent la neurogenèse adulte. Ici, nous décrivons un protocole pour manipuler l'activité de circuit neural utilisant le récepteur de concepteur exclusivement activé par la technologie de drogues de concepteur (DREADDs) qui règle des NSC s'est néréiade et la progéniture nouveau-née chez les rongeurs. Ce protocole complet inclut l'injection stéréotaxique des particules virales, la stimulation chimiogénétique des circuits neuronaux spécifiques, l'administration analogique de thymidine, le traitement de tissu, l'étiquetage d'immunofluorescence, l'imagerie confocale, et l'imagerie l'analyse de divers stades des cellules précurseurs neuronales. Ce protocole fournit des instructions détaillées sur les techniques de récupération d'antigènes utilisées pour visualiser les CNS et leur progéniture et décrit un moyen simple, mais efficace, de moduler les circuits cérébraux à l'aide de l'oxyde de clozapine N (CNO) ou de l'eau potable contenant du CNO et Virus exprimant des DREADDs. La force de ce protocole réside dans son adaptabilité à étudier une gamme variée de circuits neuronaux qui influencent la neurogenèse adulte dérivée des CNS.

Introduction

La neurogenèse adulte est un processus biologique par lequel de nouveaux neurones naissent chez un adulte et s'intègrent dans les réseaux neuronaux existants¹. Chez l'homme, ce processus se produit dans le gyrus denté (DG) de l'hippocampe, où environ 1.400 nouvelles cellules naissent chaque jour². Ces cellules résident dans la partie intérieure de la DG, qui abrite une niche neurogène, appelée zone sous-granulaire (SGZ). Ici, les cellules souches neurales adultes hippocampal (NSC) subissent un processus développemental complexe pour devenir des neurones entièrement fonctionnels qui contribuent à la régulation des fonctio....