Imagerie calcique in vivo des réponses des neurones ganglionnaires géniculés de souris aux stimuli gustatifs

Bryan E. Fowler; Lindsey J. Macpherson

doi:10.3791/62172

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Article de méthode

Imagerie calcique in vivo des réponses des neurones ganglionnaires géniculés de souris aux stimuli gustatifs

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DOI :

10.3791/62172

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11 février 2021

Bryan E. Fowler¹ , Lindsey J. Macpherson¹

¹Department of Biology, The University of Texas at San Antonio

Dans cet article

Résumé

Nous présentons ici comment exposer le ganglion géniculé d’une souris de laboratoire vivante et anesthésiée et comment utiliser l’imagerie calcique pour mesurer les réponses d’ensembles de ces neurones aux stimuli gustatifs, permettant ainsi de multiples essais avec différents stimulants. Cela permet des comparaisons approfondies de quels neurones répondent à quels tastants.

Résumé

Au cours des dix dernières années, les progrès des indicateurs de calcium codés génétiquement (GECI) ont favorisé une révolution dans l’imagerie fonctionnelle in vivo. En utilisant le calcium comme indicateur de l’activité neuronale, ces techniques fournissent un moyen de surveiller les réponses des cellules individuelles au sein de grands ensembles neuronaux à une variété de stimuli en temps réel. Nous, et d’autres, avons appliqué ces techniques pour imager les réponses des neurones ganglionnaires géniculés individuels aux stimuli gustatifs appliqués aux langues de souris anesthésiées vivantes. Le ganglion géniculé est composé des corps cellulaires des neurones gustatifs innervant la langue antérieure et le palais ainsi que de certains neurones somatosensoriels innervant le pavillon de l’oreille. L’imagerie des réponses évoquées par le goût de neurones ganglionnaires géniculés individuels avec GCaMP a fourni des informations importantes sur les profils de réglage de ces neurones chez les souris de type sauvage ainsi qu’un moyen de détecter les phénotypes de mal câblage du goût périphérique chez les souris génétiquement manipulées. Ici, nous démontrons la procédure chirurgicale pour exposer le ganglion géniculé, l’acquisition d’images de fluorescence GCaMP, les étapes initiales pour l’analyse des données et le dépannage. Cette technique peut être utilisée avec des GCaMP codés transgéniquement, ou avec une expression GCaMP médiée par AAV, et peut être modifiée pour imager des sous-ensembles génétiques particuliers d’intérêt (c.-à-d. expression GCaMP médiée par Cre). Dans l’ensemble, l’imagerie calcique in vivo des neurones ganglionnaires géniculés est une technique puissante pour surveiller l’activité des neurones gustatifs périphériques et fournit des informations complémentaires aux enregistrements plus traditionnels des tympans de la corde du nerf entier ou aux tests de comportement gustatif.

Introduction

Un élément clé du système gustatif périphérique des mammifères est le ganglion géniculé. En plus de certains neurones somatosensoriels qui innervent le pavillon de l’oreille, le géniculé est composé des corps cellulaires des neurones gustatifs innervant la langue antérieure et le palais. Semblables à d’autres neurones sensoriels périphériques, les neurones ganglionnaires géniculés sont pseudo-unipolaires avec un long axone projetant périphériquement vers les papilles gustatives, et au centre du noyau du tronc cérébral du tractus solitaire¹. Ces neurones sont activés principalement par la libération d’ATP par les cellules réceptrices du goût rép....