Spinal Cord électrophysiologie
18 janvier 2010
Une démonstration de l'isolement de la moelle épinière de souris néonatales pour des études électrophysiologiques.
Bonjour, je m’appelle Alan Meyer et je suis assistant de recherche dans le laboratoire faf de l’Institut Salk. Aujourd’hui, je vais vous montrer comment effectuer une laminectomie ventrale pour isoler la moelle épinière d’une souris également, je vais vous montrer comment attacher la moelle épinière à une électrode. Pour enregistrer son activité neuronale, vous devrez préparer deux solutions pour la moelle épinière, l’une pour la dissection et l’autre pour le bain d’enregistrement.
La seule différence entre les deux solutions sera la concentration de chlorure de calcium. Vous devrez d’abord préparer une solution de 10 X-A-C-S-F. Cela nécessitera les réactifs énumérés ci-dessous.
Commencez par ajouter 100 millilitres du 10 X-A-C-S-F dans une fiole jaugée d’un litre. Ensuite, remplissez le ballon d’eau, mais laissez de la place pour ne pas déborder. Lorsqu’il s’agit d’un gaz gazé, les solutions avec une concentration de gaz de 5 % de CO2 et 95 % d’O2.
Pour abaisser le pH et la solution oxygénée, ajoutez un millilitre d’une molaire de sulfate de magnésium. Ensuite, ajoutez un millilitre d’une solution molaire de chlorure de calcium à la solution de dissection, et ajoutez deux millilitres de chlorure de calcium à une molaire à la solution d’enregistrement. Des souris âgées de E 16,5 à P quatre peuvent être utilisées dans ces expériences.
Commencez à disséquer la souris en la décapitant d’abord rapidement avec des ciseaux tranchants. Ensuite, coupez le long de la ligne médiane ventrale jusqu’à ce que vous atteigniez la queue. Ensuite, à l’aide d’une pince, éviscérez la souris et rincez avec la solution de LCR A.
Utilisez le chlorure de calcium A d’un millimolaire pour effectuer la dissection. Placez la souris dans le plat de dissection et épinglez la souris en plaçant une épingle à ses quatre pattes et une épingle à la base de la queue. Notre objectif pour cette partie sera d’isoler la moelle épinière en coupant le long de la ligne pointillée rouge, séparant la colonne vertébrale de la lame qui enveloppe la moelle épinière.
Cela vous permettra d’exposer la moelle épinière. Ensuite, suivez la ligne pour couper les méninges et les racines de la colonne vertébrale, libérant ainsi la moelle épinière. Localisez la colonne vertébrale et utilisez une main avec une pince à épiler pour saisir fermement la colonne vertébrale et l’autre avec de petits ciseaux.
Pour retirer la moelle épinière, gardez les ciseaux à un angle bas. Pour éviter de percer le cordon avec le bout des ciseaux, nous allons maintenant disséquer la moelle épinière. En suivant la ligne rouge, coupez les méninges et les racines de la colonne vertébrale.
Pour retirer la moelle épinière, vous pouvez couper le long de chaque côté du cordon, puis couper le long de la ligne médiane ventrale. Il est important de garder les ciseaux à un angle bas afin de ne pas percer la moelle épinière. Il est important d’éviter de couper les racines trop près de la moelle épinière.
Ensuite, transférez la moelle épinière dans le bain d’enregistrement et connectez les électrodes aux racines de la colonne vertébrale. Positionnez l’électrode près de la racine. Ensuite, à l’aide de la succion, tirez doucement le nerf dans l’électrode.
Merci de m’avoir regardé et j’espère que cette vidéo vous sera utile dans vos futures expériences.
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Aperçu
Cet article démontre l'isolement de la moelle épinière de souris néonatales pour des études électrophysiologiques. La procédure comprend l'exécution d'une laminectomie ventrale et la fixation de la moelle épinière à une électrode pour l'enregistrement de l'activité neurale.
Composants clés de l'étude
Domaine scientifique
- Neurosciences
- Électrophysiologie
Contexte
- L'isolement de la moelle épinière est crucial pour étudier l'activité neurale.
- Les techniques électrophysiologiques permettent la mesure des signaux neuronaux.
- La concentration en chlorure de calcium est importante pour les solutions de dissection et d'enregistrement.
Objectif de l'étude
- Démontrer la technique d'isolement de la moelle épinière de souris néonatales.
- Montrer comment fixer la moelle épinière à une électrode.
- Faciliter l'enregistrement de l'activité neurale.
Méthodes utilisées
- Procédure de laminectomie ventrale pour l'isolement de la moelle épinière.
- Préparation des solutions de dissection et d'enregistrement.
- Utilisation d'électrodes pour l'enregistrement de l'activité neurale.
Résultats principaux
- Isolement réussi de la moelle épinière de souris néonatales.
- Fixation efficace de la moelle épinière aux électrodes.
- Enregistrement de l'activité neurale démontré.
Conclusions
- La technique est viable pour les études électrophysiologiques.
- La préparation des solutions est essentielle pour des résultats réussis.
- Cette méthode peut être appliquée dans divers contextes de recherche en neurosciences.
Questions fréquemment posées
Executive Industry Relevance
This protocol enables isolation of neonatal mouse spinal cord for electrophysiologic assessment of central pattern generating circuitry, supporting mechanistic de-risking in target validation for neuromuscular disorders. The method provides a disease-relevant system to interrogate locomotor network function and evaluate compound effects on neural signaling. It enhances predictive confidence in early discovery by enabling quantitative measurement of electrophysiologic outputs from a validated preclinical model.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses related to locomotor circuit development and neuromuscular target engagement.
- Operational Value: Provides a reproducible preparation of spinal cord tissue for consistent electrophysiologic recording.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Supports assay standardization through controlled dissection solutions and defined calcium chloride concentrations for recording bath stability.
- Operational Value: Facilitates preparation of validated biological systems for downstream compound screening and signal detection workflows.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Offers a disease-relevant system to assess neural activity changes aligned with locomotor phenotypes in preclinical models.
- Operational Value: Enables continuity from discovery through preclinical validation by providing quantifiable electrophysiologic readouts.
Pipeline & Workflow Integration
The method integrates into early discovery workflows by providing isolated spinal cord preparations that support hypothesis testing and pathway clarification for neuromuscular targets.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing of central pattern generator function and neural circuit modulation.
- Screening: Enables assay readiness through standardized dissection and recording solutions with defined ionic composition.
- Analytics: Generates quantitative electrophysiologic measurements from ventral nerve roots to compare experimental conditions.
- Translational Research: Connects to preclinical continuity by providing a measurable output for locomotor-related target modulation.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable neural tissue preparation platform applicable across multiple neuromuscular discovery programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target validation by reducing mechanistic ambiguity in locomotor circuit function.
- Operational Value: Ensures standardization and reproducibility through defined solution preparations and dissection techniques.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions by enabling early assessment of compound effects on neural signaling.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of neuromuscular targets based on electrophysiologic response profiles.
Implementation Considerations
- Requires expertise in neonatal mouse dissection and electrophysiologic recording techniques.
- Dependent on instrumentation for suction electrode attachment and neural signal acquisition.
- Necessitates cross-team standardization of dissection and recording solution preparation.
- Involves adaptation considerations when applying to different developmental stages or disease models.
- Limited by the need for precise calcium chloride concentration control to maintain tissue viability during recording.
