Stimulation de cultures neuronales structurées par un champ magnétique

Prenez une lamelle à motifs avec une culture d’anneau neuronal à l’intérieur d’une plaque de culture contenant une solution d’enregistrement extracellulaire.

Ces cellules sont préincubées avec un colorant fluorescent sensible au calcium pour mesurer les niveaux de calcium intracellulaire.

Placez la plaque sur une platine de microscope à fluorescence.

Positionnez la bobine magnétique circulaire connectée à un stimulateur magnétique de manière concentrique à une distance appropriée au-dessus de la culture pour assurer une stimulation optimale.

À l’aide du stimulateur magnétique, appliquez une tension et un courant élevés à travers la bobine pour générer un champ magnétique variant dans le temps.

Ce champ magnétique induit un champ électrique dans les neurones, générant un potentiel d’action.

Lorsqu’il atteint la terminaison nerveuse, le potentiel d’action active les canaux calciques voltage-dépendants, permettant l’afflux de calcium dans la cellule et la libération de neurotransmetteurs au niveau de la synapse.

Cette libération facilite la transmission du signal aux neurones voisins par le biais de connexions synaptiques.

En raison de l’afflux d’ions calcium, ces ions se lient au colorant intracellulaire sensible au calcium, augmentant la fluorescence indiquant l’activité neuronale.

Pour commencer la stimulation magnétique, placez une culture neuronale, cultivée dans un motif de forme circulaire, sous le microscope. Stimulez la culture à l’aide d’une bobine de stimulation magnétique circulaire standard et d’un stimulateur de support, qui sont disponibles dans le commerce.

Pour stimuler les cultures avec des intensités de champ magnétique non standard, connectez une bobine de stimulation magnétique sur mesure au stimulateur sur mesure. Ensuite, à l’aide d’un pointeur laser, alignez le centre de la culture sur le centre de la bobine pour assurer une stimulation réussie.

Ajustez la position de la bobine de manière à ce qu’elle reste à environ cinq millimètres au-dessus du centre de la culture. Une fois la bobine de stimulation correctement positionnée, chargez le stimulateur à un potentiel allant jusqu’à cinq kilovolts. Ensuite, à l’aide d’un interrupteur à courant élevé et à haute tension, déchargez la haute tension et le courant à travers la bobine de stimulation pour générer une impulsion magnétique qui stimule l’activité des neurones en culture.