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Mis à jour le rouleau Tube méthode d’imagerie Intermittent précisément localisé et répétitif au c...
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JoVE Journal Neuroscience
Modified Roller Tube Method for Precisely Localized and Repetitive Intermittent Imaging During Long-term Culture of Brain Slices in an Enclosed System

Mis à jour le rouleau Tube méthode d’imagerie Intermittent précisément localisé et répétitif au cours de la Culture à long terme des tranches de cerveau dans un système fermé

Full Text
11,196 Views
09:52 min
December 28, 2017

DOI: 10.3791/56436-v

Benjamin B. Fixman*1, Isaac W. Babcock*1, Laurie S. Minamide*1, Alisa E. Shaw1, Marina I. Oliveira da Silva1,2, Avery M. Runyan1, Michael T. Maloney1,3, Jeffrey J. Field1, James R. Bamburg1

1Department of Biochemistry and Molecular Biology and Molecular, Cellular and Integrated Neuroscience Program,Colorado State University, 2IBMC-Instituto de Biologia Molecular e Celular, i3S-Instituto de Investigaçãoe Inovação em Saúde, ICBAS,Universidade do Porto, 3Denali Therapeutics

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents a modified roller tube method for culturing and imaging rodent brain slices over extended periods. The technique maintains neuronal viability while allowing for intermittent high-resolution imaging, facilitating research into neuronal development and neurodegenerative disorders.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Neurodegenerative disorders
  • Imaging techniques

Background

  • Long-term survival of brain slices is crucial for studying neuronal behavior.
  • Traditional methods lack the capability for repeat imaging of the same neurons over time.
  • Current approaches often expose slices to risks of contamination and compromised imaging.
  • This modified method aims to address these challenges.

Purpose of Study

  • To develop a fully enclosed culture system for safe viral use.
  • To enable high-resolution imaging of the same neuron populations over time.
  • To facilitate studies on protein localization related to synapse formation.

Methods Used

  • The primary platform is an enclosed roller tube system for brain slice culture.
  • The biological model involves rodent brain slices for studying neuronal dynamics.
  • No multiomics workflows are mentioned.
  • Critical steps include preparing tubes, sterilizing materials, and ensuring proper adhesion of slices.
  • The system is designed for continuous rotational incubation at a controlled temperature.

Main Results

  • The method preserves neuronal morphology and viability during prolonged culture.
  • It enables repeated imaging of the same neuron populations to track changes over time.
  • Facilitates the localization of key proteins associated with synaptic changes.

Conclusions

  • This study demonstrates a new technique for prolonged observation of neuron behavior.
  • The enclosed system protects against contamination while enhancing imaging precision.
  • Implications for understanding mechanisms underlying synaptic changes and neurodegeneration are significant.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of the modified roller tube method?
It allows for long-term culture and imaging of brain slices while maintaining neuronal viability and morphology.
How is the biological model implemented in this study?
Rodent brain slices are cultured within an enclosed system, enabling safe imaging and viral manipulation.
What types of data outcomes can be obtained?
Researchers can gather high-resolution images showing the same neurons over time, revealing changes in their structure and protein expression.
How can the method be adapted for different types of studies?
The enclosed system can be modified to accommodate different neuronal types or specific experimental setups involving viral expression.
Are there any limitations to this method?
While the method is robust, care must be taken during slice manipulation to avoid damage and ensure proper adhesion.

Présenté ici est la méthode du tube mis à jour le rouleau pour la culture et intermittent une imagerie du cerveau rongeur tranches sur plusieurs semaines avec un repositionnement précis sur couvre-objet en photodécoupe. Viabilité neuronale et la morphologie de la tranche sont bien entretenus. Sont prévues des adaptations de ce système entièrement fermé à l’aide de virus pour l’expression spécifique de type cellulaire.

L’objectif global de cette méthode modifiée de tube rouleau pour la culture de tranches de cerveau est de fournir un système de culture fermé pour la survie à long terme des tranches. avec la capacité d’imagerie répétitive à haute résolution de la florescence. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le développement neuronal et les troubles neurodégénératifs qui nécessitent l’observation des mêmes neurones au fil du temps, comme la localisation des protéines clés impliquées dans la formation ou la perte de synapses.

Les principaux avantages de cette technique sont le système de culture entièrement fermé qui permet l’utilisation en toute sécurité des virus pour l’expression des protéines et l’utilisation de lamelles photodécoupées pour localiser les mêmes cellules pour l’imagerie. Nous avons eu l’idée de cette méthode pour la première fois lorsque nous cultivions des tranches sur des lamelles à l’intérieur de tubes à rouleaux, mais nous avions besoin d’un meilleur moyen de visualiser les changements qui se produisent dans les tranches vivantes au fil du temps. L’utilisation généralisée de vecteurs viraux pour exprimer des transgènes et des populations cellulaires spécifiques pour l’imagerie microscope nous a poussés à développer un système fermé pour protéger les utilisateurs et éliminer la contamination des objectifs de microscope.

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