Name: Visualisation et analyse du transport intracellulaire dorganites et dautres cargaisons dans les astrocytes (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-08-28T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 s
Description: Découvrez une technique d'imagerie en direct pour visualiser le transport intracellulaire d'organites dans les astrocytes murins. Cette méthode permet d'analyser la dynamique des particules en temps réel et d'étudier les mécanismes de trafic cellulaire.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

DNL a été soutenu par l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill (UNC) School of Medicine en tant que boursier Simmons. TWR a reçu le soutien de la subvention PREP R25 GM089569 de l'UNC. Les travaux utilisant le Centre de microscopie de l'UNC Microscopy Core Facility ont été soutenus, en partie, par le financement de la subvention de soutien du NIH-NINDS Neuroscience Center P30 NS045892 et du NIH-NICHD Intellectual and Developmental Disabilities Center Support Grant U54 HD079124.

Toutes les procédures animales ont été effectuées avec l'approbation de l'Université de Caroline du Nord au Chapel Hill Animal Care and Use Committee (IACUC).
1. Dissection de cerveau et culture des astrocytes primaires de souris
REMARQUE: Le protocole suivant a été adapté à partir de méthodes publiées, qui suit la procédure originale développée par McCarthy et deVellis13,14,15. Les cultures cellulaires mixtes des astrocytes McCarthy/deVellis (MD) sont préparées à partir des cortices de souris postnatals de jour 2-4 (P2-P4), traités avec un facteur antimitotique, et purifiés pour produire la culture finale enrichie d'astrocyte. Quatre cortices de chiots de souris de l'un ou l'autre sexe sont suffisants pour générer une culture de flacon de culture de tissu T75.
<ol><li>Enrober le fond des flacons T75 (accès au cou à 100 % incliné, bouchon de filtre hydrophobe de 0,22 m) de poly-D-lysine (1 mg/mL dans un tampon Tris de 0,1 M, pH 8,5) et incuber à 37 oC pendant 24 h avant le début de la dissection.</li>
	<li>Avant de commencer la procédure de dissection, réchauffer 30 mL de milieu x adulte astrocyte (le milieu d'aigle modifié de Dulbecco [DMEM] de glucose élevé, 10% de sérum bovin inactivé par la chaleur, 1% de pénicilline/streptomycine) à 37 oC et décongeler un aliquot de 5 ml de 2,5% de trypsine sur glace. Préparer deux plats disséquants (60 mm de diamètre) sur de la glace remplie de 6 ml de solution de sel équilibrée de Hank (HBSS) sans Ca2 ou Mg2.</li>
	<li>Désinfecter tous les outils chirurgicaux (pinceà d'épiler fine, ciseaux disséquants, ciseaux Vannas droits, forceps Graefe avec des pointes courbes) dans 70% d'éthanol avant et entre chaque dissection.</li>
	<li>Vaporisez la tête et le cou des chiots souris P2-P4 avec 70 % d'éthanol avant de les euthanasier rapidement par décapitation avec des ciseaux chirurgicaux. Effectuer une incision postérieure à antérieure de la ligne médiane le long du cuir chevelu pour exposer le crâne. Couper soigneusement le crâne du cou au nez.</li>
	<li>Effectuer deux incisions latérales supplémentaires supérieures aux yeux. À l'aide d'une pince à épiler fine, retournez délicatement les rabats du crâne sur le côté. Retirez le cerveau et placez-le dans le premier plat de dissection rempli de HBSS glacé sans Ca2 ou Mg2. Gardez le plat sur la glace et continuez à récolter le reste du cerveau. REMARQUE : Effectuez le reste de la procédure de dissection sous une portée de dissection.</li>
	<li>Retirez les bulbes olfactifs à l'aide de ciseaux Vannas ou de pincettes fines (Figure 1Ai). Avec les forceps incurvés de pointe à l'intersection des fissures transversales et interhémissphériques, insérez doucement une deuxième paire de forceps incurvés de pointe entre le cortex et le diencephalon, ouvrant lentement les forceps pour séparer les hémisphères cérébraux du reste de le cerveau (Figure 1Aii,Aiii). Enlever les tissus indésirables (Figure 1Aiv).</li>
	<li>Pour chaque hémisphère cortical, retirez soigneusement les méninges à l'aide d'une pince à épiler fine. En option, retirer l'hippocampe des cortices. Transférer les cortices de souris disséqués dans un deuxième plat rempli de HBSS glacé sans Ca2 ou Mg2 et le garder sur la glace tout en disséquant les cerveaux restants. REMARQUE : Effectuez les étapes suivantes dans des conditions aseptiques dans une hotte à débit laminaire.</li>
	<li>Couper les cortices disséqués en petits morceaux (environ 2 à 4 mm) à l'aide de ciseaux chirurgicaux tranchants stériles ou d'un scalpel. Transférer le tissu disséqué dans un tube conique de 50 ml contenant une solution enzymatique (22,5 mL hbSS sans Ca2 ou Mg2,2,5 mL 2,5 % de trypsine). Incuber à 37 oC pendant 30 min avec une légère inversion toutes les 10 min.</li>
	<li>Recueillir le tissu digéré par centrifugation à 300 x g pendant 5 min et enlever la solution enzymatique par décantation (ne pas utiliser un aspirateur à vide). Ajouter 10 ml de culture d'astrocytes et dissocier le tissu en cellules individuelles en pipetting la solution 20-30x à l'aide d'une pipette sérologique de 10 ml.</li>
	<li>Filtrer la suspension cellulaire à travers une passoire cellulaire de 70 m pour minimiser les amas cellulaires et les tissus non digérés. Recueillir le filtrate dans un tube conique propre de 50 ml et ajuster le volume total à 20 ml avec des supports de culture d'astrocytes. À ce stade, évaluer l'efficacité de la dissociation corticale en mélangeant 10 L de la suspension cellulaire avec 10 l de cellules bleu trypan et les cellules de comptage avec un hémocytomètre. REMARQUE : Une préparation à partir de quatre cortices de souris P2-P4 donne 10 à 15 x 106 cellules simples.
</li>
	<li>Aspirez la solution de revêtement poly-D-lysine des flacons de culture T75 et lavez-les deux fois avec de l'eau stérile. Plaquer la suspension cellulaire de 20 ml et incuber à 37 oC et 5 % de CO2.</li>
</ol>2. Purification et entretien des cultures d'astrocytes
REMARQUE : Effectuer tous les changements de milieux dans des conditions aseptiques dans une hotte à débit laminaire à l'aide de milieux d'astrocytes filtrés stériles (0,22 m) réchauffés à 37 oC.
<ol><li>Remplacer le support cellulaire 48 h après le placage (jour in vitro 2, DIV2).</li>
	<li>Chez DIV5, remplacez les médias par des supports de culture d'astrocytes frais complétés par 10 m cytosine arabinoside (AraC). REMARQUE : Cette étape facilite l'élimination des cellules contaminantes, y compris les fibroblastes et d'autres cellules gliales. Il est important de traiter les cultures avec AraC pas plus de 48 h que les temps d'incubation plus longs permettra de réduire la viabilité des astrocytes.</li>
	<li>Chez DIV7, changez les médias en médias de culture astrocytes sans AraC et commencez à vérifier la confluence culturelle tous les jours. Une fois que les cellules ont atteint 80% de confluence, enduit deux-T75 flacons pour chaque flacon de culture d'astrocyte non purifié avec la poly-D-lysine et incuber à 37 oC pendant au moins 8 h à la nuit.</li>
	<li>Le lendemain, commencez la purification des astrocytes en secouant les flacons de culture à 180 tr/min pendant 30 min dans un incubateur orbital de secousses de 37 oC. Retirez les médias et remplacez-les par des supports de culture d'astrocytes frais. Secouer les cellules à 240 tr/min pendant 6 h dans un incubateur orbital de secousses de 37 oC. Préréchauffer 1x saline tamponnée par phosphate (PBS), média de culture d'astrocyte, et 0,25% trypsin-EDTA à 37 oC 20-30 min avant la fin de la période de secousse. REMARQUE : L'incubation du CO2n'est pas nécessaire pendant les étapesde secousse. Si désiré, les médias recueillis après les étapes de 30 min et 6 h secouant peuvent être employés à la culture des microglies et des oligodendrocytes, respectivement. Le traitement araC de la culture mixte, cependant, réduira l'abondance des autres cellules gliales.</li>
	<li>Retirer les flacons de culture du shaker et remplacer immédiatement le support par 10 ml de 1x PBS chaud par flacon. Retirez PBS et ajoutez 3 ml de 0,25 % trypsin-EDTA par flacon. Incuber à 37 oCet 5 % de CO 2, en vérifiant toutes les 5 min pour le détachement.</li>
	<li>Une fois que les cellules se sont détachées du flacon, arrêtez la trypsinisation en ajoutant 10 ml de support de culture d'astrocyte. Transférer les astrocytes détachés à un tube conique de 50 ml et des cellules de granulés par centrifugation à 300 x g pendant 5 min. Aspirate supernatant et re-suspendre les cellules dans 40 mL de médias de culture d'astrocytes.</li>
	<li>Laver les flacons T75 recouverts de poly-D-lysine deux fois avec de l'eau stérile et une plaque de 20 ml de suspension astrocyte purifiée. Retour à l'incubateur de CO2 de 37 oC et 5 %. Changer le support de culture d'astrocyte tous les deux jours pendant 10 jours supplémentaires jusqu'à ce que les astrocytes mûrissent. REMARQUE : Chaque flacon T75 d'astrocytes purifiés devrait être suffisant pour produire 2 nouveaux flacons T75 avec 3 x 105 cellules chacun au placage.</li>
	<li>Répétez les étapes 2,5 à 2,7 pour les passages subséquents ou pour plaquer les astrocytes pour la microscopie. REMARQUE : La pureté des cultures d'astrocytes après l'ajout de l'AraC et la purification suivante peut être évaluée qualitativement par microscopie de brightfield, ou plus précisément en quantifiant le pourcentage de protéine d'acide fibrillaire glial (GFAP)-positif cellules par champ de vision dans les images fluorescentes (Figure 1B,C).</li>
</ol>3. Transfection de plasmides marqués fluorescents
<ol><li>La veille de la transfection ou de l'étiquetage, les astrocytes de graines à la densité désirée pour l'imagerie 24 à 48 h après la transfection. Une densité recommandée pour les plaques de 24 puits ou les puits de fond en verre de 14 mm est de 2 x 104 cellules/puits. REMARQUE : Ce protocole est optimisé pour la transfection des astrocytes plaqués sur des couvercles en verre de 12 mm sur des plaques de 24 puits ou des puits de fond en verre de 14 mm à l'aide d'une méthode à base de lipofection. Les réactifs doivent être mis à l'échelle en fonction de la taille du plat de culture dans lequel les astrocytes poussent.</li>
	<li>Diluer le réactif lipofection (Table of Materials) dans un support à sérum réduit ( Tableau desmatériaux). Pour optimiser le rapport de réactif lipofection à l'ADN, testez une gamme de dilutions adéquates. Par exemple, si vous utilisez le réactif utilisé dans ce protocole (Tableau des matériaux),diluez 2, 3, 4 et 5 L du réactif lipofection dans 50 l de supports à sérum réduit.</li>
	<li>Diluer 5 g d'ADN de haute pureté dans 250 l de supports à sérum réduit. Ajouter 5 ll de réactif d'améliorateur de lipofection (Tableau des matériaux). Combinez le tube contenant le réactif lipofection avec un volume égal du mélange d'améliorateur d'ADN-lipofection. Mélanger par pipetting et incuber à température ambiante (RT) pendant 15 min.</li>
	<li>Retirez le support de culture d'astrocyte et ajoutez le mélange de transfection (étape 3.3) aux cellules dropwise. Après une incubation de 6 h à 37 oC et 5 % de CO2,remplacez le complexe de transfection par un volume approprié de supports de culture d'astrocytes (2 ml pour des plats en verre de 14 mm). Incuber pendant 24 à 72 h supplémentaires avant de procéder à l'acquisition d'image. Surveillez de près la durée de l'étape d'incubation afin d'atteindre le meilleur équilibre entre l'expression des protéines et la viabilité cellulaire.</li>
</ol>4. Étiquetage des endosomes/lysosomes tardifs à l'aide de sondes fluorescentes
REMARQUE : Certaines cargaisons peuvent être étiquetées à l'aide de colorants fluorescents ayant une forte affinité pour les protéines spécifiques à la cargaison. L'exemple suivant permet l'étiquetage des endosomes/lysosomes tardifs avec une sonde acidotrope fluorescente.
<ol><li>Diluer la sonde d'étiquetage lysosmal (Tableaudes matériaux) dans 200 l de la culture des astrocytes à une concentration de travail de 1 M et appliquer aux astrocytes à partir de l'étape 3.1 à une densité de 2 x 104 cellules/puits. Incuber pendant 30 min à 37 oC.</li>
	<li>Laver les cellules une fois avec des supports de culture astrocyte chaud et remplacer par des supports d'imagerie (Tableau des matériaux). Procédez immédiatement à l'imagerie en direct.</li>
</ol>5. Acquisition d'images à l'aide d'un système d'imagerie time-lapse
REMARQUE : L'imagerie en temps partiel doit être réalisée à l'aide d'un microscope à fluorescence équipé d'une caméra haute vitesse, d'une mise au point précise, d'une chambre d'incubation et d'un objectif d'huile 40x avec une ouverture numérique élevée (p. ex., Plan-Apochromat 1.4NA). Une variété de logiciels d'acquisition est disponible pour l'imagerie en accéléré. La sélection du système de microscopie et du logiciel d'acquisition devrait être basée sur leur disponibilité et leur pertinence pour les objectifs de l'étude particulière. Quelques lignes directrices générales sont fournies ci-dessous.
<ol><li>Placez la chambre de culture ou le plat dans l'adaptateur approprié sur la scène du microscope. À l'aide de la lumière épifluorescence, sélectionnez les cellules qui expriment des protéines fluorescentes ou une sonde pour enregistrer. Ajuster l'éclairage fluorescent de l'échantillon pour visualiser la cellule sélectionnée à l'aide de l'appareil photo numérique. Évitez d'utiliser un éclairage élevé qui pourrait causer le blanchiment photo et la phototoxicité. Ajuster la mise au point et le zoom.</li>
	<li>Acquérir une seule série de time-lapse Z-stack à une fréquence de 1 cadre tous les 2 s pour des intervalles de temps allant de 300 s à 500 s en utilisant le zoom et les fonctions de mise au point définies. REMARQUE : La dynamique du trafic (vitesse, fréquence des mouvements, etc.) varie en fonction de la protéine d'intérêt, de fait, le temps d'acquisition peut nécessiter un ajustement. Par exemple, les mitochondries sont moins motiles que les lysosomes et présentent de fréquentes pauses. Dans ce cas, il est plus approprié d'ajuster les paramètres d'acquisition à 1 cadre tous les 5 s pour 800 s.</li>
	<li>Enregistrez des images en accéléré et exportez-les sous forme de fichiers AVI ou TIFF stack.</li>
</ol>6. Analyse d'image
REMARQUE : L'analyse d'image a été effectuée à l'aide du plugin KymoToolBox pour ImageJ/Fiji16. Des instructions écrites détaillées étape par étape sont disponibles en ligne17. Les étapes abrégées suivantes devraient être suffisantes pour créer les kymographes et extraire les paramètres de transport des particules.
<ol><li>Ouvrez la séquence d'images en time-lapse dans le logiciel ImageJ/Fiji. Importez des images du menu Fichier sous forme de fichiers AVI ou TIFF stack. Convertissez les images en 8 bits ou 16 bits en sélectionnant l'un de ces types d'images à l'aide de l'outil Type dans le menu Image. Si vous travaillez avec des fichiers RGB, divisez les canaux à l'aide de l'outil Split Channel disponible sous la fonction Couleur dans le menu Image.</li>
	<li>Pour générer un kymographe (représentation en position et temps des trajectoires de particules), tracez chaque piste dans laquelle les particules se déplacent en traçant une ligne le long des trajectoires des particules à l'aide de l'outil de ligne segmentée. Pour assigner correctement la directionnalité du mouvement, dessiner la polyligne en utilisant la même convention directionnelle souhaitée pour tous les films afin que la polarité soit cohérente à l'intérieur et à travers toutes les cellules étudiées. Par exemple, dessinez la polyligne du centre de la cellule vers la périphérie ou vice versa. Ajustez la largeur de la ligne pour qu'elle corresponde à l'épaisseur de la piste en cliquant en deux clics sur l'outil Line.</li>
	<li>Exécutez la macro Draw Kymo du plugin KymoToolBox en utilisant une largeur de ligne de 10. Une demande rapide de calibrer l'image dans le temps (nombre d'images, taux d'image) et l'espace (x,y résolution) apparaîtra. Une fois calibrés, les kymographes sont générés et peuvent être enregistrés sous forme de fichiers TIFF pour la présentation des données ou une analyse plus poussée des particules.</li>
	<li>Attribuez des trajectoires de particules en suivant manuellement chaque particule dans le kymographe à l'aide de l'outil de ligne segmentée pendant toute la durée de l'acquisition. Enregistrez chaque trajectoire de particules comme une région d'intérêt (ROI) à l'aide de l'outil de gestionnaire de retour sur investissement trouvé dans le menu Analyse/Outils. Enregistrez tous les RRO par vidéo time-lapse pour une analyse plus approfondie. REMARQUE : Il est essentiel d'attribuer la trajectoire correcte pour les particules individuelles sur le kymographe afin d'obtenir le calcul le plus précis des paramètres de transport.<ol>
<li>Exécutez la macro Analyze Kymo du plugin KymoToolBox. Une fenêtre s'ouvrira pour définir la direction « extérieure » du mouvement des particules (de gauche à droite ou vice versa) à partir du menu déroulant. Cette sélection dépend de la position des cargaisons fluorescentes représentées par rapport au noyau ou à la périphérie cellulaire, tel qu'établi à l'étape 6.2. Par exemple, si le noyau est positionné à gauche des cargaisons et que la polyligne à l'étape 6.2 a été tirée du noyau, définissez le mouvement extérieur des particules comme étant « de gauche à droite ».</li>
		<li>Définissez la vitesse limite (vitesse minimale à laquelle une cargaison est considérée comme motile) dans la fenêtre Analyze Kymo. Pour les cargaisons qui se déplacent à des vitesses de transport intracellulaires rapides, 0,1 m/seconde est un choix approprié. Modifier cette valeur pour ajuster la sensibilité du logiciel à chaque cargaison d'intérêt. Ajustez la largeur de la ligne pour correspondre à l'épaisseur de chaque trajectoire de particules.</li>
		<li>Sélectionnez le journal toutes les données et Log options de coordonnées extrapolées dans la fenêtre Analyze kymo. Ceci calculera divers paramètres de transport de cargaison, y compris la vitesse moyenne, la vitesse vers l'intérieur, la vitesse extérieure, la distance cumulative parcourue, la distance parcourue dans la direction vers l'intérieur ou vers l'extérieur, le nombre d'interrupteurs pour chaque particule, le pourcentage de temps se déplaçant dans chaque direction ou en pause, etc. Les données calculées pour les pistes individuelles sont ensuite mises en commun par kymographe et enregistrées dans des fichiers texte spécifiques à chaque image. REMARQUE: L'option Show Colored Kymo de Analyze Kymo macro génère une couverture de couleur codée du chemin sur le kymographe d'origine. Les particules qui voyagent vers l'extérieur sont colorées en vert, vers l'intérieur en rouge et les particules stationnaires en bleu. Le rapport coordonne l'option Stack originale de la macro Analyze Kymo génère une couverture codée en couleur de la position de l'objet extrapolé sur la vidéo et le kymographe en time-lapse d'origine.</li>
	</ol></li>
</ol>

<ol><li>Barres, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mystery+and+magic+of+glia%3A+a+perspective+on+their+roles+in+health+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">The mystery and magic of glia: a perspective on their roles in health and disease.</a> Neuron. 60 (3), 430-440 (2008).</li>
<li>Araque, A., Parpura, V., Sanzgiri, R. P., Haydon, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tripartite+synapses%3A+Glia%2C+the+unacknowledged+partner%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neurosciences%22%5BJournal%5D)">Tripartite synapses: Glia, the unacknowledged partner.</a> Trends in Neurosciences. 22 (5), 208-215 (1999).</li>
<li>Zuchero, J. B., Barres, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glia+in+mammalian+development+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Glia in mammalian development and disease.</a> Development. 142 (22), 3805-3809 (2015).</li>
<li>Allaman, I., Bélanger, M., Magistretti, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Astrocyte-neuron+metabolic+relationships%3A+for+better+and+for+worse%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neurosciences%22%5BJournal%5D)">Astrocyte-neuron metabolic relationships: for better and for worse.</a> Trends in Neurosciences. 34 (2), 76-87 (2011).</li>
<li>Chung, W. S., Barres, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+glial+cells+in+synapse+elimination%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">The role of glial cells in synapse elimination.</a> Current Opinion in Neurobiology. 22 (3), 438-445 (2012).</li>
<li>Chung, W. S., Allen, N. J., Eroglu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Astrocytes+Control+Synapse+Formation%2C+Function%2C+and+Elimination%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+Perspectives+in+Biology%22%5BJournal%5D)">Astrocytes Control Synapse Formation, Function, and Elimination.</a> Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 7 (9), 020370(2015).</li>
<li>Shin, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distribution+of+glutamate+transporter+GLAST+in+membranes+of+cultured+astrocytes+in+the+presence+of+glutamate+transport+substrates+and+ATP%5BTitle%5D)+AND+%22Neurochemistry+Research%22%5BJournal%5D)">Distribution of glutamate transporter GLAST in membranes of cultured astrocytes in the presence of glutamate transport substrates and ATP.</a> Neurochemistry Research. 34 (10), 1758-1766 (2009).</li>
<li>Potokar, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytoskeleton+and+vesicle+mobility+in+astrocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Traffic%22%5BJournal%5D)">Cytoskeleton and vesicle mobility in astrocytes.</a> Traffic. 8 (1), 12-20 (2007).</li>
<li>Potokar, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regulation+of+AQP4+surface+expression+via+vesicle+mobility+in+astrocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Regulation of AQP4 surface expression via vesicle mobility in astrocytes.</a> Glia. 61 (6), 917-928 (2013).</li>
<li>Potokar, M., Lacovich, V., Chowdhury, H. H., Kreft, M., Zorec, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rab4+and+Rab5+GTPase+are+required+for+directional+mobility+of+endocytic+vesicles+in+astrocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Rab4 and Rab5 GTPase are required for directional mobility of endocytic vesicles in astrocytes.</a> Glia. 60 (4), 594-604 (2012).</li>
<li>Chiu, C. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HYS-32-Induced+Microtubule+Catastrophes+in+Rat+Astrocytes+Involves+the+PI3K-GSK3beta+Signaling+Pathway%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">HYS-32-Induced Microtubule Catastrophes in Rat Astrocytes Involves the PI3K-GSK3beta Signaling Pathway.</a> PLoS ONE. 10 (5), 0126217(2015).</li>
<li>Basu, R., Bose, A., Thomas, D., Das Sarma, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microtubule-assisted+altered+trafficking+of+astrocytic+gap+junction+protein+connexin+43+is+associated+with+depletion+of+connexin+47+during+mouse+hepatitis+virus+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Microtubule-assisted altered trafficking of astrocytic gap junction protein connexin 43 is associated with depletion of connexin 47 during mouse hepatitis virus infection.</a> Journal of Biological Chemistry. 292 (36), 14747-14763 (2017).</li>
<li>Schildge, S., Bohrer, C., Beck, K., Schachtrup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+culture+of+mouse+cortical+astrocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visual+Experiments%22%5BJournal%5D)">Isolation and culture of mouse cortical astrocytes.</a> Journal of Visual Experiments. (71), e50079(2013).</li>
<li>McCarthy, K. D., de Vellis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+separate+astroglial+and+oligodendroglial+cell+cultures+from+rat+cerebral+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Preparation of separate astroglial and oligodendroglial cell cultures from rat cerebral tissue.</a> The Journal of Cell Biology. 85 (3), 890-902 (1980).</li>
<li>Tedeschi, B., Barrett, J. N., Keane, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Astrocytes+produce+interferon+that+enhances+the+expression+of+H-2+antigens+on+a+subpopulation+of+brain+cells%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Astrocytes produce interferon that enhances the expression of H-2 antigens on a subpopulation of brain cells.</a> The Journal of Cell Biology. 102 (6), 2244-2253 (1986).</li>
<li>Zala, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vesicular+glycolysis+provides+on-board+energy+for+fast+axonal+transport%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Vesicular glycolysis provides on-board energy for fast axonal transport.</a> Cell. 152 (3), 479-491 (2013).</li>
<li>Cordelières, F. P. IJ KymoToolBox. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://github.com/fabricecordelieres/IJ_KymoToolBox">https://github.com/fabricecordelieres/IJ_KymoToolBox</a> (2016).</li>
</ol>

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Ici, nous décrivons une approche expérimentale pour exprimer, visualiser, et suivre les organites fluorescents marqués et les protéines de membrane d'intérêt utilisant la microscopie vidéo time-lapse dans les astrocytes corticales corticaux primaires de souris de haute pureté de MD. Nous énoncions également une méthodologie de mesure de la dynamique des particules. La visualisation directe de la dynamique des protéines et des organites dans les astrocytes primaires fournit un outil puissant pour étudier la régulation du ...

Les astrocytes sont les cellules les plus abondantes dans le système nerveux central adulte, où ils exécutent des fonctions développementales et homéostatiques uniques1. Les astrocytes modulent le développement synaptique par le contact direct avec les terminaux pré- et postsynaptiques dans le cadre de la synapse tri-partite, qui contient des récepteurs de neurotransmetteur, des transporteurs, et des molécules d'adhérence de cellules qui facilitent la formation de synapse et la communication neuronale-astrocyte2. En outre, les astrocytes contrôlent activement la transmission synaptique et empêchent l'excitotoxicité neuronale en supprimant rapidement les neurotransmetteurs excitatifs de la fente synaptique, en recyclant les neurotransmetteurs et en participant à l'élagage synaptique3 , 4 ( en plus) , 5 Annonces , 6.Pour activer ces fonctions hautement interactives, les astrocytes communiquent entre eux, avec d'autres cellules gliales, et avec les neurones par le biais de protéines membranaires spécialisées, y compris les molécules d'adhérence cellulaire, les aquaporines, les canaux ioniques, les transporteurs de neurotransmetteurs et les molécules de jonction d'écart. Les astrocytes modifient activement les niveaux de surface de ces protéines en réponse aux fluctuations de leur environnement intra- et extracellulaire7. En outre, les changements dans les niveaux et la distribution des mitochondries, des gouttelettes lipidiques et des organites dégradatifs et de recyclage modulent l'approvisionnement énergétique, la disponibilité des métabolites et les processus de compensation cellulaire qui sont essentiels à la fonction des astrocytes et survie.
Les changements dynamiques dans le trafic de protéines membranaires et d'organelle et le positionnement dans les astrocytes sont facilités par la fonction concertée des protéines motrices et des adaptateurs qui favorisent la motilité de la cargaison8,9. De même, les niveaux de surface des protéines membranaires sont modulés par l'internalisation et le recyclage des événements10. Ces cargaisons sont transportées par un réseau complexe d'actine, de microtubules et peut-être de filaments intermédiaires8. Les études basées sur la coloration d'immunofluorescence de la protéine de liaison final 1 (EB1), qui s'accumule au microtubule croissant plus extrémités, suggèrent que dans les faisceaux d'astrocytes des microtubules rayonnent hors du périnucleus et d'étendre leur extrémité plus vers le périphérie11. Cependant, un examen complet de l'organisation et de la polarité des microtubules et d'autres éléments cytosquelettiques utilisant la formation image de cellules vivantes manque toujours. Tandis que beaucoup des mécanismes sous-jacents à la dynamique des organelles et des protéines membranaires ont été intensivement étudiés dans les neurones et d'autres types de cellules, la motilité de cargaison dans les astrocytes est moins bien comprise. La plupart de nos connaissances actuelles sur les changements dans la distribution des protéines et des organites dans les astrocytes est basée sur l'étiquetage traditionnel à base d'anticorps de la préparation fixe, ce qui empêche l'examen spatial et temporel précis de la dynamique du fret7, 12.
Ici, nous décrivons une méthode pour étiqueter des protéines de membrane et des organites pour l'imagerie vivante dans les cultures primaires d'astrocyte de souris de haute pureté. À l'aide de ce protocole, nous fournissons des exemples dans lesquels nous suivons la localisation dynamique des protéines de membrane fluorescentes vertes (GFP) dans les astrocytes transfectés, y compris la connexine de protéine de jonction d'écart 43 (Cx43-GFP) et l'acide aminé excitateur transporteur 1 (EAAT1-GFP). Nous décrivons également l'utilisation d'une sonde acidotrope fluorescente pour visualiser les organites acides et suivre leur dynamique de trafic dans les astrocytes vivants. Enfin, nous démontrons comment analyser les données time-lapse pour extraire et évaluer les paramètres de transport des cargaisons individuelles.

<table><tbody><tr><td>2,5 % Trypsine (10x)</td><td>Gibco</td><td>15090-046</td><td></td></tr><tr><td>Centrifugeuse de paillasse</td><td>Thermo Scientific</td><td>75-203-637</td><td>Centrifugeuse Sorvall ST8</td></tr><tr><td>Cell Culture Grade Water</td><td>Gen Clone</td><td>25-511</td><td></td></tr><tr><td>Microscope de culture cellulaire</td><td>Zeiss</td><td>WSN-AXIOVERT A1</td><td>Vert.A1 Lunette inversée, Microscope de culture tissulaire inversé avec capacités</td></tr> <tr><td>fluorescentesCytosine Arabinoside</td><td>Sigma</td><td>C1768-100MG</td><td>(AraC) Dissoudre la poudre lyophilisée dans de l’eau stérile de qualité culture cellulaire pour former un stock de 10 mM, aliquote et congélation pour un stockage à long terme</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Sigma</td><td>D9542-5MG</td><td>Dissoudre la poudre lyophilisée dans de l’eau désionisée à une concentration maximale de 20 mg/ml, chauffer ou sonicate si nécessaire. Utilisation à 300 nM pour la contre-coloration.</td></tr><tr><td>Microscope de dissection</td><td>Zeiss</td><td></td><td>Stemi 305</td></tr><tr><td>Ciseaux de dissection</td><td>F.S.T</td><td>14558-09</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco’s Modified Eagle Medium</td><td>Gen Clone</td><td>25-500</td><td></td></tr><tr><td>Sérum de bovin fœtal</td><td>Gemini</td><td>100-106</td><td>Inactivé par la chaleur</td></tr><tr><td>FIJI (Fiji is Just Image J)</td><td>NIH</td><td>Version 1.52i</td><td></td></tr><tr><td>Pince à épiler à pointe fine</td><td>F.S.T</td><td>11254-20</td><td>Style #5</td></tr><tr><td>Source lumineuse à fluorescence</td><td>Excelitas</td><td>012-63000</td><td>X-Cite 120Q</td></tr><tr><td>GFAP</td><td>anticorps Signalisation cellulaire</td><td>3670S</td><td>GFAP (GA5) souris Anticorps monoclonal</td></tr><tr><td>Plats à fond en verre</td><td>Mattek corporation</td><td>P35G-1.5-14-C</td><td>Plat 35 mm | N° 1.5 Recouvrement | Diamètre du verre de 14 mm | </td></tr><tr><td>Pince Graefe non</td> revêtue <td>F.S.T</td><td>11054-10</td><td>Pince à iris Graefe à pointes incurvées</td></tr><tr><td>Colorant fluorescent vert qui colore les compartiments acides (endosomes tardifs et lysosomes)</td><td>Life Technologies</td><td>L7526</td><td>LysoTracker Vert DND 26. Pré-dissous dans du DMSOS dans une solution mère de 1 mM. Diluer jusqu’à la concentration de travail finale dans le milieu de culture ou le tampon de votre choix.</td></tr><tr><td>Solution saline équilibrée Hank’s (10x)</td><td>Gibco</td><td>14065-056</td><td>Sans magnésium ni calcium</td></tr><tr><td>Supports d’imagerie Life</td><td>Technologies</td><td>A14291DJ</td><td>Live Cell Imaging Solution</td></tr><tr><td>Microscope confocal inversé</td><td>Zeiss</td><td></td><td>LSM 780</td></tr><tr><td>KymoToolBox</td><td></td><td></td><td>https://github.com/fabricecordelieres/IJ_KymoToolBox</td></tr><tr><td>Lipofection Enhancer Reagent</td><td>Réactif Life Technologies</td><td>11514015</td><td>Plus Réactif</td></tr> de <tr><td>lipofection</td><td>Life Technologies</td><td>15338100</td><td>Réactif de lipofectamine LTX</td></tr><tr><td>Incubateur à agitation orbitale</td><td>New Brunswick Scientific</td><td>8261-30-1008</td><td>Innova 4230 , incubateur à agitation orbitale avec contrôle de la température et de la vitesse</td></tr><tr><td>Solution de pénicilline/strépomycine (100x)</td><td>Gen Clone</td><td>25-512</td><td></td></tr><tr><td>Phosphate salin tamponné (10x)</td><td>Gen Clone</td><td>25-507x</td><td></td></tr><tr><td>Poly-D-Lysine Hydrobromure</td><td>Sigma</td><td>P7405</td><td>Dissoudre dans un tampon Tris, pH 8,5, à 1 mg/mL. Congeler pour un stockage à long terme. Éviter les cycles de congélation et de décongélation</td></tr><tr><td>Milieu sérique réduit</td><td>Gibco</td><td>31985-062</td><td>OPTI-MEM</td></tr><tr><td>Flacons de culture tissulaire</td><td>Olympus Plastics</td><td>25-209</td><td>75 cm^2. Accès au col incliné à 100 %, capuchon filtrant ventilé hydrophobe de 0,22 um</td></tr><tr><td>Incubateur de culture tissulaire</td><td>Thermo Scientific</td><td>51030285</td><td>HERAcell VIOS 160i, incubateur de culture tissulaire avec contrôle de</td></tr> <tr><td>la température, de l’humidité et du CO2Tris-Base</td><td>Sigma</td><td>T1503</td><td>8.402 g dissous dans un litre dans l’eau avec 4.829 g Tris HCl pour faire 0,1 M tampon Tris, pH 8.5</td></tr><tr><td>Tris-HCl</td><td>Sigma</td><td>T3253</td><td>4.829 g dissous dans un litre dans l’eau avec 8.402 g Base Tris pour faire 0,1 M tampon Tris, pH 8.5</td></tr><tr><td>Trypsine-EDTA (0.25 %), rouge de phénol</td><td>Gibco</td><td>25200072</td><td></td></tr><tr><td>Systèmes de filtration sous vide</td><td>Olympus Plastics</td><td>25-227</td><td>500 ml, membrane PES, 0,22 & micro ; m</td></tr><tr><td>Vannas ciseaux droits</td><td>Roboz</td><td>RS-5620</td><td></td></tr></tbody></table>

visualisation et analyse du transport intracellulaire d'organites et d'autres cargaisons dans les astrocytes

Visualizing and Analyzing Intracellular Transport of Organelles and Other Cargos in Astrocytes

Les astrocytes sont parmi les types de cellules les plus abondants dans le cerveau adulte, où ils jouent des rôles clés dans une multiplicité de fonctions. En tant qu'acteur central de l'homéostasie cérébrale, les astrocytes fournissent aux neurones des métabolites vitaux et tamponnent l'eau extracellulaire, les ions et le glutamate. Composante intégrale de la synapse tri-partite, les astrocytes sont également essentiels à la formation, à l'élagage, à l'entretien et à la modulation des synapses. Pour permettre ces fonctions hautement interactives, les astrocytes communiquent entre eux et avec d'autres cellules gliales, neurones, vascularisation du cerveau et environnement extracellulaire à travers une multitude de protéines membranaires spécialisées qui incluent des cellules molécules d'adhérence, d'aquaporines, de canaux ioniques, de transporteurs de neurotransmetteurs et de molécules de jonction d'écart. Pour soutenir ce flux dynamique, les astrocytes, comme les neurones, s'appuient sur un transport intracellulaire étroitement coordonné et efficace. Contrairement aux neurones, où le trafic intracellulaire a été largement délimité, le transport à base de microtubules dans les astrocytes a été moins étudié. Néanmoins, le trafic exo- et endocytic des protéines de membrane cellulaire et du transport intracellulaire d'organelle orchestre la biologie normale des astrocytes, et ces processus sont souvent affectés dans la maladie ou en réponse aux dommages. Ici, nous présentons un protocole simple à la culture de haute qualité astrocytes murine, à fluorescentétique des protéines astrocytiques et des organites d'intérêt, et d'enregistrer leur dynamique de transport intracellulaire en utilisant la microscopie confocale time-lapse. Nous démontrons également comment extraire et quantifier les paramètres de transport pertinents des films acquis à l'aide du logiciel d'analyse d'image disponible (c.-à-d. ImageJ/FIJI).

Le protocole pour établir les astrocytes mD primaires de souris décrits ci-dessus devrait produire des cultures reproductibles et de haute qualité. Bien que les cultures contiennent initialement un mélange d'astrocytes, de fibroblastes et d'autres cellules gliales, y compris les microglies et les oligodendrocytes (figure1Bi,Biv; pointes de flèches rouges), l'ajout d'AraC à la culture mixte entre DIV5-DIV7 minimise la prolifération de ces cellules contaminantes. Le traitement...

Ici nous décrivons une méthode in vitro de live-imaging pour visualiser le transport intracellulaire des organelles et le trafic des protéines de membrane de plasma dans les astrocytes murines. Ce protocole présente également une méthodologie d'analyse d'image pour déterminer les itinéraires et la cinétique du transport de marchandises.

Visualisation et analyse du transport intracellulaire d'organites et d'autres cargaisons dans les astrocytes

Astrocytes are among the most abundant cell types in the adult brain, where they play key roles in a multiplicity of functions. As a central player in ...

Notre protocole peut être utilisé pour étudier la motilité et la localisation des organites ou des protéines astrocytiques dans des environnements extracellulaires contrôlés et des états de maladies bénignes. Contrairement aux préparations fixes MHA, qui fournissent des instantanés simples de la localisation des protéines et des organelles, notre technique d’imagerie en direct peut être utilisée pour analyser la dynamique des particules chez les astrocytes vivants individuels. La veille des astrocytes de graines de transfection à la densité appropriée pour l’imagerie à 24 à 48 heures après transfection.Diluer le reagent de lipofection dans le milieu réduit de sérum à la concentration expérimentale appropriée. Diluer cinq microgrammes d’ADN de haute pureté dans 250 microlitres de sérum réduit moyen et ajouter cinq microlitres de réamétrage exhausteur de lipofection au tube. Mélanger le réaccente de lipofection avec un volume égal du mélange exhausteur de lipofection d’ADN et incuber la solution pendant 15 minutes à température ambiante.À la fin de l’incubation, retirer le supernatant de la culture des astrocytes et ajouter 100 microlitres du mélange de transfection dropwise aux cellules. Après six heures à 37 degrés Celsius et 5% de dioxyde de carbone, remplacer le complexe de transfection par un volume approprié de milieu de culture des astrocytes et retourner les cellules à l’incubateur de culture cellulaire pour un supplément de 24 à 72 heures. 30 minutes avant l’imagerie, diluer une sonde d’étiquetage lysosomal appropriée dans 200 microlitres de milieu de culture des astrocytes à une concentration de travail d’un micromolaire et étiqueter les astrocytes avec une sonde pendant 30 minutes à 37 degrés Celsius.Lavez ensuite les cellules une fois avec le milieu chaud de culture d’astrocyte et remplacez le lavage par le milieu d’imagerie. Immédiatement après l’étiquetage de la sonde, placez le récipient de culture des astrocytes dans l’adaptateur approprié au stade du microscope et à l’aide de la lumière de fluorescence EBI, localisez les cellules qui expriment des protéines fluorescentes ou sondent. Utilisez l’appareil photo numérique pour ajuster l’éclairage de l’échantillon fluorescent pour visualiser les cellules sélectionnées et ajuster la mise au point et zoomer sur une seule cellule.Utilisez ensuite les fonctions Zoom et Definite Focus pour acquérir une seule série z-stack time-lapse à une fréquence d’un cadre toutes les deux secondes pour des intervalles de temps allant de 300 à 500 secondes. Enregistrez et exportez les images en time-lapse sous forme de fichiers piles AVI ou TIFF. Pour analyser les images time-lapse, ouvrez la séquence d’image time-lapse dans ImageJ ou Fidji et utilisez l’outil Split Channel pour diviser les canaux.Dans l’image du canal vert huit bits, utilisez l’outil Segmenté Line pour tracer une ligne le long des trajectoires des particules en utilisant la même convention directionnelle souhaitée pour tous les films afin que la polarité soit cohérente à l’intérieur et à travers toutes les cellules étudiées. Double cliquez sur l’outil Ligne pour ajuster la largeur de la ligne pour correspondre à l’épaisseur de la piste et exécuter la macro Draw Kymo du plugin Kymo ToolBox en utilisant une largeur de ligne de 10. Une invite demandant de calibrer l’image dans le temps et l’espace apparaîtra.Une fois calibrés, les kymographes seront générés et peuvent être enregistrés sous forme de fichiers TIFF. Pour assigner des trajectoires de particules, utilisez l’outil Segmenté Line pour suivre manuellement chaque particule dans le kymograph pendant toute la durée de l’acquisition et utilisez le gestionnaire de retour sur investissement pour enregistrer chaque trajectoire de particule comme région d’intérêt. Enregistrez toutes les régions d’intérêt par chaque vidéo time-lapse pour une analyse plus approfondie et exécutez la macro Analyze Kymo du plugin Kymo ToolBox.Une fenêtre s’ouvrira demandant de définir la direction extérieure du mouvement des particules à partir du noyau de la cellule d’intérêt du menu dropdown. La vitesse limite doit être définie en fonction de la sensibilité du logiciel pour chaque cargaison d’intérêt et la largeur de la ligne doit être ajustée pour correspondre à l’épaisseur de chaque trajectoire de particule. Le journal toutes les données et les coordonnées extrapolées journal devrait être pour le calcul des différents paramètres de transport de fret.Cliquez sur Ok. Les données calculées pour les pistes individuelles seront ensuite mis en commun par kymograph et enregistrées dans des fichiers texte spécifiques à chaque image. La combinaison du traitement de cytosine arabinoside avec la stratégie de purification basée sur la secousse enrichit la pureté des cultures d’astrocytes par rapport aux protocoles traditionnels qui incluent l’étape de purification seulement.La transfection basée sur la lipoféction permet l’expression transitoire de protéines à des niveaux optimaux pour l’imagerie cellulaire vivante sans causer de toxicité ou affecter la viabilité des astrocytes. De même, l’utilisation d’une sonde fluorescente permet l’étiquetage rapide et efficace des organites endolysosomaux acides pour le suivi de la dynamique des organites et des astrocytes. Les données en accéléré de l’imagerie peuvent être utilisées pour générer des kymographes qui suivent le mouvement de la cargaison dans le temps et l’espace.Dans ces kymographes, le mouvement antéograde de la cargaison indiquée est représenté par des trajectoires avec des pentes négatives, tandis que le mouvement rétrograde est représenté par des trajectoires avec des pentes positives. Les vésicules stationnaires apparaissent sous forme de trajectoires verticales. Dans cette analyse, la quantification du flux d’une cargaison spécifique à travers une zone de l’astrocyte a révélé des différences dans le pourcentage de particules modales parmi les cargaisons qui sont probablement représentatives de leur motilité normale de la ligne de base dans la région de l’astrocyte dans lequel les films ont été acquis.La cartographie précise du changement dans la position X et Y le long de l’échelle de temps complète pour chaque particule obtenue à partir du kymograph peut également être utilisée pour évaluer d’autres paramètres de mouvement, tels que la vitesse de chargement et la longueur de course. Comme ce protocole exige des cultures d’astrocytes de haute qualité et un étiquetage efficace des cargaisons, le temps d’incubation et le calendrier d’acquisition du réaccfection transfection devraient être ajustés pour chaque plasmide ou cargaison d’intérêt. Ce protocole peut être modifié pour caractériser les événements de transport dans les astrocytes en réponse aux dommages cellulaires, à la toxicité, aux mutations pathogènes, à l’activité synaptique ou aux changements dans l’environnement intra ou extracellulaire.

visualizing-analyzing-intracellular-transport-organelles-other-cargos

Research

Recherche

JoVE Journal

Neuroscience

Neurosciences

Nous décrivons comment mesurer près de la membrane et la dynamique globale du calcium intracellulaire dans les astrocytes cultivés en utilisant la réflexion interne totale et de la microscopie à épifluorescence.

Mesure Proche membrane plasmique et mondiale dynamique du calcium intracellulaire dans les astrocytes

Source : Moye, S. L., et.al.  Visualisation de la morphologie des astrocytes à l’aide de l’ionophorèse jaune de Lucifer. J. Vis. exp. (2019).  Cette vidéo montre l’utilisation de l’ionophorèse fluorescente pour étudier la morphologie des astrocytes dans des tranches de cerveau fixes. Il détaille le perçage du soma astrocytaire avec une électrode pour délivrer un colorant anionique et hydrophile dans le cytoplasme sous un courant à basse tension, permettant au colorant de diffuser et de marquer...

Visualisation de la morphologie des astrocytes à l’aide de l’ionophorèse d’un colorant fluorescent dans une tranche de cerveau de souris fixe

Source : Creighton, B. A., et al. Visualisation et analyse du transport intracellulaire d’organites et d’autres cargaisons dans les astrocytes. J. Vis. Exp. (2019)Cette vidéo montre la visualisation du transport de fret intracellulaire dans des astrocytes en culture à l’aide d’une sonde acidotrope fluorescente qui marque sélectivement les vésicules endolysosomales acides. L’imagerie en accéléré et l’acquisition de la pile Z avec un microscope confocal permettent de suivre la cargaison marquée...

Visualisation du transport intracellulaire de marchandises dans des astrocytes en culture

Nous décrivons ici une adaptation des protocoles utilisés pour induire la plasticité homéostatique dans les neurones de l'étude de la plasticité des G récepteurs couplés à la protéine astrocytaires. Récemment utilisé pour examiner les changements dans le groupe I mGluR astrocytes chez les souris jeunes, la méthode peut être appliquée pour mesurer l'échelle des différents RCPG astrocytaires, dans les tissus de souris adultes in situ et in vivo, et d'avoir une meilleure appréciation de la...

Induire la plasticité de Astrocytic récepteurs neuronaux par manipulation des taux de combustion

Les propriétés et les fonctions des signaux intracellulaires Ca2+ des astrocytes dans le striatum restent incomplètement explorées. Nous décrivons des méthodes pour exprimer des indicateurs calciques génétiquement codés dans les astrocytes striataux à l’aide de virus adéno-associés de sérotype 2/5 (AAV2/5), ainsi que des procédures pour imager de manière fiable les signaux Ca2+ dans les astrocytes striataux in situ.

Imagerie intracellulaire de Ca 2+ Signaux dans Striatale astrocytes de souris adultes utilisant des indicateurs de calcium génétiquement codés

Les astrocytes du SNC modifient leurs propriétés fonctionnelles et structurelles en réponse à des stimuli nocifs. Ce rapport présente un protocole d’évaluation de la morphologie tridimensionnelle des astrocytes dans des états pathologiques ou après des interventions thérapeutiques.

Protocole pour tridimensionnelle confocale Analyse morphométrique des astrocytes

Nous présentons ici un protocole afin d’évaluer l’organisation de réseaux astrocytaires. La méthode décrite minimise la partialité de fournir des mesures descriptives de ces réseaux tels que le nombre d’éléments, taille, zone et la position dans un noyau. Anisotropie est évaluée par une analyse vectorielle.

Analyser la taille, la forme et la directionnalité des réseaux des Astrocytes induits

Le pipeline décrit est conçu pour la segmentation des ensembles de données de microscopie électronique plus grands que les gigaoctets, afin d'extraire des morphologies de cellules entières. Une fois que les cellules sont reconstruites en 3D, un logiciel personnalisé conçu autour de besoins individuels peut être utilisé pour effectuer une analyse qualitative et quantitative directement en 3D, en utilisant également la réalité virtuelle pour surmonter l'occlusion de vue.

Une méthode pour la reconstruction 3D et l'analyse de la réalité virtuelle des cellules gliales et neuronales

Les astrocytes sont des cellules morphologiquement complexes, illustrées par leurs multiples processus et territoires touffus. Pour analyser leur morphologie élaborée, nous présentons un protocole fiable pour exécuter l'iontophoresis jaune intracellulaire de Lucifer dans le tissu légèrement fixé.

Visualiser la morphologie de l'astrocyte à l'aide de lucifer Yellow Iontophoresis

La combinaison de la transduction du vecteur viral et de l’élimination du cerveau à l’aide de la méthode CLARITY permet d’étudier simultanément un grand nombre de neurones et d’astrocytes.

Étude de l’interaction spatiale entre les astrocytes et les neurones dans les cerveaux nettoyés

Ce protocole décrit des méthodes de sectionnement, de coloration et d’imagerie de sections de tissu flottant librement du cerveau de la souris, suivies d’une description détaillée de l’analyse du volume du territoire des astrocytes et du chevauchement ou du carrelage du territoire des astrocytes.

Analyse du volume et du carrelage du territoire des astrocytes dans des sections de tissus épais flottants

Découvrez une technique d'imagerie en direct pour visualiser le transport intracellulaire d'organites dans les astrocytes murins. Cette méthode permet d'analyser la dynamique des particules en temps réel et d'étudier les mécanismes de trafic cellulaire.

Visualisation et analyse du transport intracellulaire d'organites et d'autres cargaisons dans les astrocytes

Explorer plus de vidéos