Imagerie en accéléré de neurones migrateurs et de progéniteurs gliaux dans des tranches de cerveau de souris embryonnaires
March 8th, 2024
Au cours du développement du cortex cérébral, les neurones et les cellules gliales proviennent de la zone ventriculaire qui tapisse le ventricule et migrent vers la surface du cerveau. De nombreux gènes sont impliqués dans ce processus. Ce protocole introduit la technique d’imagerie en accéléré des neurones en migration et des progéniteurs gliaux.
Au cours du développement du cortex cérébral, les neurones et les cellules grises sont dérivés de la zone ventriculaire et migrent vers d’autres parties de la surface du cerveau. De nombreux gènes sont impliqués dans ce processus, y compris ceux responsables des troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques. Nous abordons leurs fonctions sur les trois comportements dans ce processus.
Récemment, nous avons rapporté que les progéniteurs des astrocytes adoptent deux modes de migration distincts : la migration erratique et la migration guidée par les vaisseaux sanguins. Ces observations ont été faites à l’aide d’une combinaison de méthodes d’étiquetage spécifiques au sérotype et d’observation temporelle présentées dans cette vidéo. Pour niveler les cellules, nous utilisons un système d’électroporation in utero, que nous avons développé pour visualiser des cellules individuelles avec un rapport signal/bruit élevé.
Ce système de transfert de gènes in vivo nous permet également d’effectuer facilement des expériences de gain ou de perte de fonction sur des gènes donnés par électroporation de leur expression ou de vecteurs neutroniques. À l’aide de ce système expérimental, nous visons à observer les comportements cellulaires des neurones, des vaisseaux gliaux et sanguins, et à élucider l’interaction entre eux. Les résultats de ces études contribueront à comprendre la pathogenèse des troubles neurodéveloppementaux.
Aperçu
Cette étude se concentre sur le développement du cortex cérébral, mettant en évidence la migration des neurones et des progéniteurs gliaux de la zone ventriculaire vers la surface du cerveau. En utilisant des techniques d'imagerie en time-lapse associées à l'électroporation in utero pour le marquage cellulaire, la recherche étudie les modes de migration des progéniteurs d'astrocyte et les gènes influençant les troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Neurodéveloppement
- Migration cellulaire
- Neurobiologie
Contexte
- L'étude explore l'origine des neurones et des cellules gliales pendant le développement cortical.
- Elle aborde le rôle de gènes spécifiques dans les troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques.
- Les progéniteurs d'astrocyte présentent des modes de migration distincts pertinents pour la formation corticale.
- Les techniques de transfert de gènes in vivo facilitent l'observation de ces schémas de migration.
Objectif de l'étude
- Visualiser et analyser les comportements des neurones et des cellules gliales en migration.
- Élucider les rôles fonctionnels des gènes impliqués dans le neurodéveloppement.
- Investiguer le comportement cellulaire et les interactions entre neurones, glial et vaisseaux sanguins.
Méthodes utilisées
- Utilisation de l'électroporation in utero pour le transfert de gènes et le marquage cellulaire.
- Concentration sur des modèles murins pour examiner la migration des progéniteurs neuronaux et gliaux.
- Implication d'imagerie en time-lapse de cellules positives EGFP et RFP.
- Le protocole a décrit des techniques chirurgicales et d'imagerie spécifiques pour des observations précises.
- Inclus la création de sections cérébrales pour analyse via un microtome vibrant.
Résultats principaux
- Identification de deux modes distincts de migration des progéniteurs d'astrocyte : erratique et guidé par les vaisseaux sanguins.
- Les données présentées ont montré des trajectoires définies des cellules en migration au fil du temps.
- Les résultats contribuent à la compréhension des mécanismes des troubles neurodéveloppementaux.
- Démonstration de l'efficacité de l'électroporation pour visualiser les cellules individuelles.
Conclusions
- Cette étude fournit des insights sur les mécanismes de migration neuronale pendant le développement cortical.
- Les résultats peuvent améliorer notre compréhension des troubles neurodéveloppementaux et psychiatriques.
- Les résultats soulignent l'interaction complexe entre les composants gliaux et vasculaires dans le développement du cerveau.
