הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

טכניקה לקצירת וניתוק גרעיני שורש גבי עבור תרביות עצביות

3K צפיות

⸱

8 ביולי 2025

במאמר זה

תקציר

מקור: de Luca, A. C., et al., Dorsal Root Ganglia Neurons and Differentiated Adipose-derived Stem Cells: An In Vitro Co-culture Model to Study Peripheral Nerve Regeneration. J. Vis. Exp. (2015).

סרטון זה מדגים שיטה לקצירת תאי עצב מגרעיני השורש הגבי (DRG). DRG מעמוד השדרה של חולדה מבודד, מטופל באנזימים, ולאחר מכן מנותק מכנית כדי להשיג תרחיף חד-תאי. תאי העצב מופרדים מתאי גלייה באמצעות צנטריפוגה הדרגתית של צפיפות ומתורבתים במדיום גידול.

פרוטוקול

כל ההליכים הכרוכים באיסוף דגימות בוצעו בהתאם להנחיות IRB של המכון.

1. מערך ניסיוני

  1. לפני תחילת קצירת רקמות ותאים, בדקו שכל הכלים סטריליים. במידת הצורך, רכבו זוג מספריים כירורגיים חדים, זוג מלקחיים עדינים מאוד וזוג מלקחיים סטנדרטיים עדינים. כמו כן, בהתאם לצורך, יש לעקר כל מצע לפני זריעת התאים באמצעות עיקור UV, חשיפה לאתנול או עיקור בקיטור.
  2. הכנת פתרונות מדיה ומלאי לקצירת נוירונים ודיסוציאציה
    1. הכינו את המדיום של בוטנשטיין וסאטו (BS), על ידי הוספת 1% פניצילין-סטרפטומיצין (PS) ותוסף N2 1% למדיום F12 של Ham. חשב את הנפח הסופי הדרוש כ 500 μl לכל באר (אם באמצעות צלחת 24 באר).
    2. הכינו מלאי collagenase IV בתווך F12 של Ham בריכוז של 1.25% wt/v. סננו את התמיסה ואחסנו בטמפרטורה של -20°C כ-200 μl aliquots.
    3. הכינו מלאי טריפסין של לבלב בקר בתווך F12 של Ham בריכוז של 2.5% wt/v, סננו ועיקרו ואחסנו ב -20 °C כמו 200 μl aliquots.
    4. הכינו את תמיסת המלאי של גורם גדילה עצבי (NGF) בריכוז של 5 מיקרוגרם/מ"ל בתמיסת אלבומין בסרום בקר (BSA) מעוקר במסנן 1 מ"ג/מ"ל ללא חומצות שומן (BSA) במדיום F12 ואחסנו בטמפרטורה של -20°C כאליציטוטים של 200 μl. אין לסנן את ה-NGF לאחר ההרכבה מחדש.
  3. במקרה שלא בוצע שינוי בפני השטח, יש לכסות את המעיל/צלחות עם פולי-D-ליזין (0.1 מ"ג/מ"ל למשך 15 דקות בטמפרטורת החדר [RT]) ו/או למינין (2-10 מיקרוגרם/ס"מ2 למשך שעתיים ב-37°C) לתמיכה בחיבור נוירונים ובצמיחת נוירונים בהתאם לצורך.
  4. יש לחמם תמיד את המדיה באמבט מים בטמפרטורה של 37°C לפני השימוש.

2. קציר ודיסוציאציה של נוירונים מסוג גרעיני שורש גבי (DRG)

  1. לסיים את החולדה על ידי נקע צוואר הרחם ועריפת ראש. גלחו את החולדה והרימו את העור כדי לחשוף את עמוד השדרה. באמצעות מספריים חדים, הבלו עמוד השדרה תוך טיפול נוסף באיברים וכלי הדם הכלואים. מעבירים את עמוד השדרה בארון בטיחות ביולוגי (Class II) באמצעות צלחת פטרי ומסירים כל חלק גבי.
  2. חלקו את עמוד השדרה לשניים לאורך ציר האורך באמצעות מספריים כירורגיים סטריליים וחדים כדי לחשוף את רקמת חבל הטבור. בשלב זה, מועיל לחתוך את עמוד השדרה בשני מקטעים קטנים יותר מתחת לגובה כלוב הצלעות, כדי להקל על הטיפול במהלך קציר נוירוני DRG. באמצעות מלקחיים עדינים, להסיר בעדינות את כל רקמת הטבור, לשים לב לא למשוך ולהסיר את שורשי DRG. בדרך זו ה-DRG והשורשים ייחשפו בתוך תעלות החוליות, שעדיין עטופות בטור. התבוננו ב-DRG כחוטים לבנים היוצאים ישירות מהתעלות.
  3. הוציאו את כל שורש ה-DRG (לא רק את ה-DRG) מתעלות החוליות על ידי שימוש במלקחיים עדינים מאוד, כניסה לעומק תעלות החוליות ותשומת לב שלא לפגוע בשורשי הגרעינים. מעבירים את ה-DRG לצלחת פטרי קטנה (60 מ"מ2) המכילה 3-4 מ"ל של מדיום F12 של Ham's בתוספת 1% PS. אם אתם משתמשים בבעלי חיים שונים, השתמשו בכלים נפרדים.
  4. תחת מיקרוסקופ מנתח, נקו את ה-DRG מכל עודף של שורשי עצבים המקיפים את הגרעינים באמצעות מלקחיים סטריליים ואזמל כדי להפחית את זיהום תאי הגלייה. מעבירים את ה-DRG לצלחת פטרי קטנה (35 מ"מ2) עם 1.8 מ"ל של מדיום F12 טרי.
  5. הוסף 200 μl של 1.25% wt/v collagenase סוג IV תמיסת מלאי (ריכוז סופי של 0.125%) ודגר את DRG ב 37 ° C, 5% CO2 במשך 1 שעה. בזהירות לשאוף את המדיום עם פיפטה זכוכית, לשים לב לא לשאוף או לפגוע DRG. יש להוסיף F12 בינוני טרי בתוספת אנזים 0.125% wt/v collagenase type IV ולדגור במשך שעה אחת כפי שתואר קודם לכן.
  6. שאפו את המדיום ושטפו בעדינות את ה-DRG עם מדיום F12. לאחר מכן להוסיף 1.8 מ"ל של F12 בינוני ו 200 μl של טריפסין (ריכוז סופי של 0.25% wt/v) ולדגור ב 37 ° C, 5% CO2 במשך 30 דקות.
  7. הסר טריפסין והוסף 1 מ"ל של מדיום F12 בתוספת 500 μl של סרום בקר עוברי (FBS) כדי לעצור את התגובה האנזימטית. שאפו את המדיום ושטפו בעדינות את ה-DRG עם מדיום F12 במשך שלוש פעמים כדי להסיר עקבות של סרום.
  8. מוסיפים 2 מ"ל של מדיום F12 טרי ומעבירים בזהירות את ה-DRG עם המדיום לצינור של 15 מ"ל באמצעות פיפטה מזכוכית. נתקו בעדינות את תאי העצב של DRG על ידי פיפטציה למעלה ולמטה (בערך 8-10 פעמים) עם פיפטת הזכוכית (קצוות פלסטיק יכולים לשמש כחלופה).
  9. הניחו לגלולה להתיישב בתחתית הצינור ואספו את המדיום בצינור חדש. מוסיפים 2 מ"ל של מדיום F12 טרי לצינור המכיל את הגלולה וחוזרים על הדיסוציאציה המכנית עם פיפטת הזכוכית. חזור על שלב זה עד שההשעיה הופכת הומוגנית (בערך 3-4 פעמים) ולאסוף את כל DRG מנותק בצינור החדש. שיטה זו מפחיתה את הלחץ הנובע מהדיסוציאציה המכנית ומשפרת את יכולת הקיום של הנוירונים.
  10. סנן את התרחיף ההומוגני שנוצר לתוך צינור חדש של 15 מ"ל באמצעות מסננת תאים של 100 מיקרומטר כדי להסיר נוירונים לא מנותקים ופסולת אחרת. בשלב זה, זה עשוי להיות נוח לסנן תחילה את תרחיף התא לתוך צינור 50 מ"ל ולאחר מכן להעביר את התמיסה לתוך צינור קטן יותר באמצעות פיפטה זכוכית. צנטריפוגה את המתלה ב 110 גרם במשך 5 דקות.
  11. הכן BSA של 15% על ידי הוספת 500 μl של תמיסת BSA 30% ל- 500 μl של מדיום F12. זרמו באיטיות את התמיסה במורד דופן צינורית של 15 מ"ל כדי ליצור שובל חלבונים הדרגתי. בשלב זה, כדאי להחזיק את הצינור בזווית של 45° ולשחרר לאט את ה-BSA תוך שימוש במספרים שעל צינור הבז כנקודת ייחוס ל"מסלול" המתהווה.
  12. שאפו את הסופרנאטנט משלב 2.10 תוך השארת 500 μl בתחתית הצינור והשעו מחדש את גלולת התא באותו תווך. החזירו באיטיות את המתלה לאורך שובל החלבונים שהוכן קודם לכן בשלב 2.11 (השתמשו במספרים שעל הצינור כנקודת ייחוס) ובצנטריפוגה במשקל 500 גרם למשך 5 דקות.
  13. לשאוף את supernatant ו resuspend את הגלולה ב 1 מ"ל של BS שונה medium.
    הערה: הנפח להשעיה מחדש של נוירוני DRG יכול להיות מורכב עד לנפח הנדרש בפועל, בהתאם לריכוז התא הסופי הרצוי ומספר הדגימות שיש לזרוע. חיה אחת תספק מספיק תאים לניסוי של 24 בארות.
  14. לדגור על דגימות זרעים ב 37 ° C, 5% CO2 במשך 2 שעות כדי לאפשר חיבור תאים ולבסוף להוסיף BS בינוני טרי בתוספת 50 ng / ml של NGF.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

לא הוכרז על ניגוד עניינים.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מסננת תאים 100 מיקרומטרBD Biosciences352360ניתן להשתמש במסננות 70 מיקרומטר (Ref. 352350) כחלופה
15 מ"ל צינורות פלסטיקזארשטדט62.554.002
50 מ"ל צינורות פלסטיקזארשטדט62.547.004
75 ס"מ2 צלוחיותקורנינגBC301
אלבומין בסרום בקר (BSA)סיגמאA9205
Collagenase סוג IVוורת'ינגטון ביוכימיהLS004188הערה: collagenase זה משמש רק כדי לנתק צמחי DRG
סרום בקר עוברי (FBS)ביוסרהFB-1001
פיפטות זכוכיתפישר סיינטיפיקFB50253חומר חד שיש להשליך בהתאם
תערובת חומרים מזינים F12 HAMסיגמאN6658יש לחמם ב-37°C באמבט מים אלא אם צוין אחרת
תמיסת מלח מאוזנת של האנק (HBSS)סיגמאH9394יש לחמם ב-37°C באמבט מים אלא אם צוין אחרת
תוסף N-2 (100x)Invitrogen17502
גורם גדילה עצבי 2.5s חלבון, בלוטות תת-מקסילריות של עכבר (NGF)מיליפורNC011
פניצילין-סטרפטומיצין (PS)סיגמאP0781
צלחות פטריקורנינג430165
טריפסין (2x לבלב בקר)וורת'ינגטון ביוכימיהLS003703זה משמש לדיסוציאציה DRG

תגיות

פירוק רקמהסנתוריגציית מדרג צפיפותטיפול בקולגנאזטיפול בטריפסיןפירוק מכניסינון תאיםגורם גידול עצביתאי גליא לווייניים