מאמר שיטה

השגת פרוסות מוח אופקיות של עכבר היפוקמפוס

8 ביולי 2025

במאמר זה

תקציר

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מקור: Van Hoeymissen, E., et al. פרוסות היפוקמפוס אופקיות של מוח העכבר. J. Vis. Exp. (2020)

סרטון זה מדגים פרוטוקול מפורט להכנת פרוסות מוח אופקיות בהיפוקמפוס מעכברים, תוך התמקדות בשמירה על שלמות מסלולי סיבי ההיפוקמפוס. התהליך כולל חיתוך ואבטחה קפדניים של המוח, שימוש בויברטומה לחיתוך, ושמירה על תנאי רקמה אופטימליים עם נוזל קרבוגני, וכתוצאה מכך פרוסות מוח בהיפוקמפוס מוכנות לניסויים נוספים.

פרוטוקול

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל ההליכים הנוגעים לדגימות בעלי חיים נבדקו ואושרו על ידי הוועדה המתאימה לבדיקה אתית של בעלי חיים.

1. הכנת תמיסת פרוסה עתירת סוכרוז ונוזל מוחי מלאכותי (ACSF)

  1. לפני יום הניסוי
    1. הכן 1 ליטר של פרוסה 10x פרוסה מראש פתרון עם כיתה מעבדה סוג 1 מים המכילים (ב mM): 25 KCl, 20 CaCl2, 10 MgSO4, 12.5 KH2PO4 (טבלה 1). על מנת למנוע משקעים של סידן זרחתי, ערבבו באיטיות את הכימיקלים בכד ממולא מראש ב-800 מ"ל H2O תוך ערבוב מתמיד עם בוחש מגנטי. אחסנו את התמיסה בטמפרטורה של 4°C או בטמפרטורת החדר (RT).
  2. ביום הניסוי
    1. הכינו 1 ליטר של 1x ACSF עם מים מסוג 1 המכילים (במ"מ): 125 NaCl, 2.5 KCl, 2 CaCl2, 1 MgSO4, 1.25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 25 גלוקוז (טבלה 2). השתמש באוסמומטר לחץ אדים כדי לאמת את האוסמולריות בין 305-315 mOsm (pH ~ 7.55-7.6).
      הערה: על מנת למנוע משקעים של סידן זרחתי, ערבבו באיטיות את כל הכימיקלים המוצקים בכוס מלאה מראש ב-800 מ"ל של H2O תוך ערבוב מתמיד עם מערבל מגנטי. הוסף MgSO4 ו CaCl2 ממש בסוף, לטפטף לאט את הסכום הדרוש מ 1 M פתרונות המלאי.
    2. בועבע ברציפות פתרון ACSF 1x ב- RT עם קרבוגן כדי להגדיר pH בין 7.3-7.4.
      הערה: אם ה- pH מעט גבוה מדי או נמוך מדי, התאמות קטנות בחוזק הקרבוגנציה יספיקו. אם ה- pH גבוה מ- 7.45 עם קרבוגנציה, התאם אותו על ידי הוספת כמה טיפות של 1 M NaH2PO4 solution.
    3. הכינו 250 מ"ל (לכל מוח) של תמיסת פרוסה אחת עתירת סוכרוז בכד המכיל 25 מ"ל של 10x פרוסה לפני תמיסה ו-(במ"מ): 252 סוכרוז, 26 NaHCO3 ו-10 גלוקוז (טבלה 3). ודא שהאוסמולריות היא בין 320-325 mOsm (pH ~ 7.55-7.6).
    4. ערבבו את תמיסת הפרוסה עתירת הסוכרוז למשך 10–15 דקות עם קרבוגן כדי לשלוט ב-pH בין 7.3-7.4.
      הערה: אם ה- pH גבוה מ- 7.45 עם קרבוגנציה, התאם אותו על ידי הוספת כמה טיפות של 1 M KH2PO4 solution.
    5. אחסנו את תמיסת הפרוסה עתירת הסוכרוז למשך 20-30 דקות במקפיא אולטרה (-80°C) עד להקפאה חלקית.

2. דיסקציה ומיקום של המוח המורין

  1. העבירו את המוח לצלחת התרבית המצוננת בקוטר 35 מ"מ והוציאו את כל חלקיקי השיער או הדם מהרקמה על ידי שטיפת המוח בעדינות עם פיפטת פסטר מלאה ב-ACSF (לדם יש השפעות ציטוטוקסיות על רקמת המוח).
  2. העבירו את המוח בעזרת המרית על נייר הפילטר הספוג על גבי צלחת התרבית המצוננת בקוטר 90 מ"מ (איור 1A).
  3. השתמש בלהב כדי לחתוך את המוח לשניים, להפריד בין שתי ההמיספרות, ומקם את שתי ההמיספרות בצד המדיאלי שזה עתה נחתך.
  4. השתמשו בלהב כדי להסיר את החלק הגבי (5%-10%) של המוח מכל חצי כדור עם חתך מקביל לחלק העליון הגבי (איור 1C), ומקמו את שתי ההמיספרות בצד שזה עתה נחתך, כשהחלק הגחוני של המוח פונה כלפי מעלה.
  5. הניחו טיפת דבק-על על צלחת הדגימה ופרשו כראוי עם קצה פיפטה כדי להכיל את שתי ההמיספרות.
  6. השתמש ברצועת נייר סינון כדי להרים חצי כדור אחד עם כוחות נימים על ידי נגיעה בצד הגחון עם רצועת נייר הפילטר, ובכך לא לפגוע ברקמה.
  7. השתמש ברצועת נייר מסנן נוספת כדי לייבש בזהירות למחצה את הצד הגבי של המוח לפני מיקום חצי הכדור, הצד הגבי כלפי מטה, על גבי הדבק על צלחת הדגימה. חזור על אותו הליך עם ההמיספרה השנייה.
    הערה: יש למקם את ההמיספרות ביישור אופקי בצורה משוקפת על לוח הוויברטום, כאשר הצדדים הרוסטרליים מצביעים כלפי חוץ והצדדים הקאודליים פונים (אך לא נוגעים) זה בזה באמצע. הצדדים האמצעיים של שתי ההמיספרות צריכים להצביע לכיוון להב הוויברטום, והצדדים הצדיים לכיוון הנסיין (איור 1D).
  8. מניחים את צלחת הדגימה בתא החיתוך ובמהירות, אך בזהירות, מכסים אותה בפרוסת פרוסה עתירת סוכרוז קרה כקרח. ברגע שהתמיסה נוגעת בדבק, היא תתמצק ותדביק כראוי את ההמיספרות לצלחת הדגימה.
  9. ודא כי ההמיספרות מכוסות כראוי בתמיסת פרוסה עתירת סוכרוז ואשר כי התמיסה מבעבעת עם carbogen.
    הערה: יש לבצע את כל הליך הדיסקציה מהר ככל האפשר. אנא ודא כי המוח אינו נשאר ללא אספקת חמצן במשך זמן רב מאוד. זה אמור לקחת רק כ 1-1.5 דקות מעריפת ראש לשקיעת המוח בחתיכת פרוסה עתירת סוכרוז. זוהי הדרישה הקריטית ביותר להכנת פרוסת מוח חריפה על מנת להצדיק איכות גבוהה של הפרוסה.

3. חיתוך אופקי של המוח

  1. מקמו את להב הוויברטומה מול הצד המדיאלי של ההמיספרות והורידו אותו לאותו גובה כמו הצדדים הגחונים של ההמיספרות הפונות כעת כלפי מעלה. מנמיכים את הלהב בעזרת בקרת הוויברטום ל-600 מיקרומטר נוספים בכיוון הגבי ומתחילים לחתוך. הלהב אמור לפגוע ברקמה (אם לא, להפוך את הלהב ולהוריד אותו עוד קצת). פורסים עד ששתי הפרוסות הראשונות מופרדות לחלוטין משתי ההמיספרות.
  2. הופכים את הלהב ומורידים עוד 300 מיקרומטר ופורסים שוב.
  3. כאשר ההיפוקמפוס הופך גלוי (השתמשו באטלס המוח של העכבר לעזרה, במידת הצורך) (איור 1E) אספו את הפרוסות עם פיפטת פסטר מפלסטיק מורחבת. אספו את הפרוסות עד שהפוטמן הקאודטי נראה לעין ליד ההיפוקמפוס. בדרך כלל, בין 8-12 פרוסות של 300 מיקרומטר (4-6 לכל חצי כדור) ניתן לאסוף עבור מוח העכבר.
  4. השתמשו בפיפטת פסטר מפלסטיק כדי לאסוף את הפרוסות והעבירו אותן לתא ההתאוששות באמבט המים (איור 1F) (אספו פרוסות אחרי כל סיבוב של חיתוך כדי למנוע מהן לצוף בתא הפרוסה).
    הערה: עבדו מהר ככל האפשר וודאו שתמיסת הפרוסה עתירת הסוכרוז קרה כקרח ועוברת קרבוגניות במהלך כל ההליך. במידת הצורך, מלאו מחדש את הקרח המקיף את תא הפרוסה.

4. שחזור פרוסות מוח לרישומים אלקטרופיזיולוגיים

  1. השאירו את הפרוסות בתא התאוששות מלא ACSF באמבט מים של 32°C למשך שעה < / > הערה: תאי התאוששות זמינים גם באופן מסחרי.
  2. הוציאו את חדר ההתאוששות מאמבט המים.
  3. הניחו את הפרוסות ב-RT למשך 30 דקות נוספות לפחות לשחזור לפני תחילת כל מריחה נוספת.

Buffer and Media Recipes.

טבלה 1: 10 x פרוסה מראש פתרון (1 L).

תרכובתריכוז (mM)משקל מולקולרי (גר'/מול)סכום (גרם)
KCl2574.551.86
CaCl2 * 2H2O20147.012.94
MgSO4 * 7H2O10246.482.46
KH2PO412.5136.081.7

טבלה 2: 1x ACSF (1 L) (אוסמולריות בין 305–315 mOsm).

תרכובתריכוז (mM)משקל מולקולרי (גר'/מול)סכום (גרם)
NaCl12558.447.3
KCl2.574.550.19
CaCl2 * 2H2O2מ- 1 M CaCl2 פתרון2 מ"ל
MgSO4 * 7H2O1מ 1 M MgSO4 פתרון1 מ"ל
NaH2PO4 * 2H2O1.25156.020.2
NaHCO32684.012.18
גלוקוז * H2O25198.174.95

טבלה 3: 1x תמיסת פרוסה עתירת סוכרוז (250 מ"ל) (אוסמולריות בין 320–325 mOsm).

תרכובתריכוז (mM)משקל מולקולרי (גר'/מול)סכום (גרם)
רזולוציית פרוסה של 10xלא ישיםלא ישים25 מ"ל
סוכרוז252342.321.57
NaHCO32684.010.55
גלוקוז * H2O10198.170.49

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

תוצאות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

figure-results-1
איור 1: מידע מפורט על הכנת פרוסות מוח אופקיות בהיפוקמפוס. (א) תמונת הכלים הדרושים לנתיחה ולחיתוך של מוח המכרסם: (א) רצועות נייר סינון באורך ±2 ס"מ וברוחב ±0.5 ס"מ (למשל, דרגה 413); (ב) להב; (ג) דבק על; (ד) קצה פיפטה; (ה) צלחת דגימה (מגיעה עם ויברטום); (ו) צלחת תרבית 35 מ"מ; (ז) מברשת עדינה; (ח) מרית; (i) מלקחיים מעוקלים; (י) מספריים לנתיחה; (k) מספריים חזקים (אורך להב מעל 10 ס"מ); (יב) פיפטת פסטר פלס...

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

גילויים

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
לא הוכרז על ניגוד עניינים.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מיכל קרבוגןנוזל אווירתערובת Alphagaz B50תערובת גז CO2/O2: 5/95, טוהר 5
צלחת תרבות (35 מ"מ)קורנינג מדעי החיים353001https://ecatalog.corning.com/life-sciences/b2c/US/en/Cell-Culture/Cell-Culture-Vessels/Dishes%2C-Culture/Falcon-תא-תרבית-מנות®/p/353001
צלחת תרבות (90 מ"מ)תרמו פישר סיינטיפיק101VR20https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/101R20#/101R20
מלקחיים מעוקליםכלים מדעיים משובחים11270-20https://www.finescience.de/de-DE/Products/Forceps-Hemostats/Dumont-Forceps/Dumont-7b-Forceps/11270-20
D-(+)-גלוקוז מונוהידראטסיגמא אולדריץ'16301https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/16301?lang=en®ion=BE
נייר סינוןVWR516-0818כיתה 413
מברשת עדינהרפאל קארל8204גודל #1
לוקטיט 406הנקל טכנולוגיות דבקלוקטיט 406דבק סופר
אשלגן כלוריכימיה-מעבדהCL00.1133https://www.chem-lab.be/#/en-gb/prod/1393528
אשלגן דימימן פוספטמרק104873https://www.merckmillipore.com/BE/en/product/Potassium-dihydrogen-phosphate,MDA_CHEM-104873?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F
סכין גילוח להכנת חצאי כדורציוד SPIמתקן מחסניות בטיחות - Pkg/10סכיני גילוח GEM Scientific בעלי קצה יחיד
סכין גילוח לויברטוםטד פלה בע"מ121-6סכיני גילוח בסגנון שביר עם קצה כפול (פלדת אל-חלד מצופה PTFE)
תא התאוששותתוצרת בית - גנרילא ישיםלאיסוף ואחסון פרוסות מוח (ראו פירוט בכתב היד)
מספרייםכל חברהלא ישיםהלהב צריך להיות מושחז היטב ובאורך של לפחות 15 ס"מ לעריפת ראש קלה
נתרן דימימן פוספט דיהידראטמרק106342https://www.merckmillipore.com/BE/en/product/Sodium-dihydrogen-phosphate-dihydrate,MDA_CHEM-106342?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F
נתרן מימן פחמתיאלפא עזר14707https://www.alfa.com/en/catalog/014707/
נתרן כלוריפישר סיינטיפיקש/3160/60https://www.fishersci.co.uk/shop/products/sodium-chloride-certified-ar-analysis-meets-analytical-specification-ph-eur/10428420
מריתסיגמא אולדריץ'S9147-12EAhttps://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/s9147?lang=en®ion=BE
סוכרוזVWR אינטרנשיונל בע מ102745גhttps://es.vwr-cmd.com/ex/downloads/magazine/lupc_userguide_uk.pdf
צינורות לקרבוגן, זילוח וקווי יניקה 1וורנר אינסטרומנטס64-0167צינורות טייגון (TY-50) למערכות שסתומים סטנדרטיות
צינורות לקרבוגן, זילוח וקווי יניקה 2פישר סיינטיפיק800/100/200 ו-800/100/280צינורות LDPE של סמיתס מדיקל פורטקס דק
ויברטומהלייקה14912000001מיקרומיי VT1200 להב רוטט חצי אוטומטי
אמבט מיםממרטWNB 7https://www.memmert.be/wp-content/uploads/2019/09/Memmert-Waterbath-WNB-7.en_.pdf
מערכת טיהור מיםמרקסינרגיה מיליפורכדי להשיג מים מטוהרים מאוד

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

ACSF

מאמרים קשורים