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

מאמר שיטה

הכנה משופרת ושימור פרוסות עכבר היפוקמפוס להקלטה יציבה מאוד ושחזור של הגברה לטווח ארוך

27K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/50483

⸱

26 ביוני 2013

 , 
1Department of Neurosciences, Research Institute for Biosciences, University of Mons

במאמר זה

סיכום

מאמר זה מציג מתודולוגיה שלמה להכין ולשמור במבחנה פרוסות בהיפוקמפוס חריפות מעכברים בוגרים. פרוטוקול זה מאפשר הקלטה של ​​הגברה לטווח ארוך לטווח ארוך מאוד יציב (LTP) ליותר מ 8 שעות עם שיעור הצלחה של 95%.

תקציר

הגברה לטווח ארוך (LTP) הוא סוג של פלסטיות הסינפטית מתאפיין בעלייה בכח הסינפטי והאמינה להיות מעורבים בקידוד זיכרון. LTP שהושרו באזור CA1 של פרוסות בהיפוקמפוס חריפות, נחקר בהרחבה. עם זאת את המנגנונים המולקולריים שבבסיס שלב התחזוקה של תופעה זו עדיין הם הבינו היטב. זה יכול להיות גם בגלל תנאי הניסוי השונים המשמשים במעבדות שונות. ואכן, שלב התחזוקה של-LTP הוא מאוד תלוי בפרמטרים חיצוניים כמו חמצון, טמפרטורה ולחות. זה גם תלוי בפרמטרים פנימיים, כמו נטייה של מטוס החיתוך וכדאיות פרוסה לאחר נתיחה.

אופטימיזציה של כל הפרמטרים הללו מאפשרת אינדוקציה של potentiation מאוד לשחזור ומאוד יציב לטווח ארוך. מתודולוגיה זו מציעה את האפשרות להמשיך לחקור את המנגנונים המולקולריים מעורבים בגידול היציבבחוזק סינפטי בפרוסות בהיפוקמפוס. זה גם מדגיש את החשיבות של תנאי ניסוי במבחנה בחקירה של תופעות neurophysiological.

מבוא

כיום, יש הבנה מוגבלת של איך זכרונות מאוחסנים מורכבים ונזכרו ברמת המעגל העצבית. עם זאת, השערה מאחדת של זכרון אחסון זמינה ומקובל באופן כללי: זכרונות מאוחסנים כשינויים בעוצמת קשרים סינפטיים בין תאי עצב במערכת העצבים המרכזית. בכוחות עצמו, מחקר על פלסטיות הסינפטית יש נהנה במידה רבה משתי תגליות פריצת דרך. (1) בניסוי זרע, בליס ו1 Lomo, תוך שימוש בהרדמה הארנב בשלמותה, מצאו כי מסירה של תדר גבוה קצר (1 שניות, 100 הרץ) גירוי לנתיב perforant של ההיפוקמפוס שנגרמה לטווח ארוך (כמה שעות) להגדיל בקשרים סינפטיים בנושא. תופעה מרתקת זו נקראה "הגברה לטווח ארוך" או LTP על ידי דאגלס וגודארד בשנת 1975 2. (2) בהמשך, נמצא כי תופעה דומה יכולה להיות מופעלת בפרוסות מוח (0.4 מ"מ) באופן מלאכותי נשמר בחיים במבחנה . LTP הנחקר ביותר נצפה במבחנה על ידי מתן אחד או כמה tetani לחבילה של אקסונים (ביטחונות שפר כביכול) בעת הקלטת הפוטנציאל עורר בנוירונים פירמידליים של מה שמכונה אזור CA1 הסינפטי מעורר שדה שנוצר. המנגנונים של האינדוקציה LTP שהתגלו במידה רבה. בעיקרון, 2 + Ca זרם דרך קולטני NMDA מפעיל אנזימים עם שתי תוצאות: זירחון של קולטני AMPA (אשר מגדיל את היעילות שלהם) ושילוב של קולטני AMPA נוסף בקרום postsynaptic 3. לעומת זאת, את המנגנונים של שלב התחזוקה של-LTP הם ידועים ברובו, בעיקר משום שהוא בניסוי הרבה יותר קשה לשמור על נתח בריא במשך שעות רבות יותר מאשר ל30 עד 60 דקות.

הרבה מחקרים הוקדשו להבנת מנגנוני LTP ותאוריות מעניינות כבר הרחיב במהלך השנים 4-11. אבל האו"םtil עכשיו, את המנגנונים המולקולריים שבבסיס המדויק גידול היציב בחוזק סינפטי לא הובהרו. זה יכול להיות גם בגלל הקושי לשחזר תוצאות קודמות במעבדות שונות תוך שימוש בטכניקות שונות להכנה והתחזוקה של פרוסות בהיפוקמפוס. בנייר המתודולוגיה שלהם, Sajikumar et al. -12 הדגיש את החשיבות של תנאי ניסוי להכנת פרוסות בהיפוקמפוס חולדה וההקלטה של LTP היציב. בסרטון הזה אנו מציגים את כל שלבי אופטימיזציה שפותחו במעבדה שלנו במשך השנים כדי להיות מסוגל להקליט LTP יציב מאוד בפרוסות בהיפוקמפוס עכבר.

אופטימיזציה זו נעשתה מפרוטוקולים שפותחו ושימש בהצלחה על ידי מעבדות אחרות שלומדות מנגנוני LTP בעכברי 13 ו 11 חולדות. זה מאפשר לחוקרים מנוסים כדי לגרום ולהקליט LTP טווח ארוך מאוד בעכברים בוגרים עם שיעור גבוה של הצלחה. עמ 'בסיס hysiological של LTP המושרה נבדק בקפידה והפגין 14. בנייר מתודולוגיה זו, אנו מראים כי כל שינוי של תנאי ניסוי, כמו טמפרטורה או חמצון יכול להיות השפעה עמוקה על תחזוקת LTP בעוד הליך הנתיחה יכול לשנות רגישות עמוקה פרוסות. כמו כן, יש להדגיש כי השליטה המדויקת של כל הפרמטרים הללו דורשת הכשרה של מספר חודשים לתלמידים מתחילים.

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

פרוטוקול

נהלי כל החיה בוצעו על פי מכון הלאומי לתקנות בריאות לטיפול ושימוש בבעלי החיים במחקר ובהסכמה של ועדת האתיקה המקומית.

1. הכנת נוזל השדרה Cerebro-מלאכותי

אותה התקשורת משמשת לנתח, לחתוך וperfuse פרוסות (1 מ"ל / דקה) במהלך תקופת מנוחה ואת קלטות אלקטרו. מדיה זו מורכבת מ124 מ"מ NaCl, 4.4 מ"מ KCl, 26 מ"מ NaHCO 3, 1 מ"מ אא 2 PO 4, 2.5 מ"מ CaCl 2, 1.3 מ"מ MgSO 4 ו-D-גלוקוז 10 מ"מ.

  1. לשקול את המרכיבים השונים ל2 ליטר של ACSF מלבד MgSO 4 שהוא כבר בפתרון (ז 1). באמצעות פתרון סטנדרטי מאפשר להיות בטוח בריכוז של Mg 2 + המדויק משום MgSO 4 באבקה הוא hygroscopic מאוד. Ca 2 +: Mg 2 + יחס מאוד משפיע על אינדוקציה ותחזוקת LTP14 וכך הפרופורציות שלהם חייבות תמיד להיות מכובדות.
  2. מכניס את כל המרכיבים מלבד CaCl 2 בכוס סיים גליל ולהביא ל2 L עם מזוקק H 2 O.
  3. מערבבים במרץ. כשהכל נמס, להוסיף carbogen דרך bubbler אקווריום וצינור המחובר למכל (95% O 2, 5% CO 2). חכה כמה דקות ולהוסיף סידן כלוריד, כאשר ה-pH קבוע ב7.4 על ידי הפעולה של החיץ ביקרבונט.
  4. שמור על 600 מ"ל בצלחת זכוכית מלבנית בקירור ולהתקרר עד 4 מעלות צלזיוס עם קרח סביב הצלחת. תקשורת זו תשמש לנתיחה היפוקמפוס.
  5. סנן 1,400 מ"ל שנותר ולשמור בבקבוק Erlenmeyer.

2. הכנת מתקן אלקטרו וחדר הקלטת פרוסת המוח

מעגל זלוף בנוי מ -2 משאבות peristaltic, אחד שאיבת נוזל טרי מטנק מילואים ואת הנוזל המשמש השאיבה השנייה מלאהוא מקליט חדר לסל. נוזל טרי מתווסף למערכת זלוף תוצרת הבית שבו הוא מחומצן מחדש, וחיממה לפני שהגיע לחדר הקלטת הממשק על ידי כוח הכבידה (איור 1 א). חדר הקלטת הממשק תוכנן על ידי FST (כלים מדע פיין, וונקובר, קנדה, איור 1). פרוסות רקמה מונחות על מסנן נקי ארוג המצורף לטבעת גם להסרה ויכול להישמר בתנאי ממשק ברציפות על ידי התאמת הגובה של היניקה גם מחט. צינור פלסטיק תוצרת הבית וחסם בסופו של הדבר המחורר רוחבי (0.5 מ"מ) שלו הוא קבוע למחט השאיבה כדי להגביר את היציבות ברמה בתא. ראש ההקלטה הוא רכוב על אמבט מים המכיל אבן פיזור גז אשר מסייעת לשמור על סביבה לחה על ידי עובר דרך נמלי אוויר לח סטייה בראש ההקלטה (כדי להקטין את היווצרות טיפת מים). אמבט החום בינוני ונשלטים על ידי משתנה ברציפות ברמה של ה זרם DCמחוספס גומי סיליקון, מוטבע של גוף חימום באמבט המים. תרמיסטורים באמבט המים ובארות הקלטה לאפשר טמפרטורת החדר כדי להיות מוגדרות ומדויקת במעקב באתרים אלה.

מערכת החימום של החדר הושלמה על ידי מערכת חימום הגלובלית שליטה על הטמפרטורה של כל המתקן. התוכנה שפותחה על ידי חוקרים באוניברסיטת אדינבורו (www.etcsystem.com) מנטרת ומשווה את הטמפרטורה של האוויר מחומצן, פרוסת המוח, את האלקטרודות ואסדה נותרת מספקת סביבה יציבה להקלטות ארוכות טווח (איור 1 ג) . הטמפרטורה המשמשת לפרוסות בהיפוקמפוס עכבר היא 28 ° C.

  1. יש לשטוף את כל מעגל זלוף עם מזוקק H 2 O למשך התקופה מינימאלית של 20 דקות ולהתחיל את מערכות החימום.
  2. התחל המבעבע carbogen במעגל. Carbogen מגיע בתוצרת בית הצינורות המרוססות דרך Fנרות ilter ובאמבט המים מתחת לתא ההקלטה. קצב הזרימה באמבט המים נשלט על ידי מד זרימה. אם קצב הזרימה הוא איטי מדי, רקמה יכולה להיות חוסר חמצן. לעומת זאת, אם קצב הזרימה גבוה מדי, הגז לא יכול להיות מספיק מחומם ולחות שמוביל לייבוש של הרקמות. גם קצב זרימת גז גבוה יכול להגדיל את הסיכוי של מים ריסוס מעל הרקמה מאמבט המים מתחת מוביל להלם האוסמוטי. זה ניתן למנוע על ידי הוספת פיסות של רשת ניילון (100 מיקרומטר) בנקודת היציאה מיציאות הסטייה.
  3. מסננים את המעגל ולהתמלא בACSF המסונן.
  4. שים את הטבעת אשר תתמוך פרוסה בתא המעצר. מסנן רשת ארוג עם פתחי רשת הנעים בין 500 עד 750 מיקרומטר הוא נמתח ומחובר לטבעת בדבק אפוקסי שרף בת שני חלקים. מסנן הרשת הארוג עשוי מפוליאמיד 87% וelastane 13% (15 דן תחתונים). הדבק חייב להיות מיושם בזהירות, כדי למנוע היווצרות של תבליטים על פני השטח של ריןגרם.
  5. להסיר את כל בועות האוויר בזהירות מהמעגל.
  6. התאם את הרמה של ACSF בחדר ההקלטה עם הבורג של מחט השאיבה. המהירות של משאבות peristaltic מותאמת למ"ל / דקה 1 לכניסת המשאבה ועד 5 מ"ל / דקה ליציאת המשאבה.

מערכת זלוף מושם על שולחן רטט עמיד נוקשה ומוקף בכלוב פאראדיי.

3. הכנת האזור לנתיחה

מכשירי ניתוח: אזמל עם להב # 11, מספריים קטנים רגילים לנתח, מספריים האביב, מלקחיים מעוקלים, שניים היידמן spatulae וכפית.

חומר משלים: גיליוטינה, underpad, מסוק רקמות McIlwain בסכין גילוח, נייר סינון, פיפטה פסטר זכוכית עם פטמת גומי, פלסטיק 2 פסטר pipettes שאחד מהם עם פה רחב, צלחת פטרי, צילינדר מתכתי של קוטר 7 מ"מ (איור 2 א).

    בצלחת הניתוחים מלאות הקר ACSF (מוכן בשלב 1), לטבול את המכסה בקירור מזכוכית צלחת מכתים, עטופה בנייר סינון. להסיר בועות אוויר וחמצן ACSF זהירות דרך bubbler אקווריום (איור 2 א).
  1. להניח את מכשירים כדי שימוש. הוסף שלוש שכבות של נייר סינון בצלחת מסוק הרקמות וסכין גילוח חדש לנקות עם מים מזוקקים ואתר (איור 2). סכין הגילוח חייב להיות אופקי, כאשר הוא נוגע בנייר. כוח הלהב מותאם למחצית מהערך מקסימאלי ומהירות כלשליש מערך מקסימאלי.
  2. בתשומת לב לבדוק אם הכל מוכן (מכשירים, טמפרטורה ...), כי לא יהיה לך זמן אחר כך.
  3. שאל מישהו לרסס את הנתיחה עם טפטפת פסטר מלא ACSF הקר.
  4. להרדים את העכבר עם ה-IP נמבוטל (100 מ"ג / ק"ג) לפני עריפת הראש. יכולה לשמש גם הרדמה Halothane. יש לנו לעומת שתי שיטות וobtaלעצמה אותן תוצאות. עריפת הראש חייב להיות מבוצע בהרדמה, אבל יכול לשמש גם נקע בצוואר רחם. עם זאת נקע בצוואר רחם צריך תרגול טוב מאוד כדי להימנע מסבל של בעלי חיים.
  5. לנתח בunderpad מהר ככל האפשר תחת מקלחת קרה ACSF מתמשכת.

4. הסרת המוח

  1. בעוד מחזיק עדיין את הראש עם האצבע והאגודל של יד אחת על פרצופו, עושה חתך עם המספריים לנתח לאורך אמצע חלקו העליון של הראש מתחיל בקצה גיליוטינה לחתוך ולרוץ rostrally לעצם הקדמי .
  2. חותך את שריר עורית בכל צד של הראש כדי לחשוף באופן מלא את לוחות הגולגולת ולהסיר את השרירים בצד הזנב של הראש.
  3. עם המספריים לנתח, לחתוך את שריר temporalis בכל צד, יחד צלחת temporalis, ואז לחתוך את הצלחות הקדמיות באמצע, transversally. ואז, לעשות חתך קטן על העצם העורפי, בין שתיים plAtes.
  4. לכל צד, לחתוך בבסיס הזנב של הצלחות העורפיות.
  5. לחתוך לאורך תפר sagittal עם מספריים האביב.
  6. עם מלקחיים, להסיר את החצאים גולגולת על ידי הפצה אותם אחד מהשני.
  7. עם האזמל, לחתוך transversally רק לאחר הנורה חוש הריח וממש לפני המוח הקטן ואז לצלול לתוך מוח חילוץ צלחת הניתוחים עם ACSF הקר.

5. Dissection היפוקמפוס

  1. ברגע שמוח immerged בצלחת הניתוחים, לנתק את שתי ההמיספרות אחד מהשני עם אזמל הוכנס באמצע.
  2. הנתיחה של ההיפוקמפוס מתבצעת עם spatulae תחת שליטה חזותית במיקרוסקופ ניתוחי משקפת (X25, איור 2 א). בחצי כדור אחד, התפשט בזהירות את המבנים כדי לראות את החדר לרוחב. הסר את גזע המוח וdiencephalon. הדבר נעשה על ידי החלת spatulae בקליפת המוח הקדמית בצד אחד ועל diencephalon עלצד שני. תשמור על עצמך שלא לגעת בהיפוקמפוס עם spatulae ולא למתוח אותו במהלך חתך רקמה.
  3. סבר fornix אז בעדינות לדחוף את ההיפוקמפוס מתוך הקליפה (להתגלגל משם), על ידי החדרת מרית בחדר.
  4. כאשר ההיפוקמפוס מופק, להסיר רקמות עודפת קליפת המוח וכלי דם שנותרו.

6. חיתוך של הפרוסות

  1. עם פה רחב פיפטה פסטר פלסטיק, להעביר את ההיפוקמפוס בכפית עם המשטח כלפי מעלה Alvear שלה (צד קמור).
  2. הסר את הנוזלים עודפים עם פלסטיק סטנדרטי פיפטה פסטר.
  3. עצה עד הכף אנכית כמעט נוגעת בנייר הסינון של המסוק (איור 2) ושחרר את ההיפוקמפוס מהכפית, במהירות על ידי נגיעה בנייר הסינון ולאחר מכן לעבור בחזרה את הכף.
  4. להתמצא בהיפוקמפוס ופורסים אותו לtransversally 400 מיקרומטר עם המסוק (ראה איור 2 ג לכיוון של hippocamמוגלה ביחס לסכין הגילוח). לפעול במהירות אפשרית.
  5. הסר את נייר הסינון עם ההיפוקמפוס הפרוס ולעטוף אותו סביב גליל המתכת קטן כדי להפיץ את הפרוסות. ואז, ללא תשלום את הפרוסות עם תרסיסים של ACSF באמצעות פלסטיק סטנדרטי פיפטה פסטר ולאסוף אותם בצלחת פטרי מלאה ACSF הקר.

7. דגירה של פרוסות בממשק

  1. בחר פרוסות עם פלסטיק סטנדרטי פיפטה פסטר ולמקם אותם במהירות בתא ההקלטה. פרוסות להתאושש מטראומת הנתיחה ישירות בחדר ההקלטה, בממשק ב28 ° C.
  2. פרוסה תהיה ככל הנראה כיור. להוריד את רמת הנוזל כדי להגיע לרמת פרוסה, ולאחר מכן להעלות אותו כדי להפוך אותו לצוף.
  3. הפעל את הפרוסה בתנוחה הנכונה תוך הפחתת הרמה. פרוסות הן תמיד חוקיים באותה הדרך כדי להקל על המיצוב של אלקטרודות (2 מגרה ואחד אלקטרודות הקלטה) באזור CA1.
  4. עצור כאשרהנוזל הוא בממשק. "מניסקוס" של תקשורת סביב הפרוסה מעיד על רמה מספקת של אמצעי תקשורת. המסנן הנקי חייב להיות רווי בתקשורת, אבל לא שקוע לחלוטין.
  5. שמור על החדר מכוסה בניירות לסנן להציב מעל המכסה המחורר.
  6. תן מנוחה לפרוסה לפחות 1.5 שעות ב28 ° C.

8. הקלטה של ​​תגובות הסינפטי

  1. האלקטרודה הקלטה: זכוכית נימים הם משכו להשיג התנגדות קצה 2-5 MΩ כאשר התמלא ACSF. חתיכה קטנה של נייר סינון ממוקמת סביב הקצה של האלקטרודה ושעוות עצם מיושמת בגפיים להפחית עיבוי. אלקטרודות גירוי: אלקטרודות מצרר דו קוטבי פלטינה אירידיום בקוטר 12.5 מיקרומטר נרכשות מFHC (ארה"ב). עם טיפול נכון, ניתן להשתמש בכל אלקטרודה לפחות 30 פעמים (איור 1).
  2. מקם את האלקטרודות בradiatum השכבה של אזור CA1, כל אלקטרודות מצופותעד (איור 3 א). האלקטרודות הורידו 75-150 מיקרומטר מתחת לפני השטח של פרוסה עם micromanipulators Narishige. שתי אלקטרודות גירוי ממוקמות לעורר שתי חבילות שונות של בטוחות שפר. כאשר האלקטרודות הורידו על גבי פרוסה, ניירות סינון מונחים בזהירות בכל רחבי כדי לסגור את החדר.
  3. גירוי biphasic (דופק משך 0.08 אלפיות שני לכל חצי גל) מבוצע במתח מתמיד עם ממריץ גראס מחובר ליחידות בידוד סיו-V. תגובה מקסימלי נבדקת על ידי הגדלת עוצמת גירוי מ 2 V למקסימום EPSPs 12 V. השדה הוא מוגבר 1,000 פעמים עם מגבר WPI ISO-80 ומסוננת ב10 הרץ ו10 קילוהרץ. האות לאחר מכן נשלחת למחשב דרך ממיר D / כלי לאומי. גירוי, רכישה וניתוח הנתונים בוצעו באמצעות תכנית WinLTP (www.winltp.com). EPSPs השדה נרשם ב 40% ממשרעת המרבית מתקבלת בקלט מתוךלשים את העקומה. לכל פרוסה, מדרונות fEPSP מתנרמלים נגד השיפוע הממוצע מעל 30 דקות שקדמו אינדוקציה LTP.
  4. LTP מופעל על ידי יישום רכבת אחת של גירוי (100 הרץ) בכוח מבחן על מסלול אחד ואילו המסלול השני משמש כביקורת.

9. ניקוי של ההגדרה

  1. יש לשטוף את כל המעגל עם פתרון 3% מי חמצן (H 2 O 2) לפחות 10 דקות, ולאחר מכן ניקוז. המעגל יעבור שטיפה עם מים מזוקקים בזהירות לפני תחילת כל ניסוי. השימוש של H 2 O 2 אינו ממש נדרש כמעבדות אחרות להשתמש רק במים מזוקקים לניקוי, אבל יש לנו לב בתצהיר של שאריות כהות במערכת צינורות בעת שימוש במים בלבד.
  2. להחליף את המים באמבט המים מתחת לתא ההקלטה.
  3. אמבט את הטיפים מגרה אלקטרודות באלכוהול במשך 5 דקות.

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

תוצאות

מתודולוגיה זו נעשתה שימוש כדי לנתח את המאפיינים של הגברה לטווח ארוך לטווח ארוך הנגרם בפרוסות בהיפוקמפוס חריפות מעכברים בוגרים (C57BL/6J Janvier SAS, צרפת) 14. באופן מפתיע, שיפור של תנאי הניסוי הוביל לדרך חדשה להסתכל על LTP. אנחנו הראיתי כי עלייה ארוכת טווח בחוזק סינפטי לא דורשת סינתזה של חלבונים חדשים.

כאן, אנו מראים כי האינדוקציה LTP תלויה בכדאיות ורגישות פרוסות. גדלה כאשר הנתיחה של ההיפוקמפוס הייתה א...

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

דיון

פיתחנו במעבדה שלנו וכתוצאה מפרוטוקול השילוב של שיטות שפותחו והופעל על ידי מעבדות אחרות בעלי מומחיות גדולה בLTP הקלטות 11,17. פרוטוקול זה מותאם ליפוקמפוס עכבר המבוגר, וניתן להשתמש בבעלי חיים, בכל גיל ובכל גנוטיפ רקע. זה גם מאפשר ניתוח של LTP בעכברים מהונדסים לפתח מחלות ניווניות כמו אלצהיימר 18,19.

ניצול של פרוטוקול זה לפרוסות בהיפוקמפוס חולדה יכול להצריך כמה עיבודים. לדוגמה, רוב המחקרים שבוצע...

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

גילויים

אין ניגודי האינטרסים הכריזו.

תודות

אנו מודים ברנרד Foucart לקבלת סיוע טכני. עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הבלגית למחקר מדעי (FRS-FNRS) ועל ידי קרן מלכת אליזבט למחקר רפואי. אגנס Villers הוא עמית מחקר בקרן הבלגית למחקר מדעי.

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<חזק>ריאגנט/חומר
NaClסיגמא - AldrichS7653
NaHCO3Sigma - AldrichS8875
KClSigma - AldrichP9333
D-glucoseSigma - AldrichG7528
NaH2PO4 סיגמא - אולדריץ'S9638
MgSO<תת>4 1Mסיגמא - Aldrich63126
CaCl2Sigma - AldrichC4901
קרבוגןאוויר נוזלי (בלגיה)
נימיםWPI, Inc. (בריטניה)TW150-4
אלקטרודות מגרותFHC (ארה"ב)CE2B30
כלים כירורגייםFST (גרמניה)
נייר סינון 84 g/m2SartoriusFT-3-105-110
MeshLycra15 den
GlueUHUplus endfest300
Instrument
AmplifierWPI, Inc. (UK)ISO-80
תא הקלטת ממשקFST (גרמניה)
משאבות פריסטלטיותגילסון (ארה"ב)בקר טמפרטורה Minipuls 3
אוניברסיטת אדינבורוwww.etcsystem.com
Tissue ChopperMcllwain
ממריציםדשא (ארה"ב)S88X + SIU-V
ניתוח תוכניתWinLTPwww.winltp.com
מיקרומניפולטוריםNarishigeMM-3 ו-MMO-220A
מיקרוסקופ כירורגיLeica Microsystem
ממיר A/Dמכשירים לאומייםסדרת NIPCI-6229 M

מקורות

  1. Bliss, T. V., Lomo, T. Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate area of the anaesthetized rabbit following stimulation of the perforant path. J. Physiol. 232 (2), 331-356 (1973).
  2. Douglas, R. M., Goddard, G. V. Long-term potentiation of the perforant path-granule cell synapse in the rat hippocampus. Brain Res. 86, 205-215 (1975).
  3. Squire, L., Kandel, E. Memory: From mind to molecules. , WH Freeman & Company. New York, New York, USA. (1999).
  4. Nguyen, P. V., Abel, T., Kandel, E. R. Requirement of a critical period of transcription for induction of a late phase of LTP. Science. 265 (5175), 1104-1107 (1994).
  5. Frey, U., Morris, R. G. Synaptic tagging and long-term potentiation. Nature. 385 (6616), 533-536 (1038).
  6. Bortolotto, Z. A., Collingridge, G. L. A role for protein kinase C in a form of metaplasticity that regulates the induction of long-term potentiation at CA1 synapses of the adult rat hippocampus. Eur. J. Neurosci. 12 (11), 4055-4062 (2000).
  7. Migues, P. V., Hardt, O., et al. PKMzeta maintains memories by regulating GluR2-dependent AMPA receptor trafficking. Nat. Neurosci. 13 (5), 630-634 (2010).
  8. Ehlers, M. D., Heine, M., Groc, L., Lee, M. -C., Choquet, D. Diffusional trapping of GluR1 AMPA receptors by input-specific synaptic activity. Neuron. 54 (3), 447-460 (2007).
  9. Vickers, C. A., Dickson, K. S., Wyllie, D. J. A. Induction and maintenance of late-phase long-term potentiation in isolated dendrites of rat hippocampal CA1 pyramidal neurones. J. Physiol. 568 (3), 803-813 (2005).
  10. Fonseca, R. Activity-dependent actin dynamics are required for the maintenance of long-term plasticity and for synaptic capture. Eur. J. Neurosci. 35 (2), 195-206 (2012).
  11. Redondo, R. L., Okuno, H., Spooner, P. A., Frenguelli, B. G., Bito, H., Morris, R. G. M. Synaptic tagging and capture: differential role of distinct calcium/calmodulin kinases in protein synthesis-dependent long-term potentiation. J. Neurosci. 30 (14), 4981-4989 (2010).
  12. Sajikumar, S., Navakkode, S., Frey, J. U. Protein synthesis-dependent long-term functional plasticity: methods and techniques. Curr. Opin. Neurobiol. 15 (5), 607-613 (2005).
  13. Connor, S. A., Wang, Y. T., Nguyen, P. V. Activation of beta-adrenergic receptors facilitates heterosynaptic translation-dependent long-term potentiation. J. Physiol. 589 (17), 4321-4340 (2011).
  14. Villers, A., Godaux, E., Ris, L. Long-lasting LTP requires neither repeated trains for its induction nor protein synthesis for its development. PLoS One. 7 (7), e40823(2012).
  15. Capron, B., Sindic, C., Godaux, E., Ris, L. The characteristics of LTP induced in hippocampal slices are dependent on slice-recovery conditions. Learn. Mem. 13 (3), 271-277 (2006).
  16. Villers, A., Godaux, E., Ris, L. Late phase of L-LTP elicited in isolated CA1 dendrites cannot be transferred by synaptic capture. Neuroreport. 21, 210-215 (2010).
  17. Nguyen, P. V., Kandel, E. R. Brief theta-burst stimulation induces a transcription-dependent late phase of LTP requiring cAMP in area CA1 of the mouse hippocampus. Learn. Mem. 4 (2), 230-243 (1997).
  18. Dewachter, I., Ris, L., et al. Modulation of synaptic plasticity and Tau phosphorylation by wild-type and mutant presenilin1. Neurobiol. Aging. 29 (5), 639-652 (2008).
  19. Dewachter, I., Filipkowski, R. K., et al. Deregulation of NMDA-receptor function and down-stream signaling in APP[V717I] transgenic mice. Neurobiol. Aging. 30 (2), 241-256 (2009).
  20. Mathis, D. M., Furman, J. L., Norris, C. M. Preparation of Acute Hippocampal Slices from Rats and Transgenic Mice for the Study of Synaptic Alterations during Aging and Amyloid Pathology. J. Vis. Exp. (49), e2330(2011).
  21. Kirov, S. A., Sorra, K. E., Harris, K. M. Slices have more synapses than perfusion-fixed hippocampus from both young and mature rats. J. Neurosci. 19 (8), 2876-2886 (1999).
  22. Bourne, J. N., Kirov, S. A., Sorra, K. E., Harris, K. M. Warmer preparation of hippocampal slices prevents synapse proliferation that might obscure LTP-related structural plasticity. Neuropharmacology. 52, 55-59 (2007).
  23. Alger, B. E., Dhanjal, S. S., Dingledine, R., Garthwaite, J., Henderson, G., King, G. L., et al. Appendix: Brain slice methods. Brain Slices. Dingledine, R. , Plenum. New York. 381-437 (1984).
  24. Watson, P. L., Weiner, J. L., Carlen, P. L. Effects of variations in hippocampal slice preparation protocol on the electrophysiological stability, epileptogenicity and graded hypoxia responses of CA1 neurons. Brain Res. 775, 134-143 (1997).
  25. Frey, U., Krug, M., Reymann, K. G., Matthies, H. Anisomycin, an inhibitor of protein synthesis, blocks late phases of LTP phenomena in the hippocampal CA1 region in vitro. Brain Res. 452 (1-2), 57-65 (1988).
  26. Kandel, E. R. The molecular biology of memory storage: a dialogue between genes and synapses. Science. 294 (5544), 1030-1038 (2001).
  27. Fonseca, R., Nägerl, U. V., Bonhoeffer, T. Neuronal activity determines the protein synthesis dependence of long-term potentiation. Nat. Neurosci. 9 (4), 478-480 (2006).
  28. Rudy, J. W. Is there a baby in the bathwater? Maybe: some methodological issues for the de novo protein synthesis hypothesis. Neurobiol. Learn. Mem. 89 (3), 219-224 (2008).
  29. Sharma, A. V., Nargang, F. E., Dickson, C. T. Neurosilence: Profound Suppression of Neural Activity following Intracerebral Administration of the Protein Synthesis Inhibitor Anisomycin. J. Neurosci. 32 (7), 2377-2387 (2012).
  30. Volianskis, A., Jensen, M. S. Transient and sustained types of long-term potentiation in the CA1 area of the rat hippocampus. J. Physiol. 550 (2), 459-492 (2003).
  31. Ris, L., Villers, A., Godaux, E. Synaptic capture-mediated long-lasting long-term potentiation is strongly dependent on mRNA translation. Neuroreport. 20 (17), 1572-1576 (2009).
  32. Abbas, A. -K., Dozmorov, M., et al. Persistent LTP without triggered protein synthesis. Neurosci. Res. 63 (1), 59-65 (2009).
  33. Ho, O. H., Delgado, J. Y., O'Dell, T. J. Phosphorylation of proteins involved in activity-dependent forms of synaptic plasticity is altered in hippocampal slices maintained in vitro. J. Neurochem. 91, 1344-1357 (2004).
  34. Whittingham, T. S., Lust, W. D., Christakis, D. A., Passonneau, J. V. Metabolic stability of hippocampal slice preparations during prolonged incubation. J. Neurochem. 43, 689-696 (1984).
  35. Dunlop, D. S., van Elden, W., Lajtha, A. Optimal conditions for protein synthesis in incubated slices of rat brain. Brain Res. 99, 303-318 (1975).
  36. Taubenfeld, S. M., Stevens, K. A., Pollonini, G., Ruggiero, J., Alberini, C. M. Profound molecular changes following hippocampal slice preparation: loss of AMPA receptor subunits and uncoupled mRNA/protein expression. J. Neurochem. 81 (6), 1348-1360 (2002).
  37. Gruart, A., Munoz, M. D., Delgado-Garcia, J. M. Involvement of the CA3-CA1 synapse in the acquisition of associative learning in behaving mice. J. Neurosci. 26 (4), 1077-1087 (2006).
  38. Whitlock, J. R., Heynen, A. J., Shuler, M. G., Bear, M. F. Learning induces long-term potentiation in the hippocampus. Science. 313, 1093-1097 (2006).
  39. Grant, S. G. N., Silva, A. J. Targeting learning. TINS. 17 (2), 71-75 (1994).
  40. Izquierdo, I., Medina, J. H., Vianna, M. R. M., Izquierdo, L. A., Barros, B. M. Separate mechanisms for short- and long-term memory. Behav. Brain Res. 103, 1-11 (1999).
  41. Morice, E., Andreae, L. C., Cooke, S. F., Vanes, L., Fisher, E. M. C., Tybulewicz, V. L. J., Bliss, T. V. P. Preservation of long-term memory and synaptic plasticity despite short-term impairments in the Tc1 mouse model of Down syndrome. Learn Mem. 15 (7), 492-500 (2008).
  42. Dunlop, D. S., van Elden, W., Plucinska, I., Lajtha, A. Brain Slice Protein Degradation and Development. J. Neurochem. 36, 258-265 (1981).
  43. Izquierdo, I. Long-term potentiation and the mechanisms of memory. Drug Dev. Res. 30, 1-17 (1993).

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

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

ACSFCA1
הכנה משופרת ושימור פרוסות עכבר היפוקמפוס להקלטה יציבה מאוד ושחזור של הגברה לטווח ארוך
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.