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

מאמר שיטה

יסודי תרבות של עכבר דופאמין נוירונים

39.8K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/51751

⸱

8 בספטמבר 2014

 ,  , 

במאמר זה

סיכום

נוירונים דופמינרגיים ממלאים תפקיד ויסות חיוני במוח. אובדן שלהם קשור למחלת פרקינסון. בסרטון זה, אנו מראים כיצד ליצור תרביות ראשוניות של נוירונים דופמינרגיים מרכזיים ממזנספלון של עכברים עובריים. תרבויות כאלה שימושיות לחקר הפגיעות הקיצונית של נוירונים אלה ללחצים שונים.

תקציר

נוירונים דופאמין מהווים פחות מ -1% מהמספר הכולל של תאי עצב במוח. סכום זה נמוך של תאי עצב מווסת את תפקודי מוח חשובים כגון שליטה מוטורית, מוטיבציה, וזיכרון עבודה. נוירונים דופאמין Nigrostriatal להידרדר באופן סלקטיבי במחלת פרקינסון (PD). איבוד עצבי מתקדם זה קשור באופן חד משמעי עם הסימפטומים מנועים של פתולוגיה (bradykinesia, רעד במנוחה, נוקשות שרירים ו). הסוכן העיקרי האחראי לניוון תא עצב דופאמין הוא עדיין לא ידוע. עם זאת, נוירונים אלה מופיעים להיות מאוד פגיעים בתנאים מגוונים. תרבויות עיקריות מהוות אחד המודלים הרלוונטיים ביותר לחקור תכונות ומאפיינים של נוירונים דופאמין. ניתן להגיש תרבויות אלה לסוכני מתח שונים המחקים פתולוגיה PD ותרכובות הגנה עצביות על מנת לעצור או להאט את הניוון עצבי. מודלים רבים מהונדסים העכבר של PD כי כבר generated בעשור האחרון גדל עוד יותר את האינטרס של חוקרים לתרבויות נוירון דופאמין. הנה, פרוטוקול הווידאו מתמקד בנתיחה העדינה של מוח עכבר העוברי. כריתה מדויקת של mesencephalon הגחון היא חיונית כדי להשיג תרבויות עצביות מספיק עשירות בתאי דופאמין כדי לאפשר מחקרים עוקבים. פרוטוקול זה יכול להתממש עם עכברים הטרנסגניים עובריים ומתאים לצביעת immunofluorescence, PCR כמותי, כימות שליח שני, או הערכת מוות / הישרדות עצבית.

מבוא

דופמין, אחד מהמוליכים העצביים במוח החיוני 1,2, בעיקר שפורסם על ידי דופאמין המוח התיכון הנוירונים (DA). רוב הנוירונים DA מתגוררים בחלק הגחוני של mesencephalon 2-6. סכמטי, ניתן לחלק את תאי עצב DA המוח התיכון בשלוש מבחינה אנטומית ותפקודי של מערכות שונות הקרנה: mesostriatal, mesolimbic, ומסלולי mesocortical 2,5. מסלול nigrostriatal מעורב במנוע התנהגות, מסלולי mesolimbic לשחק תפקיד חשוב בחיזוק, מוטיבציה, ולמידה, ואילו מסלולי דופאמין מקרינים לקליפת מוח הקדם חזיתית הם מעורבים בקוגניציה 2.

נוירונים DA מעורבים בכמה הפרעות נוי....

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

פרוטוקול

העכברים המשמשים בעבודה זו טופלו ויטופלו בהתאם להנחיות של מועצת האיחוד האירופית (86/609 / איחוד אירופי) לשימוש בחיות מעבדה.

.1 הכנת פתרונות הנדרשים

  1. פתרונות מניות
    1. פתרון 10x פולי-L-ornithine (אש"ף): לשקול את 10 מ"ג hydrobromide אש"ף (משקל מולקולרי = 30,000-70,000) ולפזר ב70 מ"ל של מים סטריליים. סנן את הפתרון באמצעות 0.2 מיקרומטר מסנן מזרק, aliquot, ולאחסן ב -20 מעלות צלזיוס.

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

תוצאות

תרשים זרימה מאוירת של צעדי תרבות mesencephalon מוצג באיור 1. בקצרה, לאחר איסוף עוברי E13.5 מעכבר שוויצרי בהריון, mesencephalon הגחון הוא גזור מכל העובר. שברי המוח המבודדים הם ברציפות שהוגשו לעיכול אנזימטי וניתוק מכאני. תאים ניתקים הם pelleted על ידי צנטריפוגה, resuspended במדיום התרבות ומצופה בלוחות 12- או 24 גם מצופה מראש. תאים נשמרים עד 15 ימים ללא החלפה בינונית.

תרשים מפורט זרימה של נתיחת mese.......

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

דיון

פרוטוקול זה מציג את הנהלים וחומרים כימיים הדרושים כדי להכין את התרבות העיקרית של נוירונים mesencephalic מהעכבר העוברי והליך immunofluorescence לזהות נוירונים דופאמין. שלבים קריטיים של ההליך הם לנתיחה של העוברים והניתוק המכני של שברי המוח שנאספו. מכשירים לנתיחה באיכות גבוהים מסייע להשתלט על הטכניקה לנתיחה. נוירונים DA מהווים חלק קטן מmesencephalon. בהתאם לכך, איסוף החלק הימני של mesencephalon הגחון הוא חיוני להשגת תרבות המכילה 2-4% מתאי עצב DA. ניתוק מכאני צריך להתבצע בזהירות ובעדי.......

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

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

נתמך על ידי מענקים מ-CNRS ו-INSERM. ראש הממשלה מכיר בתמיכת הקרן למחקר רפואי בצרפת (Equipe FRM 2009). SC מודה על תמיכתה של הקרן הצרפתית.

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
סרום בקר עוברילונזה14-801F
DMEM 4.5 גרם/ליטר גלוקוז עם L-גלוטמיןלונזהBE12-604F
0.05% טריפסין-EDTA (1x), פנול אדוםLife Technologies25300-054
פניצילין-סטרפטומיצין (10,000 יח'/מ"ל)Life Technologies15140122
L-גלוטמין, תמיסה של 200 מ"מLife Technologies
Dulbecco' s פוספט חוצץ מלחSigma-Aldrich D8537
דולבקו s Modified Eagle' s תערובת בינונית/תזונתית F-12 חזירסיגמא-אולדריץ' D0547אבקת
למינין - 1 מ"ג/מ"ל ב-Tris buffered NaClSigma-Aldrich L2020
פולי-L-אורניתין הידרוברומידסיגמא-אולדריץ' P3655
אינסולין מלבלב חזירSigma-Aldrich I5523
apo-Transferrin HumanSigma-Aldrich T1147
פוטרסין דיהידרוכלורידסיגמא-אולדריץ' P5780
פרוגסטרוןסיגמא-אולדריץ' P8783
נתרן סלניטסיגמא-אולדריץ' S5261
HEPESסיגמא-אולדריץ' H4034 
גליציןסיגמא-אולדריץ' G7126תמיסת מלאי 1 M במים
ג'לטיןסיגמא-אולדריץ' G9391תמיסת מלאי 2% (w/v) במים
Triton X-100Sigma-Aldrich T8532
Paraformaldehyde 16% במיםמדעי מיקרוסקופ אלקטרוניםRT 15710-S
נתרן ביקרבונט (NaHCO3)Merck Millipore106329
D(+)-גלוקוז, מונוהידראטMerck Millipore4074-2
חומצה הידרוכלורית - c(HCl) = 1 מול/ליטר (1 N) TitripurMerck Millipore109057
מים סטריליים - Aqua B.Braun
אתנול מוחלט NORMAPUR מגיב אנליטיVWR20821.321
צלחות פטרי סטריליותVWR82050-566
פיפטות פסטר זכוכית רגילה - Wilhem Ulbrich GdbR.VWR612-2297
תא ספירה MalassezVWR631-0975
מסנן מזרק Acrodisc סרום עם קרום Supor, סטרילי, GF/0.2 ומיקרו; m, 37 מ"מPALL Life science4525
מספריים כירורגיים - ישרים, חדים-חדים, באורך 14.5 ס"מFine Science Tools14002-14לפתיחת דופן הבטן
מספריים - ישרים, מחודדים, עדינים, באורך 10 ס"מMORIA4877Aלפתיחת דופן הרחם
מלקחיים - לסתות מעוקלות, רגילות, משוננות 1 מ"מMORIA2183למניפולציה של עוברים
Vannas מספריים - מעוגלים, מחודדים, 7 מ"מMORIAMC50להוצאת מלקחיים עדינים במיוחד של mesencephalon
- מעוקל, עדין, באורך 13 ס"מMORIA9987להסרת קרומי המוח
BD BioCoat Poly-D-Lysine 24-well Multiwell PlatesBD Bioscience356414
BD Falcon 12 בארות צלחת תרבית תאים, תחתית שטוחה עם מכסהBD Bioscience353043
שקופיות מיקרוסקופ SuperFrost, קצוות קרקע 90ºמנזל-GL ואומל; משקפי כיסוי מדויק SERAG00008032E
עובי מס' 1.5H עגול 18 מ"מ ØMARIENFELD117580
ארנב פוליקלונלי חלבון הקשור למיקרו-צינוריות 2 (MAP2) נוגדןChemicon MilliporeAB56221/200
נוגדן חד-שבטי נגד גלוטמט דקרבוקסילאז (GAD67), שיבוט 1G10.2Chemicon MilliporeMAB54061/400
נוגדן נגד טרנספורטר נגד דופמין (DAT) חולדה חד-שבטית, שיבוט DAT-Nt Chemicon MilliporeMAB3691/500
נוגדןעכבר 1/8,000 - מתנה נדיבה מאיב צ'רניי (שוויץ, Yves.Charnay@hcuge.ch)
סרום עיזים, ניו זילנד OriginLife Technologies16210-064
Alexa Fluor 405 עיזים נגד ארנב IgG (H+L) AntibodyLife TechnologiesA-315561/200
Alexa Fluor 488 עז נגד עכבר IgG (H+L) AntibodyLife TechnologiesA-110011/1,000
Alexa Fluor 594 עז נגד חולדות IgG (H+L) AntibodyLife TechnologiesA-110071/1,000
VECTASHIELD HardSet הרכבה MediumVector LaboratoriesH-1400
סטריאומיקרוסקופקרל זייס מיקרוסקופיהStemi-2000C
מבער בונסן FIREBOYפולקסווגן451-0136
25030123 להבים חד-שבטי נגד 5-HT

מקורות

  1. Glowinski, J., Cheramy, A., Romo, R., Barbeito, L. Presynaptic regulation of dopaminergic transmission in the striatum. Cell Mol Neurobiol. 8, 7-17 (1988).
  2. Iversen, S. D., Iversen, L. L. Dopamine: 50 years in perspective. Trends Neurosci. 30, 188-193 (2007).
  3. Dahlstro....

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

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

מוח עכבר עוברידיסקציה של המוח האמצעי (Mesencephalon)פירוק אנזימטיפירוק מכניצביעה אימונופלואורסצנטיתטירוזין הידרוקסילאזזריעת תאיםמצע תרבית