הנורה עכבר חוש הריח אבזר (AOB) כבר קשה ללמוד בהקשר של קידוד חושי. הנה, אנחנו מדגימים נתיחה שמייצרת vivo הכנה לשעבר שבו נוירונים AOB יישארו תפקודי מחוברים לתשומות ההיקפית שלהם, ומקלים על מחקרים בתחום עיבוד מידע של פרומונים העכבר וkairomones.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
הנורה עכבר חוש הריח אבזר (AOB) כבר קשה ללמוד בהקשר של קידוד חושי. הנה, אנחנו מדגימים נתיחה שמייצרת vivo הכנה לשעבר שבו נוירונים AOB יישארו תפקודי מחוברים לתשומות ההיקפית שלהם, ומקלים על מחקרים בתחום עיבוד מידע של פרומונים העכבר וkairomones.
מערכת עכבר חוש הריח אבזר (AOS) היא מסלול חושי מיוחד לאיתור ריחות בלתי נדיף חברתיים, פרומונים, וkairomones. המעגל העצבי הראשון במסלול AOS, הנקרא הנורה חוש הריח האבזר (AOB), ממלא תפקיד חשוב בקביעת התנהגויות מיניות אופיינית כמו תוקפנות והזדווגות טריטוריאליות. מעגל זה קטן (<1 מ"מ 3) הוא בעל היכולת להבחין מדינות התנהגותיים ייחודיות, כגון מין, מתח, ולחץ מרמזי chemosensory בהפרשות והפרשות של בני מין. בעוד הארגון הקומפקטי של מערכת זו מציג הזדמנויות ייחודיות להקלטה מחלקים גדולים של המעגל בו זמנית, החקירה של עיבוד חושי בAOB נותרת מאתגרת, בעיקר בשל המיקום בניסוי הנחות שלו במוח. הנה, אנחנו מדגימים נתיחה רב שלבים שמסירה את AOB ללא פגע בתוך אונה אחת של גולגולת העכבר הקדמית, והשאיר להתחבריונים לשני נוירונים vomeronasal ההיקפי חושיים (VSNs) ומעגלים עצביים המקומיים בשלמותה. ההליך חושף את פני השטח AOB לכוון בדיקה חזותית, בהנחיית אלקטרו והקלטות אופטיות מרכיבי מעגל AOB בהיעדר חומרי הרדמה. עם החדרת צינורית דקה לתוך איבר vomeronasal (VNO), אשר בתי VSNs, אפשר ישירות לחשוף את הפריפריה לריחות חברתיים ופרומונים בעת הקלטת פעילות במורד הזרם בAOB. הליך זה מאפשר לבירורים מבוקרים לעיבוד מידע AOS, אשר יכול לשפוך אור על מנגנונים המקשרים חשיפת פרומון לשינויים בהתנהגות.
עיבוד חושי במוח היונקים בדרך כלל משתרע על פני מעגלים עצביים הדדי המחובר מרובים, כל אחד מהם תמציות תכונות מסוימות מקלט חושי. במסלולים חושיים, עיבוד מידע מוקדם הוא חיוני לתפיסה והתנהגות נורמליות. במערכת ההרחה האבזר (AOS), הנורה חוש הריח האבזר (AOB) היא המעגל העצבי העיקרי המקשר את הפריפריה החושית למבנים במורד הזרם שמכתיבים את איזון ההורמונלי 1,2, תוקפנות 3, ועורר 4. ככזה, עיבוד מידע בתוך מעגל זה קשור מאוד לשינויים בהתנהגות בעלי חיים.
הנורה חוש הריח האבזר ממוקמת בעכברים וחולדות בהיבט גב / הזנב / האחורי של הנורה העיקרית חוש הריח (MOB) מתחת הצפוף, vascularized סינוס rhinal. AOB מקבל עצבוב מביא מהאקסונים של תאי עצב ההיקפי vomeronasal החושי (VSNs) שמתגוררים באיבר vomeronasal (VNO), smal צינור עיוור הסתיים ליטר בחוטם הקדמי בדיוק מעל החיך הרך. אקסונים אלה חוצים את הסדין העדין של רקמה במחיצה בגבול המדיאלי של מעברי האף. מספר מחקרים בחנו תגובות עצביות AOB למקורות של ריחות AOS (כגון שתן עכבר) in vivo באמצעות עכברים מורדמים 5-7 או בעלי חיים באופן חופשי, לחקור 8. הגבורה הרדימה במחקרי vivo המעורבים (א) tracheotomies כדי להבטיח הרדמה עמוקה ולמנוע את השאיפה של גירויים נוזליים 5-7, (ב) גירוי של גנגליון האוהד צוואר הרחם 6 או cannulation הישיר של איבר vomeronasal 5,7 להציג את ריחות בלתי נדיף ו (ג) craniotomies עם או בלי כריתת אונה קדמית כדי לאפשר קידום אלקטרודה לתוך AOB 6. ער / מתנהג מחקרים 8-10 השתלה כירורגית מעורבת של דיסק קשיח זעירה. לסיכום, פרדיגמות ניסוי אלה הן רבות עוצמה, אבל קשות מאוד ולעתים קרובות דורשות הרדמה.
ss = "jove_content"> מעניין לציין, כי מספר מחקרים ניסו לשמור על מבנים חושיים ומעגלים עצביים במורד הזרם בחיים מחוץ לגוף (ex vivo) בהצלחה מסוימת 11-15. בגלל הקשרים בין VNO וAOB יישארו ipsilateral, ובגלל הרקמה במחיצה קו האמצע יכולה להיות חשופה לsuperfusate מחומצן בחצי כדור בודד, בקשנו לפתח vivo לשעבר גישה כזו חד אונה לבודד מבנים אלה תוך שמירה על הקישוריות התפקודית שלהם. הצלחנו לאחרונה בהשגת מטרה זו 16. הכנה זו שומרת VNO וAOB החיים ותפקודיים מחובר לפחות 4 שניהם - 6 שעות, כי שניהם אקסונים (יחד הרקמות רכות במחיצה קו האמצע) וAOB הם רדודים יחסית <600 מיקרומטר תכונות שאינן נגישים לsuperfused מלאכותי נוזל השדרתי מחומצן ( aCSF). vivo לשעבר הכנת VNO-AOB זה מאפשרת כניסתה של גירויים מבוקרים לתוך VNO באמצעות צינורית דקה, וגישה ויזואלית ישירה לAOB הקטן למיקום האלקטרודה ממוקד ו / או מיקרוסקופ פלואורסצנטי החי. בשיטה זו יש יתרון אם אחד רצונות ללמוד מעגלים אלה בהיעדר חומרי הרדמה. בגלל גישה זו מנתקת קשרי צנטריפוגלי, הוא לא מתאים גם לפניות לאפנון צנטריפוגלי של תפקוד AOB. Vivo לשעבר הכנת VNO-AOB קשה ללמוד, אבל השיג פעם אחת מייצר פלטפורמה אמינה שעליו לחקור את הארגון במעגל, עיבוד מידע, ופלסטיות עצבית במעגל החושי רב עוצמה הזה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים בוצעו על פי פרוטוקולים שאושרו על ידי הוועדה המוסדית Southwestern UT הטיפול בבעלי חיים ושימוש, ונבחרו על מנת למזער את הלחץ, אי נוחות וכאב שחווה בניסויים בעכברים.
1. Dissection קאמרי
חדר נתיחה מותאמת אישית וקרש פלסטיק קטן, דק נדרשים לקבלת התוצאות הטובות ביותר (איור 1). לבנות או להשיג חדר כזה מראש של ניסיון בפרוטוקול זה.
2. פתרונות Dissection
3. Dissection הראשי
4. Dissection המשני
5. הערכה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
השגת הצלחה עם הכנה זו דורש תרגול רב, ויש לו כמה שלבים שבו היא יכולה להיכשל. יש לצפות לדורשים ניסיונות רבים בעבר להשגת הצלחה. חדר הנתיחה המותאמת אישית נדרש להשלמה מוצלחת של פרוטוקול זה, ויש לקבל לפני תחילת השלבים מאוחר יותר של הניתוח. עיצוב החדר מוצג באיור 1 הוא מספיק לצורך זה, ויכול להיות עשוי מפלסטיק זול יחסית עם דרישות עיבוד מינימליות. אם אחד חסר את היכולת לייצר תאים כאלה, ניתן להתייעץ חברות עיבוד מקומיות או באינטרנט ותוכלנה לבנות את החדר תמורת תשלום.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
Vivo לשעבר הכנת VNO-AOB המתואר בפרוטוקול זה היא אלטרנטיבה יעילה להרדמת in vivo 5-7 ופרוסה חיות חריפה 17 ניסויים של תפקוד AOB. בניגוד לניסויי פרוסת AOB חריפים, שגם חושפים את רכיבי מעגל עבור קלטות אלקטרו אופטיות, הכנה זו שומרת על כל afferents החושית וקשרי התוך AOB. למרות שיכול להיות גם אמר את זה בהרדמה בגישות vivo, נוכחותם של חומרי הרדמה בהכרח משנה את התפקוד עצבי, איזון מעכב / כלומר מעורר, שהוא חיוני לעיבוד מידע ובמעגלי ריח אחרים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
יש הסופרים אין קונפליקטים משמעותיים של ריבית לחשוף.
מחקר זה נתמך על ידי r00 DC011780 (JPM: NINDS, NIH), F30 DC011673 (בית לוחמי הגטאות: NINDS, NIH) ובקרנות UT Southwestern הפעלה (JPM).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מספריים ישרים | כלי מדע עדינים | 14002-14 | |
| מספריים עדינים | כלי מדע עדינים | ישרים 14060-10 | |
| מספריים עדינים | - כלי מדע עדינים | מעוקלים 14061-10 | |
| מלקחיים של אדסון | מדע עדינים | 11006-12 | |
| # 3 ידית אזמל | כלי מדע עדינים | 10003-12 | |
| #11 להבי אזמל | פישר סיינטיפיק | 3120030 | |
| ישר פלדת פחמן סכיני גילוח | פישר סיינטיפיק | 12-640 | |
| 35 מ"מ צלחת פטרי | פישר סיינטיפיק | 08-772-21 | |
| תא דיסקציה | מותאם אישית | לא ישים | ראה קרש פלסטיק <חזק>איור 1 |
| Delrin 0.6 ס"מ x 1.5 ס"מ x 0.1 ס"מ | מותאם אישית | N / A | |
| Dow Corning סיליקון שומן ואקום | פישר מדעי | 146355D | |
| #5 מלקחיים, | כלים מדעיים עדינים | 91150-20 | |
| #5 מלקחיים, טיפ ביולוגי | כלים מדעיים עדינים | 11295-10 | |
| #5 מלקחיים, | כלים מדעיים עדינים | 91150-20 | |
| Vannas מספריים אביב | כלים | מדעיים עדינים15000-08 | |
| 1/16 אינץ' זכר Luer | Cole-Parmer | EW-45505-00 | |
| 1/16 אינץ' צינורות | פישר סיינטיפיק | 14-171-129 | |
| שני טון אפוקסי | Grainger | 5E157 | |
| ValveBank ערכת זלוף בלחץ | AutoMate Scientific | 09-16 | |
| בקר דיגיטלי/ידני ValveLink | AutoMate Scientific | 01-18 | |
| NaCl | סיגמא-אולדריץ' | שונים | |
| KCl | סיגמא-אולדריץ' | שונים | |
| CaCl2 dihydrate | Sigma-Aldrich | שונים | |
| MgCl2 hexahydrate | Sigma-Aldrich | different | |
| NaHCO3 | Sigma-Aldrich | שונים | |
| NaH2PO4 | Sigma-Aldrich | various | |
| myo-inositol | Sigma-Aldrich | different | |
| Na-pyruvate | Sigma-Aldrich | different | |
| Na-ascorbate | Sigma-Aldrich | ||
| HEPES buffer | Sigma-Aldrich | different | |
| גלוקוז | סיגמא-אולדריץ' | שונים |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.