פרוטוקול זה מתאר את coculture נוירון astrocyte עקיפות ניתוח מידור של נוירון, גליה אינטראקציות.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה מתאר את coculture נוירון astrocyte עקיפות ניתוח מידור של נוירון, גליה אינטראקציות.
התפתחות עצבית תקינה ותפקוד הוא התנאי ההכרחי של הפיתוח ו במוח הבוגר. עם זאת, המנגנונים להיווצרות מאוד מבוקר ותחזוקה של רשתות נוירונים מורכבות אינם מובנים לחלוטין עד כה. השאלות הפתוחות בנוגע נוירונים בבריאות ובחולי מגווני לכת להבנת ההתפתחות הבסיסית לחקירת פתולוגיות הקשורות אדם, למשל, מחלת אלצהיימר וסכיזופרניה. הניתוח המפורט ביותר של נוירונים יכול להתבצע במבחנה. עם זאת, נוירונים דורשים תאים זקוקים לתמיכה נוספת של האסטרוציטים להישרדות ארוכת הטווח. ההטרוגניות הסלולר זהו בסכסוך במטרה לנתח את הניתוח של נוירונים האסטרוציטים. אנו מציגים כאן assay תא-תרבות המאפשר cocultivation ארוכת הטווח של הנוירונים העיקריים טהור האסטרוציטים, אשר חולקים את אותה בינוני הגדרה כימית, בעת היותו פיזיתמופרד. במצב זה, התרבויות לשרוד במשך עד ארבעה שבועות assay הוא מתאים למגוון של חקירות לגבי האינטראקציה נוירון, גליה.
במהלך העשורים האחרונים, הפרשנות הכללית של תפקוד תאי גלייה התפתחה מן הייחוס של תומכת רק לקראת תפקיד רגולציה פעיל בדבר עצבי פונקציה 1. בגלל ההשפעה הבולטת שלהם על הומאוסטזיס המוח בבריאות ובחולי 2, האסטרוציטים הם בעלי עניין מיוחד עבור הקהילה המדעית. בשנים האחרונות, מגוון של המחקרים התמקדו נוירון, גליה אינטראקציות in vivo ו במבחנה 3. עם זאת, רוב מערכות התרבות אינו מאפשרים הניתוח הנפרד של שני סוגי התאים ושל secretomes שלהם.
גישות מספר לנצל את cocultivation הישיר של נוירונים גליה להשיג הישרדות לאורך זמן ופיתוח רשת עצבית רלוונטי מבחינה פיזיולוגית 4-6. הפרוטוקול הנוכחי מגיע את אותן מטרות, תוך שמירה על סוגי תאים הן מופרדות 7 פיזית. לעומת conditioneבינוני ד גישות 8,9, המערכת שלנו מאפשרת ללמוד את בתקשורת דו-כיוונית בין הנוירונים האסטרוציטים. הביטוי של מולקולות איתות מופרשים ניתן לנטר תוך התאים לְהַבשִׁיל במדיום המשותף. הזדמנות זה רלוונטית במיוחד, כמו האסטרוציטים לשחרר גורמים מסיסים, כגון ציטוקינים, גורמי גדילה ומולקולות מטריקס 10,11, ובכך ויסות צמיחה עצבית ולתפקד 7,12. לפיכך, הוכח כי תוספת של thrombospondin לתאי הגנגליון ברשתית במבחנה גורם להיווצרות של סינפסות 13. עם זאת, אחרים עדיין גורמים לא ידועים נחוצים כדי להבהיר סינפסות 13 פונקציונלית. יתר על כן, מולקולות שפורסמו על ידי האסטרוציטים צריכות להיות מזוהות כדי להבין את הבסיס של נוירון, גליה אינטראקציות.
הטיפוח של נוירונים עיקרי האסטרוציטים מעכבר והחולדה תואר בעבר 14-16. הנה אנחנולהציג כלי אלגנטים צדדי לשלב בין שני סוגי התאים בגישת coculture עקיפה. מאז שתי התרבויות מופרדים פיזית עדיין חולקים את אותו בינוני, ההשפעה של נוירונים, האסטרוציטים ומולקולות מסיסים, ניתן לנתח בנפרד, ובכך ליצור כלי רב עוצמה עבור מחקרים אינטראקציה נוירון, גליה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הניסויים עם עכברים היו בהתאם לחוק הגרמני ואת החברה הגרמנית הנחיות Neuroscience של בעלי חיים. ועדות הטיפול וניצול בעלי חיים של בוכום הרור, האוניברסיטה העניקו את האישורים המתאימים.
הכנה טיפוח 1. של האסטרוציטים קורטיקלי
ההערה: בצע את השלבים הבאים של הפרוטוקול לפחות 7 ד לפני שאמשיך את הצעדים הבאים, כמו תרבויות astrocyte צריכות להתפתח monolayers ומחובר לפני נוירונים ערוכים. האסטרוציטים ראשיים נגזרים מתרבויות גליה מעורבות המתקבלות גורי עכבר סביב יום לידה (P) 0-3. שלושה מוחות (6 הקורטקס) לכל בקבוק T75 הם לשמש.
2. האסטרוציטים הכנות לקראת Coculture עקיף
הערה: 48 - 72 שעות לפני הכנת נוירונים, האסטרוציטים העברת celמוסיף l-תרבות. באופן כללי, בקבוקון T75 אחת מספק כמות מספקת של תאי לתמוך תרבויות העצביות שהושגו עם הכנה אחד.
3. הכנת נוירונים בהיפוקמפוס ראשי
הערה: נוירונים בהיפוקמפוס עכבר יסודי צריכים להיגזר E15.5 - עובר E16 של עכברות הרות מתוזמן.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הניתוח של התרבויות העצביות באמצעות מערכת coculture העקיפה מגוון וניתן לבצעו בשלבים שונים של התבגרות התרבות. בשל העובדה כי התאים יכולים להישמר לתקופה של עד 4 שבועות, חקירות ארוכות טווח של התרבויות אפשריות.
סכמטית בלוח השמאלי באמצע איור 1 מדגים את ההתקנה cocultivation. עם השימוש במערכת זו, הדמיה תא חי של סוגי תאים שניהם יכולים להתבצע...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המטרה העיקרית של הפרוטוקול הנוכחי היא תרבויות עצביות ו astrocytic נפרדים לחלוטין, תוך שמירה על אותם במדיום משותף. מסיבה זו, את הטוהר של תרבויות המתקבל צריך להיות מאומת בתחילת ההליך. אנו ממליצים על שימוש של טובולין נוירון ספציפי, neurofilaments או חלבון NeuN כמו סמנים עצביים, GFAP כסמן astrocytic, אנטיגן O4 כסמן מבשר oligodendrocyte ו Iba1 חלבון לזהות microglia.
שים לב מיוחד בעת ביצוע שלב קריטי של הפרוטוקול, כפי ש...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
העבודה הנוכחית נתמכה על ידי קרן המחקר הגרמנית (Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG: GRK 736, Fa 159/22-1; בית הספר למחקר של אוניברסיטת הרוהר בבוכום (GSC98/1) ותוכנית העדיפות SSP 1172 "Glia and Synapse", Fa 159/11-1,2,3).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>ריאגנטים | |||
| B27 | Gibco (Life Technologies) | 17504-044 | |
| מים בדרגת תרבית תאים | MilliQ | ||
| Cytosine-β-D-arabinofuranoside (AraC) | Sigma-Aldrich | C1768 | זהירות: H317, H361 |
| DMEM | Gibco (Life Technologies) | 41966-029 | |
| DNAse | Worthington | LS002007 | |
| Gentamycin | Sigma-Aldrich | G1397 | זהירות: H317-334 |
| Glucose Serva | 22700 | ||
| HBSS | Gibco (Life Technologies) | 14170-088 | |
| HEPES | Gibco (Life Technologies) | 15630-056 | |
| סרום | סוסים Biochrom AG | S9135 | |
| L-Cysteine | Sigma-Aldrich | C-2529 | |
| MEM | Gibco (Life Technologies) | 31095-029 | |
| Ovalbumin | Sigma-Aldrich | A7641 | זהירות: H334 |
| Papain | Worthington | 3126 | |
| PBS | מתוצרת | ||
| Poly-D-lysine | Sigma-Aldrich | P0899 | |
| פולי-L-אורניתין | סיגמא-אולדריץ' | P3655 | |
| נתרן פירובט | סיגמא-אולדריץ' | S8636 | |
| טריפסין-EDTA | Gibco (Life Technologies) | 25300054 | |
| <חזק>ציוד | |||
| 24 בארות צלחות | תרמו-מדעיות/Nunc | 142475 | |
| 24 בארות-צלחת (לתרבית משותפת עקיפה) | BD Falcon | 353504 | |
| משקפת | Leica | MZ6 | |
| מוסיף תרבית תאים | BD Falcon | 353095 | |
| צנטריפוגה | Heraeus | Multifuge 3S-R | |
| Marienfeld | 650010 | ||
| מלקחיים | FST Dumont | 11254-20 | |
| פתקי כיסוי זכוכית (12 מ"מ) | קארל רות' (מנזל-גל-אומל; ser) | P231.1 | |
| Incubator | Thermo Scientific | Heracell 240i | |
| מיקרו-שפופרת (2 מ"ל) | Sarstedt | 72,691 | |
| מיקרוסקופ | Leica | DMIL | |
| Millex יחידת מסנן מונעת מזרק | Millipore | SLGV013SL | |
| Orbital | Shaker ניו ברונסוויק Scientific | Innova 4000 | |
| Parafilm | Bemis | PM-996 | |
| צלחות פטרי (10 ס"מ) | Sarstedt | 833,902 | |
| פיפטה (1 מ"ל) | Gilson | Pipetman 1000 | |
| ספסל עבודה סטרילי | The Baker Company | Laminar Flow SterilGARD III | |
| מספריים כירורגיות | FST Dumont | 14094-11 | |
| מזרק | הנרי שיין | 9003016 | |
| בקבוק T75 | Sarstedt | 833,911,002 | |
| צינור (15 מ"ל) | Sarstedt | 64,554,502 | |
| אמבט מים | GFL | אמבט מים סוג 1004 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.