תרביות פרוסות אורגאותיות הן כלי רב-עוצמה לחקר תהליכים נוירוהתפתחותיים או ניווניות. כאן, אנו מתארים פרוטוקול כי מודלים המוות הנוירולוגי של תאים Purkinje בתוך העכבר המוח פרוסה בתרבויות. שיטה זו עשויה להועיל מחקר בגילוי של תרופות נוירוהגנה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
תרביות פרוסות אורגאותיות הן כלי רב-עוצמה לחקר תהליכים נוירוהתפתחותיים או ניווניות. כאן, אנו מתארים פרוטוקול כי מודלים המוות הנוירולוגי של תאים Purkinje בתוך העכבר המוח פרוסה בתרבויות. שיטה זו עשויה להועיל מחקר בגילוי של תרופות נוירוהגנה.
תרבות הפרוסה האורגנותית היא מודל רב-עוצמה החיקוי לvivo בתנאים הקרובים יותר מאשר בתרבויות תאים ראשיות שאינן מקבילות. בפיתוח מוקדם לאחר הלידה, המוח הפורקיאר Purkinje ידועים לעבור תקופה פגיעה, שבמהלכה הם עוברים מוות תאים מתוכנת. כאן, אנו מספקים פרוטוקול מפורט כדי לבצע העכבר באמצעות התרבות פרוסה בזמן קריטי זה. הפרוסות מסומנות עוד כדי להעריך את ההישרדות של התאים Purkinje ואת היעילות של טיפולים נוירומגן. שיטה זו יכולה להיות רבת ערך למסך עבור מולקולות נוירואקטיביות חדשות.
בדוגמנות חוץ גופית הוא כלי חיוני במחקר ביו רפואי. הוא מאפשר לחוקרים ללמוד ולשלוט היטב במנגנונים ספציפיים בסוגי תאים מוגבלים, או במערכות מבודדות/איברים. תרבות הפרוסה האורגנותית היא בשימוש נרחב בטכניקת מבחנה, במיוחד בתחום המוח המדעי1. השיטה הוקמה לראשונה על ידי Gähwiler, אשר מתרבות פרוסות המוח באמצעות טכניקת שפופרת רולר2, ומאוחר יותר שונה על ידי יאממוטו ואח ', מי הציג את השימוש של קרום מיקרונקבובי לבצע תרבויות פרוסה קורטיקלית3. בהשוואה לתרבויות התאים הראשוניים, תרבויות הפרוסה האורגאותיות מציגות את היתרון של שמירה על הארכיטקטורה הציטותאית של הרקמה, כמו גם התקשרויות מקוריות של תאי התא במישור של מקטע הרקמה.
פרוסות אורגאואיות מתורמות מחלקים רבים של מערכת העצבים המרכזית, כגון ההיפוקמפוס4,קליפת 5, סטריאטום6, המוח השני4,7, וחוט השדרה8,9, בין היתר. הם הוכחו להיות כלי רב עוצמה במחקר גילוי סמים10. ההשפעות של מולקולות נוירואקטיביות ניתן להעריך בדרכים רבות: הישרדות וניוון שימוש באמצעות חיסוני וביוכימיה assays, היווצרות מעגלים עצביים, או שיבוש באמצעות אלקטרופיזיולוגיה והדמיה חיה.
מטרת העבודה הזאת היא לתאר שיטה פשוטה לביצוע תרבות פרוסה בצורת אורגנויוגית, שידועה כמודל רלוונטי לחיקוי התפתחות מעשית בתחום החוץ. במיוחד, התמקדנו במחקר של תא מוות התפתחותי של Purkinje. ב vivo, התאים Purkinje עוברים ואפופטוזיס במהלך השבוע הראשון לאחר הלידה, לשיא ביום לאחר הלידה 3 (P3)11. דפוס זהה הוא נצפתה בתרבות פרוסה של המוח, עם נוירונים purkinje מתים על ידי אפופטוזיס כאשר המוח נלקח מבעלי חיים בין P1 ו P8, עם שיא ב P34,12. השימוש בתרביות פרוסה בלבלר מאפשר לזהות מספר מולקולות נוירוגינים7,13, כמו גם הבנת חלק מהמנגנונים המעורבים במוות התאים המתוכנת הזה14,15,16. כאן, אנו מתארים פרוטוקול המבוסס על המחקר של סטופיני ואח '17 ב היפוקמפוס, והותאם המוח המהיר על ידי דוארט ואח '4 זה כולל חיתוך מהיר וחיתוך של המוח פוסט לידה; לחתוך את התרבות על הוספת תרבות התא המכיל קרום מיקרונקבובי, עם או בלי טיפול נוירומגן; וכתמים מאימונועצביים כדי להעריך את ההישרדות העצבית.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים הכרוכים בבעלי חיים בוצעו בהתאם לוועדה ללימודי בעלי חיים באוניברסיטת נורת'ווסטרן.
1. הכנה לפני תרבויות הפרוסה האורגליתית
2. לחיתוך וללבלר מתרבויות הפרוסה
3. אימונולואורנציה
4. הדמיה וקוונפיקציה של הישרדות התאים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כפי שניתן לראות באיור 4, פרוטוקול זה מפיק בתרבויות הפרוסה האורגאולית שבהן ניתן להעריך את הישרדות התאים של Purkinje בעקבות הטיפול הimmunofluorescence ושלבי רכישת התמונה. תאים purkinje סומנו עם שילוב של אנטי Calbindin D-28K (דילול 1/200) ו Alexa594 נגד העכבר (דילול 1/300) נוגדנים. תפרים תמונה נעשה באופן אוטומטי על ידי תוכנת רכישת מיקרוסקופ (שקלים-אלמנטים) כדי לקבל תמונה של הפרוסה כולה המוח. מספרי תאים של purkinje לכל פרוסה הוזנו בתוכנת פריזמה 8 כדי ליצור את התרשים ולבצע ניתוח סטטיסטי. ב P6, הי...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
התרבות פרוסה בלבלר הוא כלי רב עוצמה כדי לחקור מתוכנת Purkinje מתוכנתים המוות במהלך ההתפתחות לאחר הלידה. טכניקה זו יכולה לשמש כדי במהירות מולקולות מועמד במסך עבור הפוטנציאל הנוירולוגי שלהם. היתרון העיקרי הוא כי ההתקנה היא פשוטה וחסכונית מאוד, והוא רק דורש השקעה צנועה ציוד (משחק הרטט יכול לעלות עד פי 3 יותר מאשר מסוק רקמות). יתר על כן, 10 כדי 15 פרוסות בריאות ניתן ליצור מגור אחד העכבר, המאפשר בחני שונים להתבצע במקביל באמצעות חיה אחת בלבד.
כדי לקבל תוצאות עקביות ולהתרבות, זה קריטי לבצע את התרבות ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
. למחברים אין מה לגלות
עבודת הדמיה בוצעה במרכז אוניברסיטת נורת'ווסטרן עבור מיקרוסקופ מתקדם נתמך על ידי NCI CCSG P30 CA060553 הוענק למרכז רוברט ה לוריא מקיף סרטן. אנו מודים לשון מקדרמוט על הסיוע והתמיכה הטכניים שלו, ומאיה אפשטיין לאיורים המוצגים ביד המוצגת באיור 1.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Alexa Fluor 594 חמור נגד עכבר IgG נוגדן משני | ThermoFisher מדעי | A21203 | |
| נשר בינוני בסיסי (BME) | ThermoFisher 21010046 | ||
| מדעי ארון בטיחות ביולוגית Class II, סוג A2 | NuAire | NU-540-400 | |
| סרום בקר אלבומין | Millipore Sigma | A2153 | |
| מברשת | |||
| נוגדן נגד קלבינדין D-28K (CB-955) | Abcam | ab82812 | |
| CO2 אינקובטור | NuAire | NU-5700 | |
| קורנינג קוסטאר שטוח תחתון 6 בארות צלחות תרבית תאים | פישר סיינטיפיק | 07-200-83 | |
| כיסויים, 22 x 50 מ"מ | פישר סיינטיפיק | 12-545-E | |
| מלקחיים חבישה, | ישר הרווארד מנגנון | 72-8949 | |
| להבי קצה כפול | פישר סיינטיפיק | 50949411 | |
| אתנול 200 הוכחה | Decon Labs, Inc | 2701 | |
| מספריים לעיניים, | ישר הרווארד מנגנון | 72-8428 | |
| מלקחיים עדינים | פישר סיינטיפיק | 16-100-127 | |
| L-גלוטמין 100X | ThermoFisher מדעי | 25030149 | |
| תמיסת גלוקוז | ThermoFisher מדעית | A2494001 | |
| הנקס תמיסת מלח מאוזנת | ThermoFisher Scientific | 14025092 | |
| Hoechst 33342, טריהידרוכלוריד, Trihydrate | Fisher Scientific | H21492 | |
| סרום סוסים, מושבת בחום, מקורו בניו זילנד | ThermoFisher Scientific | 26050088 | |
| ImageJ | |||
| McIlwain Tissue Chopper | Fisher Scientific | NC9914528 | |
| Microprobes | Fisher Scientific | 08-850 | |
| Millicell Cell Culture Inserts | Millipore Sigma | PICM0RG50 | |
| Nalgene יחידות סינון חד פעמיות סטריליות סטריליות עם קרום PES, 250 מ"ל | ThermoFisher scientific | 168-0045 | |
| Nikon A1R מערכת מיקרוסקופ לייזר קונפוקלי | Nikon | ||
| NIS-Elements תוכנת | הדמיהניקון | ||
| Paraformaldehyde | Acros Organics | 41678-0010 | |
| פיפטס פסטר פישר | סיינטיפי | 13-678-20D | |
| אשלגן כלורי | פישר סיינטיפיק | BP366-500 | |
| ProLong זהב Antifade Mountant | ThermoFisher מדעי | P10144 | |
| מספריים הפעלה, ישר | הרווארד מנגנון | 72-8403 | |
| שייקר אורביטלי רקדנית בטן | IBI Scientific | BDRLS0003 | |
| פריזמה 8 | GraphPad | ||
| Superfrost Plus מיקרוסקופ שקופיות | פישר סיינטיפיק | 12-550-15 | |
| צלחת תרבית רקמות, 60 מ"מ עם טבעת אחיזה | פישר סיינטיפיק | FB012921 | |
| צלחת תרבית רקמות, 24 באר | פלקון/קורנינג | ||
| פיפטות טרנספר, סטרילי | ThermoFisher מדעי | 13-711-21 | |
| Triton X-100 | ThermoFisher scientific | BP151-500 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.