Name: אזור Subventricular En פנים: מכתים Wholemount ושפל Ependymal (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-05-06T16:22:00.000+00:00
Duration: 14 min 33 s
Description: למד את שיטת ה-wholemount לחקר קירות החדר הצדדי במוח העכבר, כולל תאי אפנדימה ופעילות גרמינלית באזור התת-חדרי. שיטה זו מאפשרת ניתוח זרימת נוזל המוח השדרתי וחקר נוירוגנזה במוח הבוגר.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

העבודה נתמכת על ידי NIH מענק HD-32116, משפחת סנדלר תמיכה Foundation, קרן ג&#39;ון בואוז לתאי גזע, MEXT, MHLW ו HFSP. ZM נתמך על ידי קרן Baldoceda קרלוס קליפורניה בסן פרנסיסקו Krevans המלגה. AA-B. מחזיק התר מלאני מהומה יו&quot;ר נתרמו.

<ol><li>Doetsch, F., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Network+of+tangential+pathways+for+neuronal+migration+in+adult+mammalian+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">Network of tangential pathways for neuronal migration in adult mammalian brain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93, 14895-14900 (1996).</li>
<li>Shen, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+SVZ+stem+cells+lie+in+a+vascular+niche%3A+a+quantitative+analysis+of+niche+cell-cell+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">Adult SVZ stem cells lie in a vascular niche: a quantitative analysis of niche cell-cell interactions.</a> Cell Stem Cell. 3, 289-300 (2008).</li>
<li>Tavazoie, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+specialized+vascular+niche+for+adult+neural+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">A specialized vascular niche for adult neural stem cells.</a> Cell Stem Cell. 3, 279-288 (2008).</li>
<li>Mirzadeh, Z., Merkle, F. T., Soriano-Navarro, M., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+stem+cells+confer+unique+pinwheel+architecture+to+the+ventricular+surface+in+neurogenic+regions+of+the+adult+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">Neural stem cells confer unique pinwheel architecture to the ventricular surface in neurogenic regions of the adult brain.</a> Cell Stem Cell. 3, 265-278 (2008).</li>
<li>Mirzadeh, Z., Han, Y. G., Soriano-Navarro, M., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cilia+organize+ependymal+planar+polarity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Cilia organize ependymal planar polarity.</a> J Neurosci. 30, 2600-2610 (2010).</li>
<li>Doetsch, F., Garcia-Verdugo, J. M., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+of+a+germinal+layer+in+the+adult+mammalian+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">Regeneration of a germinal layer in the adult mammalian brain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96, 11619-11624 (1999).</li>
<li>Sawamoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+neurons+follow+the+flow+of+cerebrospinal+fluid+in+the+adult+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">New neurons follow the flow of cerebrospinal fluid in the adult brain.</a> Science. 311, 629-632 (2006).</li>
<li>Coskun, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CD133%2B+neural+stem+cells+in+the+ependyma+of+mammalian+postnatal+forebrain%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">CD133+ neural stem cells in the ependyma of mammalian postnatal forebrain.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 105, 1026-1031 (2008).</li>
<li>Merkle, F. T., Mirzadeh, Z., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mosaic+organization+of+neural+stem+cells+in+the+adult+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Mosaic organization of neural stem cells in the adult brain.</a> Science. 317, 381-384 (2007).</li>
<li>Young, K. M., Fogarty, M., Kessaris, N., Richardson, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subventricular+zone+stem+cells+are+heterogeneous+with+respect+to+their+embryonic+origins+and+neurogenic+fates+in+the+adult+olfactory+bulb%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Subventricular zone stem cells are heterogeneous with respect to their embryonic origins and neurogenic fates in the adult olfactory bulb.</a> J Neurosci. 27, 8286-8296 (2007).</li>
<li>Waclaw, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+zinc+finger+transcription+factor+Sp8+regulates+the+generation+and+diversity+of+olfactory+bulb+interneurons%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">The zinc finger transcription factor Sp8 regulates the generation and diversity of olfactory bulb interneurons.</a> Neuron. 49, 503-516 (2006).</li>
<li>Kohwi, M., Osumi, N., Rubenstein, J. L., Alvarez-Buylla, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pax6+is+required+for+making+specific+subpopulations+of+granule+and+periglomerular+neurons+in+the+olfactory+bulb%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Pax6 is required for making specific subpopulations of granule and periglomerular neurons in the olfactory bulb.</a> J Neurosci. 25, 6997-7003 (2005).</li>
<li>Kohwi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+subpopulation+of+olfactory+bulb+GABAergic+interneurons+is+derived+from+Emx1-+and+Dlx5%2F6-expressing+progenitors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">A subpopulation of olfactory bulb GABAergic interneurons is derived from Emx1- and Dlx5/6-expressing progenitors.</a> J Neurosci. 27, 6878-6891 (2007).</li>
<li>Hack, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+fate+determinants+of+adult+olfactory+bulb+neurogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Neuronal fate determinants of adult olfactory bulb neurogenesis.</a> Nat Neurosci. , (2005).</li>
<li>Ventura, R. E., Goldman, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dorsal+radial+glia+generate+olfactory+bulb+interneurons+in+the+postnatal+murine+brain%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Dorsal radial glia generate olfactory bulb interneurons in the postnatal murine brain.</a> J Neurosci. 27, 4297-4302 (2007).</li>
<li>Kelsch, W., Mosley, C. P., Lin, C. W., Lois, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+mammalian+precursors+are+committed+to+generate+neurons+with+defined+dendritic+projection+patterns%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biol%22%5BJournal%5D)">Distinct mammalian precursors are committed to generate neurons with defined dendritic projection patterns.</a> PLoS Biol. 5, e300(2007).</li>
<li>Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+centrosome+inheritance+maintains+neural+progenitors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Asymmetric centrosome inheritance maintains neural progenitors.</a> Nature. 461, 947-955 (2009).</li>
</ol>

רוב המחקרים של neurogenesis באזורי חדרית ו subventricular יש לסמוך על טכניקות חתך קלאסי לבחון את microanatomy ויחסים הסלולר באזורים אלו. כאן אנו מתארים טכניקה חלופית, לראשונה לנתח את רשת של רשתות הנדידה של neuroblasts שנוצר SVZ 1, לאחר מכן נעשה שימוש כדי ללמוד התחדשות של האוכלוסייה אבי SVZ בעקבות טיפול אנטי mitotic 6, בשימוש לאחרונה ללמוד את apical מדויק ועל הבסיס תאים תאים האינטראקציות של תאים בוגרים SVZ גזע עצביים 2,3,4. מעניין לציין, כי טכניקה זו גילה כי תאי גזע עצביים, או בתאים B1 סוג, של SVZ מבוגרים הם חלק neuroepithelium מעורבת עם חלוקת תאים בלתי מובחנים ependymal. En פנים באמצעות הדמיה wholemounts הראו כי זה neuroepithelium מעורבת יש ארכיטקטורה שבשבת המורכבת קצות apical של תאים מסוג B1 מוקפת משטחים apical גדול של תאים ependymal 4. זה ניתוח en פנים הבהיר ההבנה שלנו של השושלת בתאי גזע עובריים עצביים במוח למבוגרים כמורכב תאים עם סיומות apical על פני החדר ותהליכים הבסיס פנייה נישה וסקולרית. ממצאים אלו היה כמעט בלתי אפשרי באמצעות טכניקות חתך הקלאסית. Wholemounts גם להקל על זיהוי של בתאי גזע עצביים באמצעות תהליך החדר שלהם, פנייה apical. כמו סמנים ספציפיים יותר עבור אלה בתאי גזע נמצאים, wholemounts יהיה חלק בלתי נפרד של זיהוי וניתוח התנהגות בתאי גזע עצביים. Wholemounts של קירות החדר לרוחב גם לספק את הפרספקטיבה אידיאלי ללמוד את הקוטביות מישוריים של תאים ependymal. תאים Ependymal הם תאים המצפים את החדרים multiciliated כי הפונקציה כדי להניע CSF באופן מתואם. בעזרת הטכניקה wholemount, האפיתל ependymal כולו חשוף en-פנים יכול להיות מוכתם ולמד מקיף מן הקדמי שלה גבולות הגחון האחורי ואת הגב אל. יתר על כן, מבחני תזרים ependymal שבוצעו על גזור היטב, wholemounts לחיות וחסונה להדגים את זרימת מקוטב מישורי שנוצר על ידי cilia ependymal. מחקר שנערך לאחרונה באמצעות גישות wholemount חשף הגורמים הסלולר של הקוטביות הזאת מישוריים ependymal 5. מעניין לציין, כי מחקרים wholemount הראו גם כי ependymal שנוצר זרימת CSF קובע הדרגתיים של chemorepellents המנחים את נדידת נוירונים צעירים SVZ 7. גישות Wholemount כי בתחילה זיהו את רשת של רשתות נוירונים נודדים ולכן הם ממשיכים לספק תובנות מנגנוני ויסות הגירה שרשרת. ניתוח של VZ ו SVZ ידי wholemount הדמיה מוסיפה גישה חדשה הן עבור מחקרים עתידיים ודרך להבהיר את ההבנה שלנו של מחקרים קיימים. לדוגמה, מחקר שנערך לאחרונה הציעו כי תאי גזע עצביים של SVZ מבוגרים היו CD133 + / CD24-תאים במגע עם 8 החדר. בהתבסס על immunostaining שלהן בסעיפים, מחברים אלה טענו כי תאים אלה היו subpopulation של תאים ependymal multiciliated. עם זאת, במחקר שלנו באמצעות גישה wholemount, אשר נותן תמונה מקיפה יותר של האפיתל ependymal כולו, מצאנו כי כל התאים ependymal לבטא CD24 ואת רק החדר, ליצור קשר עם תאים שהיו CD133 + / CD24-היית משנה של B1 סוג 4 תאים. יתרה מכך, טכניקה wholemount מבטיח להיות שימושי במחקרים עתידיים בחינת ארגון פסיפס תיאר לאחרונה בתאי גזע עצביים במוח הבוגר 9. מספר מחקרים הראו כי תאי גזע עצביים במוח הבוגר אינם אוכלוסיה הומוגנית, אבל שצוינו האזורית בדרך כלל מייצרים רק תת ספציפיים של interneurons הנורה חוש הריח. מחקרים אלו הציע subpopulations שונים בתאי גזע עצביים ניתן להבחין באמצעות הביטוי של גורמי שעתוק ספציפיים 10,11,12,13,14 ו / או על ידי לוקליזציה האזורי שלהם לאורך ובמידות הגבי ו-הגחון הקדמי, האחורי של לרוחב הקיר 9,15,16. כמו סמנים מולקולריים יותר subpopulations שצוין אזורית של מבוגר בתאי גזע עצביים מזוהים, הדמיה wholemount אמור לספק תמונה מקיפה של parcelation של אלה תחומים שונים ובתאים לאורך קיר החדר. דיסקציה wholemount טכניקות הדמיה המוצג כאן עשוי לשמש גם כדי לנתח את קירות החדר בעובר. דיסקציה של הקיר לרוחב העוברי מתבצעת, שלב אחר שלב, באותו אופן. יש רק הבדלים קלים ברמת קושי; החדרים עובריים הם יחסית גדולים עושים דיסקציה קלה יותר, אבל היא רקמה רכה עושה מניפולציה קשה יותר. בפרט, חשיפה דומה של החדר לרוחב ניתן להשתמש embryos לנתח את הקיר קליפת המוח של החדר ללמוד neurogenesis קליפת המוח. ראיות אחרונים עולה כי ירושה centrosome אסימטרית שומרת גליה רדיאלי על פני החדר במהלך neurogenesis קליפת המוח 17. En פנים הדמיה של משטחים רדיאלי apical גליה עשויים לספק תובנות איך centrosomes בתוך תאים אלה עוברים בירושה חלוקת סימטרית. כמו ברוב טכניקות, במיוחד אלה הקשורות מיומנות מדויקת, שליטה דורשת תרגול. יש, עם זאת, כמה אלמנטים ב לנתיחה, כי הם המפתח תוצאות טובות יותר: 1) תאורה התאמת תאורה המדגם כדי ליצור צללים מספק בניגוד יסולא בפז במהלך דיסקציה של רקמה אחרת היא הומוגנית יחסית, 2) באמצעות מלקחיים כמו שתי סיכות החרק מלקחיים בטכניקה זו לא משמשים קמצוץ יחד או להרים רקמות, אך משמשים סיכות תמרון שניתן וסידרה הרף כדי לייצב את הרקמות תוך חיתוך, 3) איזון עדין של נסיגת חיתוך הסכין לא צריך לשמש רק לחתוך אלא גם כדי לספק נסיגת עדינה להפריד בין קירות המדיאלי ו לרוחב, נזכר כי הרוב המכריע של דיסקציה זה מתבצע בפועל רק עם חיתוך לסירוגין בין נסיגת עדין.

אזור subventricular en פנים: מכתים wholemount ושפל ependymal

The Subventricular Zone En-face: Wholemount Staining and Ependymal Flow

קירות החדרים לרוחב נבטי להכיל את האזור הגדול ביותר במוח של יונקים בוגרים. אזור subventricular (SVZ) בקירות אלה היא מערכת מודל למד בהרחבה להבנת התנהגותם של בתאי גזע עצביים, והסדרת neurogenesis למבוגרים. באופן מסורתי, מחקרים אלו הסתמכו על טכניקות חתך קלאסית לניתוח היסטולוגית. כאן אנו מציגים גישה חלופית, הטכניקה wholemount, אשר מספק מקיף, en פנים נוף של האזור הזה נבטי. לעומת חלקים, wholemounts לשמר את cytoarchitecture להשלים ויחסים הסלולר בתוך SVZ. גישה זו חשף לאחרונה כי תאים בוגרים גזע עצביים, או בתאים B1 סוג, הם חלק neuroepithelium מעורבת עם תאים ependymal הבדיל רירית החדרים לרוחב. בנוסף, בגישה זו נעשה שימוש כדי ללמוד את הקיטוב מישוריים של תאים ependymal ואת זרימת הנוזל השדרתי שהם מייצרים בתוך החדר. עם עדויות חדשות לפיהן מבוגר בתאי גזע עצביים הם אוכלוסייה הטרוגנית המצוין אזורית, הגישה wholemount צפוי להיות כלי חיוני להבנת הארגון פרצלציה של נישה זו בתאי גזע.

קירות החדר לרוחב נבטי להכיל את האזור הגדול ביותר במוח של יונקים בוגרים. באופן מסורתי, מחקרים על נוירוגנזה באזור זה יש לסמוך על טכניקות חתך קלאסית לניתוח היסטולוגית. כאן אנו מציגים גישה חלופית, הטכניקה wholemount, אשר מספק מקיף, en פנים נוף של האזור הזה נבטי.

אזור Subventricular En פנים: מכתים Wholemount ושפל Ependymal

דפנותיהם של החדרים הצדיים מכילות את אזור ההנבטה הגדול ביותר במוחו של יונק בוגר. האזור התת-וונטריקולרי (SVZ) בדפנות אלו הוא...

the-subventricular-zone-en-face-wholemount-staining-and-ependymal-flow

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

מעגלים עצביים מאורגנים מבחינה טופוגרפית עם פרופילים מולקולריים ספציפיים לתאים פונקציונליים. כאן, אנו מספקים את הצעדים המעשיים והטכניים של חשיפת הטופוגרפיה המוח העולמי באמצעות גישה צדדי wholemount מכתים immunohistochemical. אנו להדגים את התועלת של השיטה באמצעות cytoarchitecture מבינים היטב ואת המעגלים של המוח הקטן.

אימונוהיסטוכימיה Wholemount על טופוגרפיה חושפני המוח קומפלקס

שיטה לטעון אזור תאי subventricular (SVZ) עם צבעי סיד חיווי לפעילות הסידן הקלטה מתוארת. SVZ לאחר הלידה מכיל תאים צפופים, כולל תאי אב עצביים וneuroblasts. במקום להשתמש בטעינת אמבטיה אנו מזריקים צבע בלחץ בתוך הרקמה המאפשרת דיפוזיה צבע טובה יותר.

הכנת Slices האזור Subventricular החריף להדמית סיד

באמצעות סריקות MRI (אנושיות), תוכנת הדמיה תלת-ממדית וניתוח אימונוהיסטולוגי, אנו מתעדים שינויים בחדרים הצדדיים של המוח. מיפוי תלת מימד אורכי של שינויים בנפח החדר הצדדי ואפיון של שינויים תאיים סביב החדר המתרחשים במוח האנושי עקב הזדקנות או מחלה מודלים לאחר מכן בעכברים.

3D דוגמנות של רוחב החדרים והיסטולוגית אפיון רקמות סביב חדרי מוח בבני אדם ועכבר

כאן אנו מתארים הליך המבוסס על שימוש בחלקיקים לנטי-ויראלים לשינוי גנטי ארוך טווח של תאי גזע עצביים ו/או תאי אפנדימליים סמוכים להם בנישה הנוירוגנית הגחנית-תת-חדרית הבוגרת המאפשרת ניתוח נפרד של השפעות אוטונומיות ולא אוטונומיות של תאים, תלויות נישה על תאי גזע עצביים.

הנדסה גנטית יציבה ויעילה של תאי V-SVZ העכבר למבוגרים עבור הניתוח של הגזע עצבי נייד אוטונומי והשפעות חד אוטונומיות

כאן אנו מציגים פרוטוקול מבוסס מיקרוסקופיה דימות ברזולוציה, שחזור תלת מימדי של העכבר נוירו-וסקולריים יחידה, מחסום הדם - מוח באמצעות סעיפים לתרשים המוח. שיטה זו מאפשרת הפריט החזותי, ניתוח של כימות של organelles תאיים-BBB.

דימות ברזולוציה קונאפוקלית של מחסום הדם - מוח: הדמיה, שחזור תלת-ממד, כימות של Transcytosis

המטרה של פרוטוקול זה היא לבודד את כלי המיקרו מאזורים מרובים של מערכת העצבים המרכזית של בעלי חוליות lissencephalic וגירנאריים.

בידוד אמין של מערכת העצבים המרכזית מיקרואוניות על פני חמש קבוצות בעלי חוליות

מאמר זה מציג פרוטוקול שלב אחר שלב להשתלת צינורית ישירה בבור החזירים.<br...

השתלת צינורית ישירה ב"ציסטרנה מגנה של חזירים"

פרוטוקול זה מתאר גישה יעילה וניתנת לשחזור למחקרים היסתולוגיים במוח העכבר, כולל זלוף, חתך מוחי, חיסונים צפים חופשיים, הרכבת רקמות והדמיה.

חיסון חופשי של מוחות עכבר

קריו-סעיף-ניתוח מאפשר הכנה טרייה, קפואה של הנישה הנוירוגנית הגדולה ביותר במוח מורין לניתוח פרוטאום כמותי עמוק. השיטה מדויקת, יעילה וגורמת להפרעה מינימלית לרקמות. לכן, הוא מתאים באופן אידיאלי לחקר המיקרו-סביבה המולקולרית של נישה זו, כמו גם איברים, אזורים ומינים אחרים.

ניתוח החלק ההקפאה של האזור התת-כספי למבוגרים לניתוח פרוטאום כמותי מדויק ועמוק

מקלעת הכורואיד (CP), רקמה שלא נחקרה מספיק במדעי המוח, ממלאת תפקיד מפתח בבריאות ובמחלות של מערכת העצבים המרכזית. פרוטוקול זה מתאר טכניקת מיקרודיסקציה לבידוד CP ושימוש במיקרוסקופ אלקטרונים סורק כדי לקבל מבט כולל על המבנה התאי שלו.

מיקרודיסקציה ומיקרוסקופ אלקטרונים סורק הר שלם הדמיה של מקלעת כורואיד עכבר

שיטה לבידוד תאי גזע עצביים ותאי אב אוליגודנדרוציטים ממוחות של חולדות חיות מוצגת כאן בפירוט ניסיוני. הוא מאפשר אוספים מרובים של תאים אלה מאותם בעלי חיים מבלי לסכן את רווחתם.

שיטת "חליבת המוח" לבידוד תאי גזע עצביים ותאי אב אוליגודנדרוציטים מחולדות חיות

למד את שיטת ה-wholemount לחקר קירות החדר הצדדי במוח העכבר, כולל תאי אפנדימה ופעילות גרמינלית באזור התת-חדרי. שיטה זו מאפשרת ניתוח זרימת נוזל המוח השדרתי וחקר נוירוגנזה במוח הבוגר.

אזור Subventricular En פנים: מכתים Wholemount ושפל Ependymal

גלה סרטונים נוספים