September 18th, 2015
באמצעות מספר זוויות לחתוך את מוח גור עכבר, אנחנו לשפר פרוסת מוח חריפה שתואר אשר לוכדת את הקשרים בין רוב מבני המוח התיכון והמוח הקדמי השמיעתיים המרכזיים.
המטרה הכוללת של הליך זה היא להכין את פרוסת קליפת המוח של Calot Thal עם ארבעה מבני שמיעה עיקריים, הקולוס התחתון, התלמוס השמיעתי, החלק השמיעתי של גרעין הרשתית התלמי וקליפת המוח השמיעתית. זה מושג על ידי הסרת המוח מהעכבר. השלב השני הוא חסימת המוח לקראת החיתוך.
לאחר מכן, חתכו את המוח כדי לקבל פרוסות המכילות את החיבור לקליפת המוח של Calot thal. השלב האחרון הוא להשתמש בהדמיית פלבופרוטאין כדי להעריך קישוריות. בסופו של דבר, פרוסת המוח המכילה את החיבור לקליפת הצוואר יכולה לשמש למגוון ניסויים כדי להבין טוב יותר את עיבוד המידע באזורי השמיעה של המוח האמצעי והרביעי הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית מכיוון שקשה ללמוד את השלבים לחסימת המוח לפני החיתוך מכיוון שהיא דורשת חיתוך מורכב בזווית כפולה, וזה המפתח להשגת תחזיות שלמות.
הדגים את הטכניקה יהיה BJ Slater, סטודנט לתואר שני במעבדה שלי, כדי להכין את שלב החיתוך לחיתוך, חתכו חתיכה קטנה של מקדחה של 3% של כסנטימטר מעוקב אחד שתשמש כמעצור למוח, וחתיכה נוספת של 1.5 סנטימטר על 1.5 מילימטר על שלושה מילימטרים שתשמש כבליטה לתמיכה בקוליקולוס התחתון. לאחר מכן, הדביקו את המעצור על הבמה עם דבק ציאנואקרילט, ולאחר מכן הדביקו את הבליטה בצד ימין של המעצור כך שהם יוצרים זווית של 80 מעלות על שקופית המסומנת בשני קווים ב-90 מעלות וקו אלכסוני ב-17 מעלות משמאל למעלה לימין למטה הניחו את הצד הגבי של המוח כלפי מעלה בנקודת ההצטלבות של שני הקווים. בעזרת סכין גילוח, הסר שניים עד ארבעה מילימטרים מהקצה הרוסטרלי של המוח כדי ליצור משטח ישר.
לאחר מכן, הניחו את צד המוח כלפי מעלה על המשטח השטוח החדש שנוצר. יישר את פני השטח הגביים של המוח עם קו אופקי ואת קו האמצע של המוח עם קו אנכי המסומן בשקופית. לאחר מכן יישר את סכין הגילוח עם קו של 17 מעלות.
הטה את סכין הגילוח בזווית של 30 מעלות והסר כשלושה מילימטרים מקליפת המוח הימנית בחיתוך אלכסוני כפול כדי להרכיב את המוח על שלב הוויברטו. הניחו פיסת נייר סינון קטנה בצד הגחון של המוח כך שהממד הארוך יהיה בניצב לקו האמצע. מרחו בזהירות כמות קטנה של דבק ציאנואקרילט על האזור שלפני המעצור ומשמאל לבליטה.
לאחר מכן, הניחו את צד המוח הכפול שנחתך באלכסון על הדבק כך שהחלק הכפול של המוח והמוח האחורי נתמכים על הבליטה, והצד הימני של המוח נמצא כנגד הגב. בהליך זה, הניחו במהירות את שלב החיתוך בוויברטו, בנו שלב עם תמיסת חיתוך. לאחר מכן, יישר את הלהב עם החלק העליון של המוח.
הסר מילימטר אחד עד 1.5 מילימטר מהחלק העליון של המוח. לאחר מכן פורסים ומסירים פרוסות נוספות של 300 עד 500 מיקרומטר תוך כדי תנועה עמוקה יותר. כאשר הקוליקולוס התחתון, הגוף האכול המדיאלי וגרעין ה-ICT הצדדי נראים כולם, הבליטה המשוננת צריכה להופיע כצורת C והמבנה צריך להיות מיושר.
השג כשתי פרוסות של 600 מיקרומטר. אלו הן פרוסות קליפת הצוואר. לאחר מכן, העבירו אותם לתא ההחזקה של 32 מעלות צלזיוס.
כדי לרכוש את תמונת האוטו-פלואורסצנציה של Flavoprotein, אסוף את התמונות בארבעה הרץ למשך 105 שניות. האירו את הרקמה באור כחול 470 עד 490 ננומטר וצלמו מעל 515 ננומטר כדי להבטיח שהתמונה לא תהיה כהה מדי או מפוצצת. לאחר מכן השתמש בגירוי חשמלי כדי להפעיל את הרקמה כדי לקבל תמונת סידן.
אסוף תמונות ב-10 הרץ למשך 25 שניות. האירו את הרקמה באור של 365 ננומטר ולכידת פלואורסצנטיות מעל 510 ננומטר. שוב, לוודא שהתמונה לא כהה מדי ולא מפוצצת.
לאחר מכן השתמש בגירוי חשמלי כדי להפעיל את התאים. תמונה זו מציגה את אישור הקשר של קליפת המוח הצווארית בפרוסת המוח על ידי Flavoprotein Autofluorescence. גירוי חשמלי שניתן ב-0.05 הרץ לקולוס התחתון צולם ב-4 הרץ ו-4 a עובד כדי להראות את הכוח בגירוי זה.
תדירות, התלמוס השמיעתי, התלמוס, הרשתית, הגרעין וקליפת המוח השמיעתית מופעלים באופן סינפטי. הנה פרוסה לא קשורה. גירוי חשמלי של הקולוס התחתון עם הפעלה נראה רק בתלמוס השמיעתי.
הנתיב כולו לא צולם ככל הנראה בגלל שאחד החתכים היה מעט מחוץ למטוס. עם הקרנות קליפת המוח של עלם. תמונה זו מציגה הפעלה לא טיפוסית של קליפת המוח השמיעתית.
גירוי חשמלי של הקולוס התחתון הפעיל את קליפת המוח השמיעתית ללא אות גלוי. בתלמוס השמיעתי, סביר להניח שהתלמוס עדיין היה פעיל, אך הוא לא היה על פני התמונה. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד להשיג פרוסת קליפת המוח התלמית, ולהעריך את הקישוריות שלה.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
מאמר זה מציג שיטה להכנת פרוסת קליפת המוח של Calot Thal, המתמקדת במבנים שמיעתיים עיקריים במוח העכבר. הטכניקה משפרת את ההבנה של הקישוריות באזורים השמיעתיים.
Preserving colliculo-thalamocortical connectivity in mouse brain slices enables rigorous interrogation of auditory information processing across multiple brain regions. This approach supports predictive confidence in mechanistic studies by maintaining both ascending and descending pathways, critical for target validation and pathway de-risking in early discovery. The integration of 3-D printed chamber components and multi-scale optical imaging enhances reproducibility and cross-study comparability, strengthening portfolio decision-making.
This method bridges early discovery and preclinical research by enabling multi-scale analysis of auditory circuits from single-slice preparations. It supports workflows from hypothesis testing to lead identification and mechanistic validation.