חקירת הפלסטיות הסינפטית לטווח ארוך בהיפוקמפוס הCA1 על ידי אלקטרופיזיולוגיה הקלטת שדה

השתמשנו והקליט אלקטרודות של היפוקמאל פרוסות המוח האורך ו longitudinally הקלטה ואלקטרודות גירוי ההיפוקמפוס הראש ב vivo לעורר את הפוטנציאל המיטיות בפוטנציאלים והפגינו הפלסטיות הסינפטית ארוכת הטווח לאורך CA1 האורך האורכי.

פלסטיות סינפטית לטווח ארוך, במיוחד, potentiation לטווח ארוך ודיכאון לטווח ארוך נחקרו באופן נרחב לאורך האוריינטציה הרוחבי של ההיפוקמפוס. זה גם הסתכל לאורך האוריינטציה האורך. עם זאת, כשמדובר אוריינטציה אורך, מעט מאוד תשומת לב ניתנה לציר CA1 האורך של ההיפוקמפוס ביחס פלסטיות סינפטית.

פרסום קודם מהמעבדה שלנו הראה כי תאי העצב הפירמידליים CA1 של ההיפוקמפוס יוצרים קשרים שיוכיים שיכולים לתמוך בפלסטיות סינפטית. להבנה נוספת של פרוטוקול זה, מומלץ להתייחס לפרסום הקודם עם ההפניה הנתנה להלן. להזריק אורתאן כדי להרים את העכבר.

מניחים את העכבר הרדמה מלאה על משטח חימום להגדיר 37 מעלות צלזיוס. יש למרוח ג'ל לעיניים כדי להרים את העיניים. לתקן את הגולגולת של העכבר בחוזקה באמצעות מהדק העין.

מהדק העין נותן את חופש הניידות של הניסוי במהלך ניתוחים. וזה יכול להיות שימושי במיוחד עבור ניסויים מעורבים קליפת המוח השמיעתית, גם כן. עם זאת, יש לדאוג מאוד כדי לקבל את הקואורדינטות הסטריאוטקסיות המדויקות.

הפרד את הרקמה והשרירים התת עוריים בסוף העצם הבין-עורית והטיפית של העכבר עם האזמל. כתם חומר דורה יבש עם צמר גפן. ואז אתה לנקב את מגנה cisterna לנקז את הנוזל השדרתי.

צרף ספוגית כותנה כדי להמשיך לנקז את הנוזל השדרתי. חותכים ומסירים את העור על הקרקפת ולשמור על האזור החשוף יבש. סמן את הנקודות המתאימות לאזור ההיפוקמפוס בעזרת קליפר veniyar.

בצע חתך בגולגולת מעל אזור הגב של ההיפוקמפוס לאורך הנקודות המסומנות באמצעות אזמל או מקדחה במהירות גבוהה תוך התבוננות תחת מיקרוסקופ. שמור על רקמת המוח החשופה לחה על ידי החלת מלוחים פיזיולוגיים או שמן אינרטי. לתקן ולמקם את הגירוי והקלטת אלקטרודות בחוזקה במחזיק סטריאוטוקסי.

כוונן את הגירוי והקלטת אלקטרודות מעל היפוקמפוס הגב CA1. השתמש במוח העכבר בקואורדינטות סטריאוטוקסיות כמדריך באיתור הקואורדינטות עבור אזור ההיפוקמפוס של CA1 האורך הגבי. להקלטות באמצעות אלקטרודות רב-ערוציות, אתר תחילה את הקואורדינטות הסטריאוטוקסיות שלך עבור אזור ההיפוקמפוס CA1 באמצעות הערוץ הראשון.

מקם את האלקטרודות הנותרות כך שזווית הגירוי והרישום של אלקטרודות נמצאות בטווח של 30 מעלות עד 60 מעלות ביחס לטווח האמצע מנקודת bregma. זווית זו תואמת את הכיוון האורך של אזור ההיפוקמפוס CA1. הפעל את מערכת ההקלטה.

פתח את התוכנה העצבית להקלטה ורכישת נתונים. מנמיכים את ההקלטה ואת אלקטרודות הגירוי לאט באמצעות micromanipulator עד שהוא רק נוגע על פני השטח של המוח. שימו לב לעלייה בחוסר ההימנעות בדיוק כשהאלקטרודה נוגעת במשטח המוח.

ניתן לצפות גם בערוץ האדום המוצג על המסך. הורידו לאט את האלקטרודות לעומק המשוער המתאים לנקודות הציון הסטריאוטוקסיות שנבחרו עבור ההיפוקמפוס CA1. תן גירוי עד יציב לעורר מלא סינ מסוים לאחר פוטנציאל סינפטית הוא ציין.

בצע עקומת פלט קלט כדי לזהות עוצמת גירוי מרבית. השתמש בעקומות פלט הקלט כדי להגדיר את עוצמת הבסיס ולהגדיר את עוצמת הגירוי לעורר גירוי בתדר גבוה או גירוי בתדר נמוך. רשום את הפוטנציאל המלא המקומי במשך שעה לאחר גירוי בתדר גבוה או גירוי בתדר נמוך.

יצא נתונים ונתח באמצעות תוכנה לבחירה. מסכן 400 מ"ל של פתרון חיתוך מוכן כבר לתוך בקבוקון נפרד לחמצן במשך כ 20 דקות. מסכן 200 מ"ל של פתרון חיתוך מחומצן.

מכסים בסרט פרה ומעבירים למקפיא של 80 מעלות במשך כ-20 דקות כדי להכין רפש. מסכן את 200 מ"ל הנותרים של פתרון חיתוך בתא מחזיק פרוסת מוח ולשמור בוט מים של 32 מעלות צלזיוס עם מבעבע מתמשך. מוציאים פתרון חיתוך מצונן ועניים בערך 50 מ"ל בסקילר.

ערפו את ראשו של העכבר הרדמה. חותכים את העור המכסה את גולגולת העכבר וחותכים את חתיכת הגולגולת לאורך קו האמצע לעצם העורפית. פתח את הגולגולת עם מדפים קהים.

מוציאים בעדינות את המוח עם מרית וממקם בתסרון ה חיתוך מצונן בפקק. הפרד את שתי ההמיספרות של המוח לאורך קו האמצע באמצעות להב אזמל. לבודד את ההיפוקמפוס על ידי ניתוק עדין אותו מקליפת המוח עם מרית.

חותכים את הקצה המחיצה והקצבי של ההיפוקמפוס המבודד. החל כמות קטנה של דבק על צלחת ה חיתוך. לפרוסת היפוקמפוס CA1 אורך, חבר את אזור CA3 של ההיפוקמפוס לצלחת החותך עם הדבק.

עבור פרוסה רוחבית, אשר ישמש שליטה, לחבר את הקצה הגחון של ההיפוקמפוס לצלחת חיתוך של הרטט. שים אותו בתא הניתוך. הגדר את פרמטרי הרטט.

פורסים את ההיפוקמפוס המצורף עם הרטט. פרוסת מוח אורך CA1 היפוקמפוס טוב יהיה שכבה אחת של CA1, ושתי שכבות של gyrus שקע. כמו כן, השכבות אוריינס ו radiatum שכבה של אזור CA1 יהיה נוכח.

לחלופין, פרוסת מוח היפוקמפוס רוחבי יהיה gyrus שקע CA3 ו CA1 אזורים טקט. מעבירים את פרוסות המוח לפרוסת המוח המחזיקה תא בבוט המים. דגירה במשך 20 דקות בטמפרטורה של 32 מעלות צלזיוס ולהביא לטמפרטורת החדר להתאוששות.

ללא הרף superfuse Serf ACS לתוך תא ההקלטה במהירות של 2 מ"ל לדקה. מעבירים את פרוסת המוח לתא ההקלטה, מתאימים את מיקום פרוסת המוח במתוחות קהות ומחזיקים אותה במקום עם האפ. הפעל את התוכנה לרכישת נתונים.

פרוסת מוח אורך. עבור פרוסות אורך, למקם את הגירוי ואת האלקטרודה הקלטה בשכבות oriens. מניחים את אלקטרודה גירוי על או מחיצה או צד זמני של פרוסת המוח עם הקלטה מאותה שכבה.

לחלופין, למקם את הגירוי ואת האלקטרודה הקלטה ברדואטום השכבות, למקם את האלקטרודה גירוי או בצד מחיצה או זמני של פרוסת המוח. עבור פרוסות רוחביות כפקד, מקם את אלקטרודה הגירוי באזור הנתיב המשני CA3 Schaffer ואת האלקטרודה המתעדת באזור CA1. הפעל את מחולל גירוי מבודד ולתת גירוי.

התאם את עומק האלקטרודה הקלטה עד לעורר יציב מעורר סינ מסוים לאחר סינפטית מלא פוטנציאל נצפתה. בצע עקומת פלט קלט כדי לזהות עוצמת גירוי מרבית. השתמש בעקומות פלט הקלט כדי להגדיר את עוצמת הגירוי להקלטה בסיסית המעוררת גירוי בתדר גבוה או גירוי בתדר נמוך.

עיין במסמך PDF המצורף לקבלת פרמטרים בהטמיע לטווח בודד או דיכאון לטווח ארוך. עורר פוטנציאל פוסט סינפטי מעורר גדל בתגובה לגירוי בתדר גבוה ב vivo. זה מראה כי CA1 היפוקמפוס אורך תומך potentiation לטווח ארוך.

עבור פרוסות מוח CA1 היפוקמפוס אורך, עלייה בתגובה לגירוי בתדר גבוה נצפתה הן בצד מחיצה והן בצד הזמני של אורינס שכבה ו radiatum שכבה. זה מראה כי הפלסטיות הסינפטית המושרה לאורך אזור CA1 ההיפוקמפוס האורך אינו ליניארי או כיוון ספציפי. באמצעות פרוטוקולים שכבר הוקמו לטיפול בדיכאון לטווח ארוך, לא היה דיכאון ארוך טווח המושרה הן ב vivo והן במבחנה.

כמסקנה, הראינו לך כיצד לחקור פלסטיות סינפטית לטווח ארוך באזור CA1 ההיפוקמפוס האורך הן ב vivo והן במבחנה. פרטים נוספים של הפרוטוקול ניתן למצוא PDF המלווה וידאו זה כדי לסייע לך לחקור פלסטיות סינפטית לטווח ארוך לאורך אזור CA1 ההיפוקמפוס האורך במעבדות שלך.