È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Preparazione di fette collicolo-talamocorticali da un cervello di cucciolo di topo

838 visualizzazioni

⸱

8 luglio 2025

In questo articolo

Abstract

Fonte: Slater, B. J., et al., Modifica di una fetta di cervello di topo collicolo-talamocorticale, incorporando la stampa 3D di componenti della camera e l'imaging ottico multiscala. J. Vis. Exp. (2015)

Il video dimostra la preparazione di fette di cervello collicolo-talamocorticale da cervelli di cuccioli di topo. Un cervello isolato viene allineato su un vetrino marcato e tagliato ad angolo per allineare il mesencefalo uditivo e il proencefalo sullo stesso piano. Il cervello viene quindi tagliato utilizzando un vibratomo e le fette contenenti le principali strutture uditive del mesencefalo e del proencefalo vengono trasferite in una camera di contenimento per la conservazione.

Protocollo

Tutte le procedure che prevedono la raccolta dei campioni sono state eseguite in conformità con le linee guida IRB dell'istituto.

1. Preparazione e rimozione del cervello dal topo per affettare

  1. Preparare per la perfusione e l'incubazione a fette.
    1. Circa 30 minuti prima dell'affettatura, preparare una soluzione di taglio ad alto contenuto di saccarosio e liquido cerebrospinale artificiale (aCSF) a basso contenuto di calcio per l'incubazione della fetta prima della registrazione o dell'imaging.
    2. Disporre tutti gli strumenti necessari (forbici grandi con estremità smussata, piccole forbici a molla, pinze anatomiche, forbici grandi o ghigliottina, forbici per iris, pinze da gioielliere, siringa da 10 ml con ago da 27 G x 1/2 pollici, piccolo pezzo di carta da filtro da 1 cm x 2 cm e una pipetta Pasteur con punta rotta per il trasferimento delle fette) per la perfusione e l'affettatura, e preparare il vassoio di perfusione.
    3. Impostare la camera di incubazione con aCSF ossigenato in un bagno d'acqua a 32 oC e una piastra di coltura riempita con soluzione di taglio.
  2. Preparare la fase di taglio per l'affettatura.
    1. Tagliare un pezzetto di agar al 3% di circa 1 cm3 da utilizzare come antiritorno per il cervello e 1,5 cm x 1,5 mm x 3 mm per una protuberanza da utilizzare per sostenere il collicolo inferiore (IC).
    2. Incollare il backstop sul palco con adesivo cianoacrilato e la protuberanza sul lato destro del backstop in modo che formino un angolo di 80o.
  3. Rimuovi il cervello.
    1. Anestetizzare profondamente un topo postnatale dal giorno 12 al giorno postnatale 20 (p12-p20, idealmente p14-18) con ketamina 100 mg/kg e xilassina 3 mg/kg (o procedura analoga approvata dal comitato etico).
      nota: Confermare il corretto livello di anestesia tramite la mancanza di risposta al pizzicamento delle dita dei piedi. Poiché l'animale viene brevemente sottoposto ad anestesia, l'unguento oftalmico non è necessario.
    2. Usando le forbici smussate, esporre la gabbia toracica dal processo xifoideo al collo.
      1. Trova il processo xifoideo e fai un taglio orizzontale di circa 1,5 cm.
      2. Eseguire due tagli verticali dalle estremità del precedente taglio orizzontale fino alle spalle, di circa 1,5 cm ciascuno.
    3. Tagliare il diaframma e le giunzioni costocondrali per esporre il cuore.
    4. Con piccole forbici a molla, fai un piccolo taglio di 2-5 mm nell'atrio destro, dal lato ventrale a quello dorsale del cuore.
    5. Utilizzando una siringa da 10 ml con un ago da 27 G x 1/2 pollici, iniettare il ventricolo sinistro e perfondere rapidamente l'animale con una soluzione di taglio ad alto contenuto di saccarosio.
    6. Una volta che il sangue scorre limpido, usa le forbici più grandi per rimuovere la testa.
      nota: Non abbiamo valutato sistematicamente l'utilità della perfusione. Tuttavia, nella nostra esperienza, la perfusione transcardiaca in topi così giovani può essere eseguita con quasi il 100% di successo e ha il vantaggio di eliminare i globuli rossi, che possono emettere fluorescenza e interferire con l'imaging.
    7. Taglia la pelle lungo la linea mediana per esporre il cranio.
    8. Utilizzando le forbici dell'iride piegate, tagliare il cranio tra gli occhi, quindi partendo dal taglio tra gli occhi, tagliare accuratamente da anteriore a posteriore lungo la sutura della linea mediana facendo attenzione a non danneggiare il cervello sottostante.
      nota: La dura madre di solito si stacca con il cranio. Se necessario, rimuovere la dura madre prima di rimuovere con cura il cervello.
    9. Usando una pinza da gioielliere, fai leva per aprire il cranio e rimuovere con cura il cervello, quindi posiziona il cervello nella soluzione di taglio. Fare attenzione a non danneggiare le cortecce artificiali.

2. Preparare il cervello per affettare

  1. Preparazione del cervello per il montaggio sul palco del vibratomo.
    1. Utilizzando un vetrino contrassegnato da due linee a 90o e una linea diagonale a 17o dall'alto a sinistra al basso a destra, intersecandosi dove le due linee si incontrano, posizionare il cervello con il lato dorsale rivolto verso l'alto, utilizzando una lama di rasoio, rimuovere 2-4 mm dell'estremità rostrale del cervello creando una superficie piana.
    2. Posiziona il cervello con il lato caudale rivolto verso l'alto sulla superficie piana appena creata e allinea la superficie dorsale del cervello con l'orizzontale e la linea mediana del cervello con la linea verticale.
    3. Allineare la lametta con la linea delle 17, inclinare il rasoio con un angolo di 30o e rimuovere circa 3 mm della corteccia destra in un doppio taglio diagonale (17o dal piano orizzontale e 60o dalla corona).
  2. Montaggio del cervello sul palco del vibratomo.
    1. Posizionare un piccolo pezzo di carta da filtro di 1 cm x 2 cm sul lato ventrale del cervello in modo che la dimensione lunga sia perpendicolare alla linea mediana.
    2. Applicare con cura una piccola quantità di adesivo cianoacrilato sull'area davanti al backstop (e a sinistra della protuberanza).
    3. Posiziona la faccia del cervello tagliata in diagonale sulla colla in modo che la parte caudale del cervello e il rombencefalo siano appoggiati sulla protuberanza e il lato destro del cervello sia contro il backstop.
    4. Premere delicatamente sul cervello, assicurandosi che l'intera superficie sia a contatto con la camera di affettamento.

3. Ottenere la fetta collicolo-talamocorticale

  1. Prendere rapidamente la fase di taglio e posizionare nel vibratomo, riempire la fase con la soluzione di taglio.
  2. Allineare la lama con la parte superiore (lato ventrale) del cervello.
  3. Rimuovere 1-1,5 mm dalla parte superiore del cervello, rimuovere fette da 300-500 μm e valutare la profondità dopo la rimozione.
    Nota: quando l'IC, il corpo genicolato mediale (MGB) e il nucleo genicolato laterale (LGN) sono tutti visibili e il giro dentato forma una forma a "C", prendi da una a due fette da 600 μm. Vedere la Figura 1A.
  4. Mettere le fette nella camera di contenimento riscaldata (32 oC).

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

figure-results-1
Figura 1. Imaging in autofluorescenza delle flavoproteine della fetta di cervello collicolo-talamocorticale.(A) Fetta di cervello collicolo-talamocorticale collegata come confermato dall'autofluorescenza della flavoproteina. Stimolazione elettrica a 0,05 Hz di IC ripreso a 4 Hz e Fourier elaborato per mostrare la potenza alla frequenza di stimolazione. Si noti l'attivazione di MGB...

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Nessun conflitto di interessi dichiarato.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Soluzione di taglio ad alto contenuto di saccarosioin mM: 206 saccarosio, 10,0 MgCl2, 11,0 glucosio, 1,25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 0,5 CaCl2, 2,5 KCl, pH 7,4
Basso contenuto di calcio aCSFin mM: 126 NaCl, 3,0 MgCl2, 10,0 glucosio, 1,25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 1,0 CaCl2, 2,5 KCl, pH 7,4
aCSFin mM: 126 NaCl, 2,0 MgCl2, 10,0 glucosio, 1,25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 2,0 CaCl2, 2,5 KCl, pH 7,4
DmsoTecnologie per la vitaD12345Lotto: 1572C502
Piatto di coltura grandeFisherbrand08-757-13Piatto di coltura 100x15mm
Piccolo piatto di colturaFalcone353001Piatto di coltura 35x10mm
Membrana di coltura rialzataMillicellaPICMORG50Utilizzato per mantenere la perfusione di liquidi ossigenati su entrambi i lati della fetta.
Agar per bloccare il cervello3% in peso in acqua

Tag

Sezionamento con vibratomoSezionamento del cervelloMesencefalo uditivoAllineamento del proencefaloCamera di fissazioneBlocchi di agarAdesivo cianoacrilatoStampa 3D