Eccitotossica stimolazione del cervello Microslices come<em&gt; In vitro</em&gt; Modello di Corsa

Sommario

Abbiamo sviluppato un modello fetta cervello che può essere usato per esaminare meccanismi molecolari coinvolti nel trauma cranico eccitotossicità mediata. Questa tecnica genera tessuto cerebrale maturo vitale e riduce il numero di animali necessari per la sperimentazione, pur mantenendo la circuiteria neuronale, interazioni cellulari e compartimenti post-sinaptici in parte intatto.

Abstract

Esaminare i meccanismi molecolari coinvolti in condizioni neuropatologici, come l'ictus ischemico, può essere difficile quando si utilizzano sistemi animali interi. Come 'neuronale, come i «sistemi di coltura di cellule tale, primaria o vengono comunemente utilizzati. Mentre questi sistemi sono relativamente facili da lavorare, e sono sistemi modello utile in cui diversi esiti funzionali (come la morte cellulare) può essere facilmente quantificato, i risultati esaminati e percorsi nei neuroni immaturi coltura (come vie di morte cellulare eccitotossicità mediata) non sono necessariamente uguali a quelli osservati nel cervello maturo, o in tessuto intatto. Pertanto, vi è la necessità di sviluppare modelli in cui meccanismi cellulari nel tessuto neurale maturo può essere esaminato. Abbiamo sviluppato una tecnica in vitro che può essere usato per studiare una varietà di vie molecolari nel tessuto nervoso intatto. La tecnica descritta qui utilizza tessuti di ratto corticale, ma questa tecnica può essere adattato per usare tessutoda una varietà di specie (come topo, coniglio, cavia, e pollo) o regioni cerebrali (ad esempio, ippocampo, striato, ecc). Inoltre, una varietà di stimoli / trattamenti può essere utilizzato (ad esempio, eccitotossico, somministrazione di inibitori, ecc). In conclusione, il modello fetta cervello qui descritto può essere usato per esaminare una serie di meccanismi molecolari coinvolti nel trauma cranico eccitotossicità mediata.

Introduzione

La forma più comune di ictus è ictus ischemico, che si verifica quando un vaso sanguigno cerebrale diventa occlusa. L'ischemia del tessuto risultante dalla cessazione del flusso sanguigno provoca diffusa depolarizzazione delle membrane, rilascio di neurotrasmettitori eccitatori, e aumento prolungato del calcio intracellulare, che porta all'attivazione di morte cellulare Percorsi di ^1. Questo processo è stato definito 'eccitotossicità', ed è un percorso comune coinvolto nella morte neuronale prodotta da una varietà di patologie, compreso il colpo ^2. Inibizione delle vie di segnalazione coinvolte nella excitotoxicity e altre cascat....

Protocollo

Tutte le procedure vengono eseguite con l'approvazione presso l'Università di Newcastle cura degli animali e Comitato Etico, nonché in conformità con le linee guida e regolamenti pertinenti, tra cui il NSW Animal Research Act, il regolamento sugli animali NSW, e il Codice australiano di condotta per l' Cura e uso degli animali per fini scientifici.

1. Dissezione del tessuto cerebrale

1. Sacrifica dodici settimane vecchi ratti maschi per decapitazione. I ratti possono sia essere sacrificati da una splendida e decapitazione, oppure possono essere prima anestetizzati con isoflurano (5% induzione, 1,5-2% di manutenzione) n....

Risultati

Microslices generati utilizzando questa procedura sono vitali, e una varietà di specie (ad esempio, ratto, topo, pollo e) possono essere utilizzati per produrre microslices. Sono state utilizzate tre misure indipendenti di redditività: il tasso di respirazione (Figura 1), i rapporti adenina nucleotide (Figura 2), e il contenuto di potassio tessuto (Figura 3). Utilizzando queste misure, è stato dimostrato che microslices rimangono vitali per almeno 2 ore post-generazione.......

Discussione

Qui, una tecnica in vitro per la generazione di microslices che possono essere utilizzati per esaminare i meccanismi molecolari coinvolti nella eccitotossicità e morte cellulare mediata da ischemia in tessuto cerebrale maturo intatto è descritto. Questa tecnica produce tessuti vitali (figure 1-3), che è metabolicamente simile a grandi fette organotipiche ^15. Inoltre, questo modello microslice corrisponde strettamente alla risposta osservata dopo eccitotossicità mediata da lesioni cer.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Ghigliottina			Utilizzato per decapitare animali
		chirurgiche	Pinze, forbici, pinzette, ecc., per la rimozione e la dissezione
del cervello Chopper McIlwain Gli elicotteri	McIlwain sono prodotti/distribuiti da una serie di aziende tra cui Mickle Engineering, Harvard Apparatus, Campden Instruments e Ted Pella.		Utilizzato per generare 100-400 µ m sezioni cerebrali.
Tubi di plastica a fondo tondo	Greiner
Bagnomaria			Per mantenere i tessuti a 37 ° C
		umidificatore/aeratore	Utilizzato per conservare le microfette in un ambiente umidificato e ossigenato
Tubi in polistirene a fondo piatto	Nunc
Dounce Omogeneizzatore

Attrezzature Apparecchio