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Amiloide Ap formazione della placca è il principale segno distintivo neuropatologici della malattia di Alzheimer (AD). Tuttavia crescente evidenza suggerisce un ruolo importante del sistema immunitario nella progressione della malattia 1,2. In particolare, i nuovi dati provenienti da studi preclinici e clinici stabiliti disfunzione immunitaria come un driver principale e collaboratore di AD patologia. Con questi risultati, le cellule immunitarie centrali e periferiche sono emersi come bersagli terapeutici promettenti per AD 3. Il seguente protocollo combina luce e microscopia elettronica (EM) per generare nuove intuizioni sulla relazione tra la deposizione di placche Ap e le alterazioni fenotipiche microgliali in AD. Questo protocollo permette l'etichettatura delle placche Ap in modelli murini di AD utilizzando a iniezione vivo del colorante fluorescente metossi-X04. Metossi-X04 è un derivato Rosso Congo che può facilmente attraversare la barriera emato-encefalica per entrare nel parenchima cerebrale e si legano fogli β-pieghe con alto unffinity. Poiché il colorante è fluorescente, può essere utilizzato per il rilevamento in vivo della deposizione della placca Ap con microscopia a due fotoni 4. Una volta legato alla Ap, metossi-X04 non si dissocia o ridistribuire lontano da placche, e mantiene la sua fluorescenza nel tempo. E 'generalmente somministrato perifericamente per consentire imaging non invasiva della dinamica cerebrale 5. La fluorescenza rimane anche dopo fissazione aldeide, consentendo analisi correlativa post-mortem, inclusa la verifica di morte neuronale in prossimità delle placche Ap 6.
Questo protocollo sfrutta le proprietà di metossi-X04 per selezionare le sezioni del cervello di topi APP SWE / PS1A 246E (APP-PS1; coexpressing una doppia mutazione in APP gene Lys670Asn / Met671Leu, e la variante presenilina PS1-A264E umano) 7 che esibiscono A? placche in determinate regioni di interesse (ippocampo CA1, radiatum strati, e lacunosum-moleculare) Prima di pre-embedding immunocolorazione contro il marcatore microglial ionizzato legante il calcio adattatore molecola 1 (Iba1) per visualizzare i corpi cellulari microgliali e processi con EM. I topi sono dati iniezione intraperitoneale di soluzione metossi-X04, 24 ore prima della fissazione cervello attraverso perfusione transcardial. sezioni di cervello coronali sono ottenuti utilizzando un vibratome. Sezioni contenenti il CA1 dell'ippocampo sono proiettati sotto un microscopio a fluorescenza per la presenza di placche Ap in radiatum strati e lacunosum-moleculare. Immunocolorazione per Iba1, tetrossido di osmio post-fissazione, e resina plastica incorporamento vengono poi eseguite su sezioni di cervello selezionati. Alla fine di questo protocollo, le sezioni possono essere archiviati senza ulteriore degrado ultrastrutturali, pronto per ultrasottili sezionamento e l'esame ultrastrutturale. È importante sottolineare che le placche sono ancora fluorescenti dopo immunostaining con anticorpi diversi, per esempio Iba1 come nel presente protocollo. Essi diventano più scure than loro neuropil circostante seguente tetrossido di osmio post-fissazione, indipendentemente metossi-X04 colorazione, che aiuta a identificare accuratamente le regioni di interesse, generalmente fino a pochi millimetri quadrati, da esaminare con il microscopio elettronico a trasmissione.
Questo approccio correlativo offre un modo efficace per identificare le sezioni specifiche del cervello per esaminare a livello ultrastrutturale. Ciò è particolarmente utile quando si studia la patologia AD precoce, all'interno delle regioni specifiche del cervello o strati che possono contenere solo poche placche Ap, presenti solo in una piccola frazione di sezioni di tessuto. Durante questi periodi particolare, sarebbe inefficiente per usare immunostaining per Ap (e doppia etichettatura per altri marcatori cellulari quali Iba1) in diverse sezioni di cervello semplicemente per fornire una piccola frazione contenente placche Ap nella posizione giusta. Inoltre, l'iniezione di topi dal vivo con metossi-X04 prima del sacrificio e la lavorazione dei tessuti non lo fa compromisvia e la conservazione ultrastrutturali. Metodi alternativi come il post mortem colorazione con Rosso Congo, Thioflavin S, T o Thioflavin metossi-X04 su sezioni di tessuto fissate richiedono differenziazione colorazione in etanolo, 8-11 che causa stress osmotico e disturba l'ultrastruttura. Congo Rosso è anche un noto cancerogeno per l'uomo 12.