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Articolo metodologico

Registrazione di plasticità sinaptica in fettine ippocampali Acute mantenuti in un piccolo volume riciclaggio - aspersione- e sistema di immersione-tipo camera

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DOI:

10.3791/55936

1 gennaio 2018

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive la stabilizzazione del livello di ossigeno in un piccolo volume di tampone riciclato e aspetti metodologici della plasticità sinaptica attività-dipendente di registrazione in fettine ippocampali acute sommersi.

Abstract

Anche se gli esperimenti su fettine di cervello sono stati in uso fin dal 1951, permangono problemi che riducono la probabilità di realizzare un'analisi stabile e di successo della modulazione della trasmissione sinaptica durante l'esecuzione di registrazioni sul campo potenziale o intracellulare. Questo manoscritto descrive aspetti metodologici che potrebbero essere utili nel migliorare le condizioni sperimentali per la manutenzione delle fette del cervello acuto e per la registrazione di potenziali postsinaptici eccitatori di campo in una camera di immersione disponibili in commercio con un'unità di deflusso-carbogenation. Il deflusso-carbogenation aiuta a stabilizzare il livello di ossigeno negli esperimenti che si basano sul riciclaggio di un serbatoio di buffer di piccole dimensioni per migliorare l'efficienza dei costi degli esperimenti di droga. Inoltre, il manoscritto presenta esperimenti rappresentativi che esaminano gli effetti di carbogenation diverse modalità e paradigmi di stimolazione sulla plasticità sinaptica attività-dipendente della trasmissione sinaptica.

Introduzione

Nel 1951, gli esperimenti di fetta di primo-ha segnalato il cervello acuto erano condotti1. Nel 1971, dopo il successo in vitro registrazioni da piriform corteccia2,3 e la scoperta che i neuroni hippocampal sono interconnessi trasversalmente lungo l'asse di septotemporal di ippocampo4, uno del prime registrazioni in vitro dell'attività di un neurone hippocampal era raggiunto5. La somiglianza dei parametri neurofisiologici o neurostructural dei neuroni in condizioni in vivo e in vitro sono ancora oggetto ....

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Protocollo

Gli animali sono stati mantenuti in conformità con le norme stabilite di cura degli animali e le procedure dei istituti di scienza del cervello e stato chiave laboratorio di medici Neurobiologia della Fudan University, Shanghai, Cina.

1. soluzione preparazione

Nota: Vedere la tabella dei materiali.

  1. Preparare il tampone per affettare (soluzione di Gey modificate): 92 mM NaCl, 2.5 mM KCl, 1,25 mM NaH2PO4, 30 mM NaHCO3, glucosio di 25 mM, 20 mM HEPES, 3mm Na+-piruvato, 10mm MgSO4e 0,5 mM CaCl2.
  2. Regolare il pH a 7,6 utilizzando 1 M NaOH senza carbogenatio....

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Risultati

Nella sezione protocollo, abbiamo descritto la preparazione di fettine ippocampali acute dalla parte ventrale e intermedi della formazione hippocampal (Figura 1) del maschio C57BL/6 topi e ratti maschii di Wistar (5-8 settimane). La posizione degli emisferi sulla piattaforma affettatrice aiuta a tenerli stabili ed elimina la necessità di stabilizzazione con agar o dell'agarosi. Il sistema di perfusione stesso è basato su una pompa peristaltica operata su alta.......

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Discussione

Anche se Colombo fetta interfaccia esibiscono più robusto Risposte sinaptiche25,26,27,28, alloggiamenti di sommersione forniscono ulteriore comodità per la registrazione di patch-clamp e fluorescenza di imaging. Così, abbiamo descritto diversi aspetti di field recordings potenziali in fettine ippocampali acute utilizzando una camera di fetta di sommersione commerciale che può essere facilmente .......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano che la ricerca è stata condotta in assenza di rapporti commerciali o finanziari che potrebbero essere interpretate come un potenziale conflitto di interessi.

Ringraziamenti

W.W. condotto, analizzato e progettato gli esperimenti e ha scritto il manoscritto. D.X. e C.P. assistito nella preparazione di figura e condotti gli esperimenti. Questo lavoro è stato supportato da NSFC (31320103906) e 111 Project (B16013) a T.B.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Reagents required
NaClSinopharm Chemical Reagent, Cina10019318
KClSinopharm Chemical Reagent, Cina10016318
KH2PO4Sinopharm Reagente chimico, Cina10017618
MgCl2 &punto medio; 6H2OReagente chimico Sinopharm, Cina10012818
CaCl2Sinopharm Reagente chimico, Cina10005861
NaHCO3Sinopharm Reagente chimico, Cina10018960
GlucosioSinopharm Reagente chimico, Cina10010518
NaH2 Reagente chimico PO4Sinopharm, Cina20040718
HEPESSigmaH3375
Piruvato di sodioSigmaA4043
MgSO4Sinopharm Reagente chimico, Cina20025118
Reagente chimico NaOHSinopharm, Cina10019718
Strumenti e materiali per la dissezione
DecapitatoriApparecchio Harvard55-0012per la decapitazione del ratto
Forbici per bendeSCHREIBER12-4227per la decapitazione del topo
lama a doppio taglioFlying Eagle, Cina74-C
IRIS ForbiciRWD, CinaS12003-09
Bone RongeursRWD, CinaS22002-14
CucchiaioHammacher HSN 152-13
spatola per cemento dentaleHammacher HSN 016-15
escavatore dentale a doppia estremitàFabbro chirurgico, USABS-415-017
Microtomo vibranteLeica, GermaniaVT1200S
lama chirurgicaRWD, CinaS31023-02
supporto chirurgicoRWD, CinaS32007-14
Attrezzature e materiali per elettrofisiologia
Estrattore verticale per pipetteNarishige, GiapponePC-10
Tabella di isolamento dalle vibrazioniMeirits, GiapponeADZ-A0806
registrazione di tipo sommerso cameraWarner InstrumentsRC-26GLP
Micromanipolatore a 4 assiSutter, USAMP-285, MP-225
Filo di platinoWorld Precision InstrumentsPTP406
AmplifierMolecular Devices, USAMulticlamp 700B
Sistema di acquisizione datiMolecular Devices, USADigidata 1440A
Anaysis softwareMolecular Devices, USAClampex 10.2
Nikon, GiapponeSorgente luminosa a LED FN1
Lumen Dynamics Group, CanadaMicropipette X-cite 120LED
ApparecchioHarvardGC150TFa registrazione extracellulare
Sutter, USA PinzapatchBF150-86
elettrodo di tungstenoA-M Systems, USA575500
pompa peristalticaLonger, CinaBT00-300T
tubi per pompa peristalticaISMATEC, Wertheim, GermaniaSC03091x afflusso, ID: 1,02 mm
tubi per pompa peristalticaISMATEC, Wertheim, GermaniaSC03192x tubi per deflusso, ID: 2,79 mm
CCD cameraPCO, Germaniapco.edge sCMOS
carta per la pulizia delle lentiKodak
50 mL provetta da centrifuga conicaThermo scientific339652
PrecameraWarner InstrumentsBSC-PC
SF-28
Regolatore di temperaturaWarnerInstruments TC-324B
Microscopio a fluorescenza micropipette borosilicate Riscaldatore in linea Warner Instruments

Riferimenti

  1. McIlwain, H. Metabolic response in vitro to electrical stimulation of sections of mammalian brain. Biochem J. 48 (4), (1951).
  2. McIlwain, H., Richards, C. D., Somerville, A. R. Responses in vitro from the piriform cortex of the rat....

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Ristampe e permessi

Tag

Preparazione di sezioni ippocampaliRegistrazione dei potenziali di campoAnalisi della plasticità sinapticaSistema di carbogenazioneCamera di immersioneRicircolo di ACSFTecniche di elettrofisiologiaProtocolli di stimolazioneRegistrazioni a lungo termineRicerca sulla neuroplasticità