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

Articolo metodologico

Generazione e manutenzione a lungo termine di nervi liberi

12.1K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/56115

⸱

7 luglio 2017

 ,  ,  , 

In questo articolo

Sommario

Attraverso un doppio trattamento con colchicina, può essere generata una tossina derivata da piante che uccide cellule divisorie, senza idrografia Hydra vulgaris . Questi Hydra non possono nutrire o esaminare da soli. Questo documento descrive un metodo migliorato per la manutenzione a lungo termine di Idra vulgaris privo di nervi in ​​laboratorio.

Abstract

La linea di cellule interstiziali di Hydra comprende cellule staminali multipotenti ei loro derivati: cellule ghiandolari, nematociti, cellule germinali e cellule nervose. Le cellule interstiziali possono essere eliminate mediante due trattamenti consecutivi con colchicina, una tossina derivata da piante che uccide le cellule divisorie, eliminando così il potenziale di rinnovamento delle cellule differenziate derivate dalle cellule staminali interstiziali. Ciò consente alla generazione di Hydra che mancano di cellule nervose. Un polipo privo di nervi non può aprire la bocca per alimentare, controllare o regolare la pressione osmotica. Tali animali, tuttavia, possono sopravvivere e essere coltivati ​​indefinitamente in laboratorio se regolarmente alimentati e burped. La mancanza di cellule nervose consente di studiare il ruolo del sistema nervoso nel regolare il comportamento e la rigenerazione degli animali. I protocolli precedentemente pubblicati per la manutenzione Idra libera da idrocarburi comprendono tecniche obsolete quali la pipettazione a bocca con micropipetta tirata a manoIps per alimentare e pulire l' Hydra . Qui viene introdotto un miglioramento del protocollo per la manutenzione di Idra priva di nervi. Le pinze fine-punte vengono utilizzate per forzare la bocca e inserire Artemia appena uccisa. Dopo l'alimentazione della forza, la cavità del corpo dell'animale viene lavata con un mezzo fresco usando una siringa e un ago ipodermico per rimuovere il materiale non digerito, qui indicato come "burping". Questo nuovo metodo di erogazione di forza e burping Hydra senza nervi attraverso l'uso di pinze e siringhe elimina la necessità di pipettazione a bocca con punte a micropipetta tirate a mano. Questo rende il processo più sicuro e significativamente più tempo efficiente. Per garantire che le cellule nervose nel iostomo siano state eliminate, viene condotta l'immunohistochemistry usando l'anti-tirosina-tubulina.

Introduzione

Il sistema nervoso di Hydra è costituito da una rete nervosa, con i neuroni associati a entrambi gli strati di tessuto epiteliale 1 . La rete nervosa è più densa nel hypostome e nel peduncolo e meno densa nella colonna del corpo 2 . Le cellule nervose provengono da cellule staminali interstiziali, che sono cellule staminali multipotenti che danno origine a cellule secretarie, nematociti, cellule germinali e neuroni 1 . È possibile eliminare le cellule interstiziali di Hydra vulgaris attraverso il trattamento con colchicina 3 ,

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

Protocollo

1. Doppia Colchicina Trattamento

  1. Fai una soluzione colchicina del 0.4% (peso / volume) in Hydra medium 3 , 4 , 17 .
    Attenzione: La colchicina è acutamente tossica, fatale se ingerita, può causare difetti genetici e può causare danni agli occhi. Maneggiare la polvere in un cappuccio e portare l'attrezzatura protettiva personale (PPE) completa.
  2. Incubato Hydra vulgaris (il ceppo AEP è stato usato qui) che sono stati affamati per 24 ore in colchicina 0,4% in un rapporto di 5 Idra per ml di soluzione colc....

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

Risultati

Subito dopo il trattamento iniziale di 8 ore di colchicina, tutti i Hydra sopravvivono. Alcune di queste Hydra avranno solo stoppini tentacoli ( Figura 3 A ), mentre altri avranno completamente perso i tentacoli ( Figura 3 B ). Nei prossimi 1 o 2 giorni, i tentacoli continueranno a ridursi fino a quando tutti i Hydra hanno perso i tentacoli. Circa una settimana dopo il.......

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

Discussione

Le cellule interstiziali Idra possono essere eliminate tramite un doppio trattamento con colchicina 3 , 4 . Nei giorni successivi al primo trattamento, è fondamentale impedire il contatto tra l' idra individuale per evitare la fusione di pezzi Hydra in idra deformata. Inoltre, gli animali che possono mangiare non assistiti dopo il primo trattamento devono essere rimossi in quanto il secondo trattamento della colch.......

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

Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori ringraziano il dottor Dick Campbell (UC Irvine) per discutere del protocollo originale per la generazione e il mantenimento di animali privi di nervi, la sig.ra Rui Wang per aiutare ad adattare la siringa e la tecnica dell'ago, e la signora Danielle Hagstrom e il dottor Rob Steele (UC Irvine) per i commenti sul manoscritto. Questo lavoro è stato supportato da RCSA e NSF concedere CMMI-1463572.

....

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

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
ColchicinaAcros Organics227120010
Siringa da 1 mLBD301025
Gamberetti in salamoia Uova Gamberettiin salamoia DirettoN/APuò essere acquistato localmente
Piatto per incubatoio di gamberetti in salamoiaDirettoN/A
60 mm x 15 mm Petri DishCelltreat229663
30 G x 3/4" Ago ipodermicoCovidien1188830340Si può utilizzare anche un ago da 27G
2 pinzette a punta fineDumont0109-5-PO
RifampicinaEMD Millipore557303
Capra anti-topo lgG, Pab (HRP Conjugate)EnzoADI-SAB-100-J
Albumina sierica bovina (BSA)FisherBP9703-100
BisturiFisher08-920A
Siero fetale bovino (FBS)Gibco10437028
DAPI (4',6-Diamidino-2-Fenilindolo, Dicloridrato)InvitrogenD1306
PBS CompresseMP Bio2810305
monoclonale Anti-tubulina, TirosinaSigmaT9028
Dimetil solfossido (DMSO)SigmaD2650
Perossido di idrogenoSigma216763
Paraformaldeide (PFA)SigmaP6148
Triton X - 100SigmaT9284
Tween 20SigmaP1379
UretanoSigmaU2500
Pompa ad ariaTetra77846-00
Pipetta in vetro PasteurVWR53283-916La lunghezza della pipetta non ha importanza Tubo da
15 mlVWR89039-670
P320 Carta vetrata3MIBGABBV00397Può essere acquistato presso il negozio di bricolage locale

Riferimenti

  1. Bode, H. R. The interstitial cell lineage of Hydra: a stem cell system that arose early in evolution. J. Cell. Sci. 109, 1155-1164 (1996).
  2. Hager, G., David, C. N. Pattern of differentiated nerve cells in hydra is determined by precursor migratio....

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

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Alimentazione forzatatecnica di eruttazionelignaggio delle cellule interstizialitrattamento con colchicinaimmunoistochimicacolorazione della tubulina tirosinataalimentazione con Artemiamanipolazione dell'ipostomasupplementazione con rifampicina