Analizzando le dimensioni, la forma e la direzionalità delle reti dei Astrocytes accoppiato

Steven Condamine; Dorly Verdier; Arlette Kolta

doi:10.3791/58116

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Articolo metodologico

Analizzando le dimensioni, la forma e la direzionalità delle reti dei Astrocytes accoppiato

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DOI:

10.3791/58116

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4 ottobre 2018

Steven Condamine¹ , Dorly Verdier¹ , Arlette Kolta¹^,²

¹Groupe de Recherche sur le Système Nerveux Central, and Département de Neurosciences, Université de Montréal, ²Faculté de Médecine Dentaire, Université de Montréal

In questo articolo

Sommario

Qui presentiamo un protocollo per valutare l'organizzazione di reti astrocytic. Il metodo descritto riduce al minimo la distorsione per fornire misure descrittivi di queste reti come il conteggio delle cellule, dimensioni, area e posizione all'interno di un nucleo. Anisotropia è valutato con un'analisi vettoriale.

Abstract

È diventato sempre più chiaro che gli astrociti modulano la funzione di un neurone non solo a livello sinaptico e cella singola, ma anche a livello di rete. Gli astrociti sono fortemente collegati tra loro attraverso giunzioni di gap e accoppiamento attraverso queste giunzioni è dinamico e altamente regolato. Un concetto emergente è che funzioni astrocytic sono specializzate e adattate per le funzioni del circuito neuronale a cui sono associati. Pertanto, metodi per misurare i vari parametri delle reti astrocytic sono necessari per meglio descrivere le regole che disciplinano la loro comunicazione e l'accoppiamento e per capire meglio le loro funzioni.

Qui, utilizzando il software di analisi di immagine (ad es., ImageJFIJI), descriviamo un metodo per analizzare immagini confocal di reti astrocytic rivelati da tintura-accoppiamento. Questi metodi consentono di 1) un rilevamento automatizzato e imparziale delle cellule con etichettate, 2) calcolo della dimensione della rete, 3) calcolo dell'orientamento preferenziale della tintura diffuse all'interno della rete e 4) riposizionamento della rete all'interno dell'area di interesse .

Questa analisi consente di caratterizzare astrocytic reti di una particolare area, confrontare reti di diverse aree associate a funzioni diverse o reti ottenute in condizioni diverse che hanno effetti diversi sull'accoppiamento. Queste osservazioni potrebbero portare a importanti considerazioni funzionali. Per esempio, analizziamo le reti astrocytic di un nucleo trigeminale, dove precedentemente abbiamo indicato che accoppiamento astrocytic è essenziale per la capacità dei neuroni di passare loro schemi di attivazione da tonico per rottura ritmica¹. Misurando le dimensioni, confinamento e orientamento preferenziale delle reti astrocytic in questo nucleo, possiamo costruire ipotesi sui domini funzionali che circoscrivono. Parecchi studi suggeriscono che diverse altre aree cerebrali, tra cui la corteccia barile, oliva superiore laterale, glomeruli olfattivi e sensoriali nuclei nel talamo e corteccia visiva, per citarne alcuni, possono beneficiare di una simile analisi.

Introduzione

Molti studi hanno descritto come il dialogo di neuroni-astrociti a livello sub-cellulare o sinaptico può avere implicazioni in funzioni neuronali e trasmissione sinaptica. È affermato che gli astrociti sono sensibili ai circostanti attività neuronale; Infatti, essi hanno recettori per neurotrasmettitori molti tra cui glutammato, GABA, acetilcolina e ATP (Vedi recensioni precedentemente pubblicate²^,³^,⁴). In cambio, astrocitari elabora elementi sinaptica Sheath e attività neuronale influenza entrambe c'e presso siti extrasynaptic regolazione dell'omeostasi ionica extracellulare....