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Articolo metodologico

Rilevazione dell'espressione del recettore accoppiato alla proteina G nei neuroni afferenti vagali di topo utilizzando l'ibridazione multiplex in situ

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DOI:

10.3791/62945

20 settembre 2021

In questo articolo

Sommario

L'ibridazione multiplex in situ (ISH) è stata impiegata per visualizzare simultaneamente i trascritti per due recettori accoppiati a proteine G e un fattore di trascrizione nell'intero complesso gangliare vagale del topo adulto. Questo protocollo potrebbe essere utilizzato per generare mappe accurate dei profili trascrizionali dei neuroni afferenti vagali.

Abstract

Questo studio descrive un protocollo per l'ibridazione multiplex in situ (ISH) dei gangli giugulare-nodosi del topo, con particolare attenzione alla rilevazione dell'espressione dei recettori accoppiati alla proteina G (GPCR). I gangli giugulare-nodosi fissati in formalina sono stati elaborati con la tecnologia RNAscope per rilevare contemporaneamente l'espressione di due GPCR rappresentativi (colecistochinina e recettori della grelina) in combinazione con un gene marcatore di nodosi (omeobox 2b accoppiato, Phox2b) o neuroni afferenti giugulari (PR domain zinc finger protein 12, Prdm12). I gangli etichettati sono stati ripresi utilizzando la microscopia confocale per determinare i modelli di distribuzione ed espressione dei suddetti trascritti. In breve, i neuroni afferenti Phox2b sono stati trovati per esprimere abbondantemente il recettore colecistochinina (Cck1r) ma non il recettore della grelina (Ghsr). È stato anche scoperto che un piccolo sottoinsieme di neuroni afferenti Prdm12 esprime Ghsr e / o Cck1r. Vengono discussi potenziali avvertimenti tecnici nella progettazione, nell'elaborazione e nell'interpretazione dell'ISH multiplex. L'approccio descritto in questo articolo può aiutare gli scienziati a generare mappe accurate dei profili trascrizionali dei neuroni afferenti vagali.

Introduzione

I corpi cellulari delle afferenze vagali sono contenuti nei gangli giugulari, petrosali e nodosi1,2,3. I loro assoni viaggiano insieme attraverso diversi rami del nervo vago ai territori craniocervicale, toracico e addominale4,5,6,7. Dalle loro terminazioni viscerali, le afferenze vagali possono rispondere a una vasta gamma di stimoli fisiologici e nocivi8,9,

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Protocollo

NOTA: I topi utilizzati in questo studio erano maschi selvatici su uno sfondo C57BL / 6J puro. Un totale di 4 topi sono stati utilizzati per multiplex ISH. Tutti i topi avevano circa 8 settimane al momento del sacrificio. Un topo maschio (di circa un anno) è stato anche usato per dimostrare la fluorescenza endogena associata all'invecchiamento. Gli animali sono stati alloggiati in gabbie ventilate all'interno di una struttura di barriera con accesso ad libitum a cibo e acqua. L'UT Southwestern Medical Center Institutional Animal Care and Use Committee ha esaminato e approvato le procedure descritte di seguito. I dettagli sui reagenti e gli strumenti sono disp....

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Risultati

Mentre RNAScope può essere applicato ad animali di qualsiasi età, sesso o background genetico, è consigliabile lavorare con giovani adulti (<3 mesi). Questo perché gli artefatti fluorescenti (ad esempio, lipofuscina) sono risultati comuni nei neuroni di animali più anziani41. I gangli fissati in formalina dei topi più anziani contengono spesso una fluorescenza endogena sorprendentemente intensa che può essere facilmente scambiata per una colorazione genuina (Figura 1A

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Discussione

La tecnica di ISH è stata inventata alla fine del 196042. Tuttavia, non è fino alla metà degli anni 1980 che è stato applicato per il rilevamento di mRNA nel sistema nervoso centrale e periferico43,44. Considerando l'eterogeneità del sistema nervoso e i problemi ricorrenti con gli anticorpi, localizzare un particolare trascritto a livello cellulare rimane uno strumento inestimabile. Tuttavia, i metodi ISH tradizionali sono rimasti laborios.......

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Dichiarazioni

Gli autori non dichiarano interessi finanziari concorrenti.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato dal Neuroanatomy/Histology/Brain Injection Core finanziato dalla sovvenzione NIH #5P01DK119130-02. Gli autori desiderano riconoscere l'assistenza della UT Southwestern Live Cell Imaging Facility (guidata dal Dr. Phelps) e del suo staff (Abhijit Bugde e Marcel Mettlen), supportati in parte dal NIH Grant #1S10OD021684-01, una risorsa condivisa dell'Harold C. Simmons Cancer Center, supportata in parte da una sovvenzione di supporto ncI Cancer Center, P30 CA142543.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
10x PBSFisher ScientificBP399-4
20x SSCInvitrogenAM9763-80
° C congelatorePHCBIMDF-DU901VHA-PA
Adobe Photoshop 2021Adobesoftware fotografico e di progettazione
Forno di cotturaThermo ScientificModello: 658
Microscopio confocaleZeissLSM880 Airyscan
Vetro di coperturaBrain Research Laboratories2460-1.5D
CryostatLeicaCM 3050 S
Dumont #5 PinzeF.S.T.11252-20
EcomountBiocare MedicalEM 897Lmezzo di montaggio
HybEZ fornodi ibridazione
Penna idrofobicaVector LaboratoriesH-4000
ImageJ-FijiNIH
Forbici grandiHenry Schein100-7561
Micro provette per centrifugaVWR20170-333
Minipompa a flusso variabileFisher Scientific13-876-1
Opal 520Akoya biosciencesFP1 1487001KTBiomarcatore fluorescente
Opal 570Akoya biosciencesFP1 1488001KTBiomarcatore fluorescente
Opal 690Akoya biosciencesFP1 1497001KTBiomarcatore fluorescente
ProLong Gold Mezzoper cellule marcate in fluorescenza
Kit di reagenti fluorescenti RNAscope Multiplex v2ACD /Bio-Techne323100Kit multiplex
Sonda RNAscope Mouse Cck1r-C3ACD /Bio-Techne313751-C3
Sonda RNAscope Mouse DapBACD /Bio-Techne310043
Sonda RNAscope Mouse GhsrACD /Bio-Techne
Sonda RNAscope Topo Phox2b-C2ACD /Bio-Techne407861-C2
Sonda RNAscope Topo Prdm12-C2ACD /Bio-Techne524371-C2
RnaseZapSigmaR2020Rnase soluzione decontaminante
Piccole forbici da dissezioneMillipore SigmaZ265977
vetriniSuperfrost PlusFisherbrand1255015
Tissue Tek OCT mediumSakura4583
Manuale utenteACD323100 USM
Vannas Forbici a mollaRobozRS 5620
ZEN Software di imagingZeiss
di montaggio antidissolvenza 426141

Riferimenti

  1. Berthoud, H. R., Neuhuber, W. L. Functional and chemical anatomy of the afferent vagal system. Autonomic Neuroscience. 85 (1-3), 1-17 (2000).
  2. Kim, S. H., et al. Mapping of sensory nerve subsets withi....

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Ristampe e permessi

Tag

Recettori accoppiati a proteine GISH multiplexgangli nodosi giugularitecnologia RNAscopemicroscopia confocalerecettore della colecistochininarecettore della grelinamarcatore Phox2b