Elettrofisiologia del pesce zebra adulto: un metodo per misurare l'attività elettrica extracellulare dei neuroni in vivo

0 visualizzazioni3:11 min. • April 30th, 2023

- I neuroni propagano impulsi elettrici attraverso potenziali d'azione. Quando il neurone è in stato di riposo, c'è un deflusso più lento di ioni potassio rispetto all'afflusso di ioni sodio, il che porta al cambiamento del potenziale di membrana. Ciò provoca l'apertura dei canali ionici del sodio e consente l'afflusso di ioni sodio, generando un impulso elettrico.

Il metodo per studiare tali attività in una cellula è chiamato elettrofisiologia. Iniziare la procedura inserendo la punta di un elettrodo secondario nella narice di un pesce zebra adulto. Successivamente, inserire gli elettrodi primari superficialmente, all'interno del tectum ottico esposto, per misurare l'attività neurale extracellulare.

L'elettrodo primario misura il potenziale di membrana extracellulare di tutte le cellule che lo circondano. Il segnale rappresenta il potenziale di membrana combinato di tutte queste cellule. L'elettrodo rileva il segnale e lo trasmette a un amplificatore, un oscilloscopio, che presenta una visualizzazione visiva del potenziale di membrana e a un computer.

Osservare le letture e analizzare la differenza elettrica tra l'elettrodo primario e quello secondario. La misurazione elettrofisiologica è un confronto. Nel protocollo di esempio, misureremo l'effetto di composti farmacologici sull'attività neurale in un pesce zebra adulto.

- Per la registrazione elettrofisiologica, chiudere il rubinetto di intubazione e scollegare rapidamente il blocco di Leur che collega la base di intubazione al gocciolatoio di tricaina. Spostare la configurazione di intubazione intatta sul microscopio elettrofisiologico e collegarla al sistema di perfusione. Aprire l'acqua dell'habitat e perfondere a una velocità di 1 millilitro al minuto per circa un'ora, al fine di lavare via la tricaina.

Utilizzando un micromanipolatore, posizionare l'elettrodo secondario in modo che la punta dell'elettrodo possa essere inserita nella narice dell'animale o nell'avvallamento sotto la mascella superiore. Successivamente, inserire l'ago dell'elettrodo primario nell'apertura della craniotomia. Quindi, inserire l'ago nel tessuto, in modo che la punta sia posizionata abbastanza superficialmente all'interno del tectum ottico.

Posizioni più profonde dell'elettrodo possono causare un piccolo segnale elettrico. Per la raccolta dei dati, vengono utilizzati la modalità gap-free a una frequenza di campionamento di 5.000 hertz, insieme al filtro passa-basso da 0,1 kilohertz e un filtro passa-alto da 1 hertz. Iniziare la registrazione dell'attività elettrofisiologica quando l'acqua dell'habitat si è perfusa per un minimo di 45 minuti. Registrare un basale di attività nativa per almeno 15 minuti prima dell'aggiunta di farmaci sperimentali.