신경 가소성은 위장 (GI) 요로의 점점 인식하지만, 충분히 이해 기능입니다. 여기, 인간의 췌장 질환의 예에서, 우리는 형태 학적 및 기능적 수준에서 위장관의 신경 가소성 연구를위한 생체 외 신경 가소성의 분석을 제시한다.
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이 논문에서
요약
초록
신경 가소성은 병적 인 조건에서 장용 신경계와 위장관 (GI) 신경 분포의 고유 기능입니다. 그러나 GI 장애의 신경 가소성의 병태 생리 학적 역할은 알려지지 않았다. 시뮬레이션 및 GI의 신경 가소성의 조절을 허용 새로운 실험 모델은 췌장암 (PCA)과 만성 췌장염 (CP)과 같은 특정 위장관 질환에서 신경 가소성의 기여의 강화 된 감사를 가능하게 할 수있다. 여기, 우리는 신생아 쥐의 척수 신경절 (DRG)와 myenteric 신경총 (MP) 신경 세포를 사용하여 생체 조건에서 췌장 신경 가소성의 시뮬레이션을위한 프로토콜을 제시한다. 이러한 이중 신경 세포의 접근 방식은 두 기관의 내장과 - 외인성 신경 가소성의 모니터링을 허용뿐만 아니라, 신경 세포와 신경 교세포의 형태 및 전기 생리학을 평가하는 유용한 도구를 나타냅니다뿐만 아니라. 또한, 자신의 IMPAC 공부를 위해 공급되는 미세 내용의 기능 조절을 할 수 있습니다신경 가소성에 t. 일단 설정되면, 본 신경 가소성 분석은 GI 기관의 신경 가소성의 연구에 적용 할 수 있다는 가능성을 맺는다.
서론
위장 (GI) 신경의 형태와 밀도의 변화는 오랜 시간 동안 소화기 및 병리학의 관심을 끌었했지만, 위장관 질환의 병태 생리에 대한 자신의 관련성은 1-3 알려지지 않았다. 실제로, 위염, 역류성 식도염, 대장염, 게실염, 충수염과 같은 몇 가지 매우 일반적인 위장 장애는 염증 조직 분야 1 증가 신경 분포 밀도와 연관되어 있습니다. 그러나, 진짜 관심은 지금까지 위장관의 메커니즘과 신경 가소성의 의미에 지불되지 않았다. 형태 학적으로 변형 된 GI의 신경은 그 기능의 측면에서, 장용 신경계의 정상 상태, 즉 정상 GI 신경과 다를합니까? 플라스틱 장내 신경의 변경된 신경 펩타이드 / 신경 전달 물질의 내용의 의미는 무엇입니까? 말초 신경 가소성은 항상 중앙 신경 시스템에 변경된 신호를 수반 하는가? 어디 플라스틱 extri의 중심 돌기는NSIC GI의 신경 경로? GI의 신경 가소성의 기능적 측면에 대한 우리의 지식의 소수를 볼 때와 같은 핵심 질문의 긴 시리즈를 쉽게 생성 할 수 있습니다.
기능 수준에서 위장관 신경 가소성의 연구는, 유효한 재현 여전히 쉽게 적용 할 수있는 실험 모델을 필요로한다. 증가의 시대에 인기와 같은 ....
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프로토콜
프로토콜의 모든 동물 실험 절차는 TECHNISCHE Universität 뮌헨, 독일의 동물 관리 지침을 따르십시오.
1. 미디어 / 준비를 추출
- 조직의 균질화
조직 균질의 품질은 배양 된 뉴런 neuroplastic 변경의 결과 탐지에 매우 중요합니다. 여기서, 균질화는 조직의 온도에 큰 증가없이 조직의 분리를 가능하게하는 것이 좋습니다.- 전송 5mm × 5 ㎜ × 5 ㎜의 직접 조직 homogenator에서 고체 상태에서 액체 질소와 장소에 -80 ° C에서 췌장 조직의 큐브. 이상적인 homogenator는 녹이다를 허용하지 않고, 충분히 빨리 조직을 떼어 놓다 것입니다.
- 즉시 분리 후, 0.1X 인산 완충 식염수 (PBS)의 300-500 μL에서 고체 분말 형상의 파쇄를 재현 탁. 여기,이 신경 세포를 용해 수 있기 때문에 (예 : RIPA 같은) 용해 버퍼를 사용하지 않습니다.
- 벤치 원심 분리기 (예 : 21,130 XG)의 최대 속도로 적어도 15 분 동안 균질화를 원심 분리기. 조직 추출물을 나타내는 맑은 상층 액을 수집합니다.
- 세포주 상층 액
- 정상적인 성장 매체에 80 %의....
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결과
형태 학적 신경 가소성
갓 태어난 쥐 (P2-12) 및 파종 밀도의 표시 연령 범위에서, MP 및 DRG 뉴런은 이미 48 시간 (그림 2A) 이후 밀도의 연결 네트워크를 구축 할 수 있습니다. PCA, CP에서 재배 뉴런 사이의 신경 돌기의 밀도, NP 추출물의 비교 NP 추출물에 비해 PCA 또는 CP 추출물의 DRG 뉴런의 큰 신경 돌기의 밀도 (그림 2A) 5를 보여준다. MP 뉴런이 더 쉽게 DRG 뉴런보다 주변 아교 세포에서 떼어 놓다 경향이 있기 때문에 우리는 특히, 개별 뉴런에 대한 측정을 위해 MP 신경을 선호합니다. 여기에, PCA 또는 CP 추출물에서 재배 MP 신경도 더 이상 신경 돌기를 구축하고 포함 된 NP-추출물 매체에서 성장 MP 뉴런보다 복잡한 분기 패턴 (그림 2B)를 전시 5. NP, CP, 그리고.......
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토론
본 프로토콜은 최근 PCA와 CP 5에 신경 가소성의 메커니즘을 연구하기 위해 우리의 그룹에 의해 개발 된 생체 췌장 신경 가소성 분석 뒤에 방법론을 설명하기위한 것입니다. 프로토콜은 연기자가 DRG와 MP 신경 세포의 분리 및 문화에 충분한 경험을 쌓았되면 쉽게 적용 할 수있는 세 가지 일의 절차를 포함한다. 또한, 췌장 미세 환경의 구성 요소에 장내 및 DRG 관련 아교의 수반하는 반응을 연구하기위한 귀중한 도구를 나타냅니다.
우리의 의견으로는,이 분석의 가장 흥미로운 기능 중 하나는 체외에서 간단하게 설정에서 PCA와 CP (즉, 신경 발아 및 비대) 동안 발생하는 변경을 감지하고 시뮬레이션 할 수있는 기능입니다. 사실, w의 연결 형태의 변화에 조직 추출물 또는 세포 상층 액 결과의 응용 프로그램HICH 체계적인 형태 계측 학적 분석에 의해 충분한 .......
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공개 사항
저자는 더 경쟁의 관심과 재정적 공시가 없습니다.
감사의 글
모든 저자가 제시 한 분석의 설립 및 검증으로하고 원고의 초안에 기여했다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| Poly-D-lysine hydrobromide | Sigma-Aldrich | P1149 | |
| Ornithine/laminin | Sigma-Aldrich | P2533/L4544 | |
| 13 mm Coverslips | Merck | 24-well plates에 사용 | |
| Dismembranator S | Sartorius | ||
| Anti-Beta-III-tubulin 항체 | Millipore | MAB1637 | 1:200 농도 |
| Anti-GFAP-antibody | DAKO | M0761 | 1:400 농도 |
| RIPA 완충액 + 프로테아제 억제제 | 모든 공급 업체 | ||
| Neurobasal medium | Gibco/Life Sciences | 21103-049 | |
| B-27 Supplement | Gibco/Life Sciences | 17504044 | B-27의 품질은 로트 번호 |
| 공급 업체 | |||
| 최소 필수 매체 | Gibco / Life Sciences | 31095-029 | |
| Hank ' s Balanced Salt Solution (HBSS) | Gibco/Life Sciences | 24020133 | Ca/Mg |
| 콜라겐분해효소 II형 | Worthington Biochemical | CLS-2 | 함유 |
| 트립신-EDTA 0.25% | Gibco/Life Sciences | 25200056 | |
| 4% 파라포름알데히드 | 모든 공급업체 | ||
| 분석 다큐멘터리 소프트웨어 | 올림푸스 |
참고문헌
- Demir, I. E., Schafer, K. H., Tieftrunk, E., Friess, H., Ceyhan, G. O. Neural plasticity in the gastrointestinal tract: chronic inflammation, neurotrophic signals, and hypersensitivity. Acta Neuropathol. 125, 491-509 (2013).
- Vasina, V., et al.
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