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방법 논문

마우스 뇌 혈관의 정화

24.3K 조회수

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DOI:

10.3791/53208

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2015년 11월 10일

이 논문에서

요약

우리는 쥐의 뇌의 혈관 구획을 정화할 수 있는 프로토콜을 설명합니다. 고립된 뇌 혈관에는 긴밀한 연접으로 연결되어 있고 연속적인 기저 층막, 주위 세포, 혈관 평활근 세포 및 혈관 주위 성상교세포로 둘러싸인 내피 세포가 포함됩니다.

초록

뇌, 혈관 시스템의 대부분은 선택적 장벽 이루어져, 뇌 및 혈액 사이의 분자 및 면역 세포의 교환을 조절 혈액 - 뇌 장벽 (BBB)​​. 더욱이, 거대한 신경 대사 요구 혈류 매 순간 규제를 필요로한다. 특히,이 규정의 이상은 대부분 뇌 병변의 병인 특징이다; 뇌 종양,뿐만 아니라 다발성 경화증, 수막염 및 패혈증 - 유도 된 뇌 기능 장애와 같은 염증성 질환 : 아교 모세포종, 뇌졸중, 부종, 간질, 퇴행성 질환 (파킨슨 병, 알츠하이머 병 EX)를 포함. 따라서, 뇌 혈관 생리학 변조 시그널링 이벤트 이해 주요 과제이다. 뇌 혈관 시스템을 구성하는 다양한 세포 유형의 세포 및 분자 특성에 많은 통찰력 갓 해리 뇌 조직에서 정렬 차 또는 배양 세포로부터 얻어 질 수있다. 그러나,휴대 극성, 형태 및 세포 간 관계와 같은 속성은 준비에서 유지되지 않습니다. 우리는 여기에서 설명하는 프로토콜은 구조적 일체 성을 유지하면서, 뇌 혈관 단편을 정제하기 위해 설계된다. 우리는 고립 된 선박이 연속 기저 얇은 판에 둘러싸여 꽉 접합에 의해 밀봉 내피 세포로 구성되어 있음을 보여준다. 주위 세포는 평활근 세포뿐만 아니라 혈관 주위 성상 endfeet 막은 내피 층에 부착 된 상태로 유지. 마지막으로, 우리는 정제 뇌 혈관에 면역 염색 실험을 수행하는 방법에 대해 설명합니다.

서론

중추 신경계 (CNS)의 적절한 기능이 고도로 조절 세포 외 환경을 요구하고, 그 요구는 다른 대사 기관 (1)에 비해 높아지고있다. CNS는 일반적으로 말초 기관에 무해하지만,에, 신경 독성 화학 물질의 넓은 범위에 매우 민감하다. 정확한 기능을 보장하기 위해, CNS '혈관의 대부분의 내피 장벽을 형성하고; 분자 및 이온의 흐름뿐만 아니라 혈액 및 뇌 사이의 면역 세포의 통과를 제어하는 혈액 - 뇌 장벽 (BBB)은, 이렇게 저해 치료함으로써 적절한 항상성 (2)를 유지하지만, 또한 치료제의 침입을 제한 의 신경 학적 장애 3. 세포 수준에서, BBB는 주로 혈관 내피 세포, 유출 수송의 편광 표현과 매우 낮은 트랜스 사이토 속도 4 사이의 광범위한 꽉 접합에 의해 유지된다. 속성 및 BBB의 기능은 대부분 NE에 의해 유도되는ighboring 세포 4. 특히, 혈관 주위 세포는 BBB 5,6- 유도 및 유지에 중요한 역할을한다. 대형 선박을 둘러싼 평활근을 수축으로 세포이기 때문에, 혈관 주위 세포는 혈액의 흐름을 조절 7. 마지막으로, 성상 세포, 뇌의 주요 아교 세포, endfeet 주변라는 이름의 큰 프로세스를 보내 ....

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프로토콜

1. 솔루션 및 재료

  1. 분리 용기 용액을 제조 : B1, 150 ㎖의 HBSS에 1M HEPES 1.5를 가하여; B2는 20 B1의 ml의 덱스 트란의 3.6 g을 추가; B3는, B1의 100 ml의 BSA의 1g을 추가합니다.
  2. 상단 나사 조임 부분 떨어져 바닥을 절단하여 필터 홀더를 수정합니다.
  3. 면역 용액 제조 : 고정액, PBS pH 7.4의 4 % 파라 포름 알데히드를; 투과성으로는 / 차단 솔루션, 5 % 염소 혈청을 희석 PBS pH 7.4의 0.25 %에 트리톤 X100.
    참고 : 고정 사용 일차 항체의 종류에 따라 다릅니다.

2. 해부

주 : 혈관 세포 배양 용으로 사용하지 않는 멸균 조건이 요구되지 않는다.

  1. B1 20 ㎖와 150 mL의 비커를 준비합니다. 얼음에 보관하고 공기 오염을 방지하기 위해 파라 필름 커버.
  2. 깊이 INT를 추가 순수한 아이소 플루 란의 1 ㎖에 적신 작은 종이 타월로 후드 아래에 마우스를 마취케이지를 오. 마취는 발가락 핀치에 반응의 부족에 의해 확인됩니다. 자궁 전위에 의해 마우스를 죽여.
    참고 :이 단계는 국가 및 기....

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결과

여기서는. 뇌 혈관 (14)의 기계적 분리를 허용하는 프로토콜을 기술 한이 기술의 주요 단계를 요약 한 도표. 뇌 혈관의 구조는 복잡하고 여러 유형의 세포를 포함한다 즉, 내피 세포 단단히 접합하여 밀봉하고, 혈관 주위 세포, 평활근 세포, 성상 세포 및 발 공정 (9)에 의해 둘러싸여. 따라서, 뇌 혈관의 단리는 다음, 우리는 프로토콜의 두번째 부분에 기재된 바와 같이 면역 염색에 의해 정제하여 혈관의 구조를 특성화하기 위해 목표. 아 그린, 내피 기초 얇은 판의 구성 요소는 지속적으로 균일 내피 표면 (그림 2A)로 분류 하였다. 조나가 occludens-1 (ZO-1), 내피 꽉 접합 구성 요소 중 하나는 접합부가 꽉 내피 (도 2B)를 보존되었음을 시사 명백한 불연속로 면역 염색 하였다. 혈관 주위 세포 내피 범위, 라벨이전에 25

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토론

혈액 - 뇌 장벽의 CNS 내 및 생체 물질의 흐름을 조절 및 혈액에 존재하는 유해 물질에 대해 자신을 보호. 그것은 신경 퇴행성 질환 2, 뇌종양 (28)를 포함하여 여러 중추 신경계 병변에 참여하고있다. BBB의 매우 낮은 투과율 역시 신경 세포 및 뇌 연구 (3)의 매우 활성 인 필드에 대해 유해한 영향을 가역적으로 BBB를 열하려는 방법의 개발을 목표로 치료제의 통과를 방해한다. 많은 노력이 설치류의 뇌에서 용기를 단리위한 유용한 모델 및 BBB의 세포 및 분자 약리학 적 조사를 허용하는 기술, 특히, 프로토콜을 개발하기위한 노력이 이루어지고있다. 첫 번째 시도는 단순히 뇌 실질 세포 (13) 오염 폐기 변수 기공 크기의 메쉬를 사용하여 기계적으로 해리 뇌 조직에서 미세 혈관을 수집, 29, 30, 31. 밀도 구배 원심 분리에 대해서는 열 32, 33, 15 나일론 메쉬 또는 유리 구슬 뇌 혈관 여과 .......

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공개 사항

저자는 공개할 것이 없습니다.

감사의 글

이 작품은 LABEX MemoLife에 의해 ARSEP에 의해 지원되었다 (Fondation 라 공들인 쉬르 라 sclérose EN 플라크 라모 보좌관을 부어)

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
티슈 그라인더 사이즈 C토마스 사이언티픽3431E25
원심분리기 5415  REppendorf
centrifuge 5810 REppendorf5811000320
고성능, 모듈식 실체현미경LeicaMZ6
컴팩트 시스템으로 고품질 Leica LED1000LeicaLED1000
저결합 팁 제공(P1000)Sorenson BioScience14200T
Swinnex 47 mm 필터 홀더 PP 8/PkMilliporeSX0004700
나일론 네트 필터 디스크 친수성 20 &마이크로; m 47 mm 100/PkMilliporeNY2004700
나일론 네트 필터 디스크 친수성 100 &마이크로; m 47 mm 100/PkMilliporeNY1H04700
표준 벽 붕규산 튜빙셔터 기기B150-86-7.5
현미경 슬라이드Thermo Scientific1014356290F
커버 슬립, 두께 1Thermo ScientificP10143263NR1
0.2 ml 얇은 벽 튜브와 돔형 캡Thermo ScientificAB-0266
  PARAFILM M (롤 크기 4 in. × 125 ft)SigmaP7793-1EA
HBSS, 칼슘 없음, 마그네슘 없음, 페놀 레드 없음Life technology14175-129
hepes (1M)Life technology15630056
Dextran from Leuconostoc spp. Mr ~70,000Sigma31390
소 혈청 알부민시그마A2153
10x PBSEuromedexET330
16% 포름알데히드 (w/v), 메탄올 프리 Thermo Scientific28908
Triton X-100SigmaX100
bisBenzimide H 33342 trihydrochloride (Hoechst)Sigma14533
장착 매체 Fluoromount-GSouthern Biotech0100-01
Griffonia simplicifolia의 Isolectin GS-IB4, Alexa Fluor 488 conjugate; 희석 1/100Life technologyI21411
Agrin (토끼) ; 희석 1/400Dr Markus A Ruegg
제공 Anti ZO-1 (마우스, 클론 1A12)Life technology33-9100희석 1:500
Anti Smooth Muscle Actin (마우스, 클론 1A4)SigmaA2547  희석 1:500
Anti GFAP (마우스, 클론 GA5)SigmaG3893  희석 1:500
Anti AQP4 (토끼)SigmaA5971  희석 1:500
Anti Cx43 (마우스, 클론  2)BD Biosciences610061  희석 1:500
Anti Olig2 (토끼)MilliporeAB9610  희석 1:200
Anti NF-M(마우스)스위스 로잔 대학교의 Beat M. Riederer 박사 제공.  희석 1:10
안티 이바1 (토끼)와코019-19741  희석 1:400
Alexa Fluor 488 염소 안티-마우스 IgG (H+L) 항체생명 기술A11029  희석 1:2,000
염소 항-토끼 IgG (H+L) 보조 항체, Alexa Fluor 488 conjugateLife technologyA11034  희석 1:2,000
Alexa Fluor 555 염소 안티-마우스 IgG (H+L) 항체생명 기술A21424  희석 1:2,000
염소 항-토끼 IgG (H+L) 보조 항체, Alexa Fluor 555 접합체Life technologyA21429  희석 1:2,000

참고문헌

  1. Rolfe, D. F., Brown, G. C. Cellular energy utilization and molecular origin of standard metabolic rate in mammals. Physiological Reviews. 77 (3), 731-758 (1997).
  2. Zlokovic, B. V. The Blood-Brain Barrier in Health and Chronic Neurodegenerative Disorders.

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재인쇄 및 허가

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뇌혈관 정제저속 원심분리여과 기술혈뇌장벽내피세포주세포 평활근성상교세포 발돌기면역염색 실험구조적 무결성 유지혈관 구획 분리