Name: 급성 Hippocampal 슬라이스에 Synaptically-evoked Astroglial와 Neuronal 응답의 듀얼 Electrophysiological 레코딩 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-11-26T12:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 38 s
Description: 배우세요 급성 해마 슬라이스에서 신경세포와 성상아교세포의 동시 전기생리학적 기록 기법을. 이 방법은 신경-아교 상호작용과 시냅스 전달 메커니즘 연구에 활용됩니다.

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작성자는 사진과 음성을 통해 비디오의 사후 생산 다나 Kamalidenova, 모건 Autexier, 그리고 Roch Chopier, 비디오 및 애니메이션을 제작뿐만 아니라, 플로리안 벡 감사드립니다. 이 작품은 올림푸스에서 후원하는 HFSPO (경력 개발 상), ANR (프로그램 Jeunes chercheurs 및 프로그램 블랑 Neurosciences), FRC (연방 뿌린 라 공들인 쉬르 르 Cerveau), INSERM과 라 Pitié Salpêtrière 병원 (병진 연구에서 보조금에 의해 지원되었다 JS로 NR로 계약), 프랑스어 연구 성과 독일 Forschungsgemeinschaft postdoc 휄로 십에서 UP, 그리고 박사 학교 &quot;생명 과학의 프론티어&quot;에서까지, 파리 Diderot 대학, B​​ettencourt Schuller 기초하고, FRM (Fondation 뿌린 라 공들인 Médicale) 박사 친목

1. 인공 뇌척수 및 세포 솔루션의 준비 <ol><li> 실험을 시작하기 전에, 하나는 패치 클램프 녹음뿐만 아니라 해마 준비를위한 인공 뇌척수 (ACSF)에 대한 내부 솔루션을 준비해야합니다. 유리 가스 발생 장치 (마이크로 필터 촛불, ROBU 독일) 및 조직 그리드 (모기 그물이나 나일론 꼭), 당신은 또한 외과 가위, 고급 홍채 가위, 두 spatulas와 포셉 (정밀 과학 도구)로 구성된 분해 키트가 필요합니다 뿐만 아니라 superglue (Uhu 덴트). 전기 생리학 슬라이스 패치 설치의 구성 Finkel &amp; 닐, 2001 년 1 설명했다. </li><li> 내부 솔루션 (MM)을 용해 : 105 K-글루 콘산, 30 KCl, 탈 이온수 10 HEPES 및 0.3 EGTA (최종 볼륨 70-80%에서). 4 ° C에 솔루션을 시원하고 (MM)을 추가 : 4 ATP-MG, 0.3 GTP-트리스 10 phosphocreatine. 코와 채우기 U와 함께 7.4으로 pH를 조정최종 볼륨에 탈 이온수와 P. (Osmolaritiy : ~ 280 mOsm). 이 솔루션 (기공 크기 0.2 μm)를 필터링 할 수 있습니다. Aliquoted 솔루션에 3~4주에 대한 안정 - 20 ° C. 한 실험 일 경우, 내부 솔루션의 ~ 1 ML이 필요합니다. </li><li> 별도로 명시되지 않는 한, CA1 지역에서 해마의 준비와 세포의 녹음에 사용되는 ACSF은 (MM)을 포함하고 : 119 NaCl, 2.5 KCl, 2.5 CaCl 2, 1.3 MgSO 4, 아니 2 PO 4, 26.2 NaHCO 3, 11 포도당. carbogen (95% O 2 5 % CO 2)에 - 적어도 10 분 (7.4 산도 ~ 7.3)를위한 탈 이온수 (Osmolarity ~ 320 mOsm)과 산소를이 솔루션에서 이러한 염을 분해. 실험 당 솔루션의 이상 1리터를 준비합니다. 특히주의 해마의 CA3 영역에서 실험을 수행하는 데 사용됩니다 hippocampal 조직의 준비를 위해주의해야한다. 사실,이 지역은 활동과 이후 neuronal 죽음을 epileptiform하는 경향이 있습니다. 따라서 synapt87 NaCl, 2.5 KCl, 0.5 CaCl 2, 7 MgCl 2, 1 아냐 2 PO 4 : 포함 된 얼음처럼 차가운 자당 솔루션에서 해마의 절개를 (MM)를 수행하여 IC 활동이 강력하게 슬라이스 준비하는 동안 감소해야하고, 이것은 달성 , 25 NaHCO 3, 10 혈당 75 자당. 이 솔루션에서, 낮은 나트륨, 낮은 칼슘, 높은 마그네슘 농도의 조합은 대량 따라서 자연 활동과 세포 사망을 최소화 presynaptic 발사 및 출시 확률뿐만 아니라, postsynaptic 수용체 NMDA 활동을 줄일 수 있습니다. CA3 지역에서 세포의 녹음에 사용되면 준비, hippocampal 슬라이스는 polysynaptic 활동을 최소화하기 위해 4 MM CaCl 2, MgSO 4 4, 포함 수정 ACSF와 perfused 있습니다. </li></ol> 2. 급성 Hippocampal 슬라이스 준비 <ol><li> 지속적으로 oxygenating 동안 ~ 300 썰기 챔버에 대한 ACSF의 ML뿐만 아니라, 4 ° C에서 준비 다운 쿨carbogen. 또한 carbogen (구성표 그림 1)과 산소를합니다 슬라이스 스토리지, 동안 실온 (RT)에 ACSF에 작은 비커를 준비합니다. </li><li> 케이지에 추가됩니다 한 ML의 isoflurane로 적셔 작은 종이 타월로 후드 아래에 마우스를 마취. </li><li> 마우스를 깊이 anesthetized되면​​ 머리를 잘라서 얼음처럼 차가운 산소를 ACSF과 함께 작은 그릇에 직접 추가 할 수 있습니다. 작은 가위로 두피를 제거하고 다음 단계에 조직 위에 머리를 전송할 수 있습니다. 그림과 그림 1에 설명 된대로, 해마를 해부하기 시작합니다. </li><li> 얼음처럼 차가워에서 저속 (3 μm / 초) 70 Hz의 진동 주파수에서 300-400 μm 두께의 가로 조각을 잘라 ACSF을 산소 및 저장 칸으로도 양도 할 수 없습니다. 최소 1 시간 전에 녹화 RT의 조각을 방치 했죠. CA3 실험에 대한 슬라이스는 34 ° C에서 25 분을 저장하고 RT 적어도 30 분은 썰기 과정에서 복구 할 수 있습니다. </li></좋았어요&gt; 3. Evoked Astroglial 전류와 Neuronal 필드 후보들의 듀얼 녹화 우리는 여기서 세포 전극을 사용하여 afference의 자극을 통해 시냅스 활성에 의해 유도 astroglial와 neuronal 반응, 즉 반응을 synaptically-evoked 기록하는 방법에 대해 설명합니다. <ol><li> 지속적으로 흥분성의 반응을 분리하기 위해 100 μM의 picrotoxin을 (GABA 길항제) 포함 산소 ACSF (1.5-2 ML / 분, RT)으로 녹음 챔버를 perfuse. 폴리-L-라이신 (1.5-3 MG / ML) 코팅 coverslip에 조각을 전송, 좋은 슬라이스 접착력을 달성하기 위해 액체를 담그고하며 슬라이스 위에 ASCF 한 방울을 추가합니다. 녹음 챔버에 coverslip를 놓습니다. picrotoxin에 의한 억제 전송 봉쇄는 epileptiform 활동에 evoked 이벤트의 측정을 왜곡 할 neuronal 인구의 예 자연, 동기 사격을 발생할 수 있습니다. 따라서, epileptiform 활동을 방지하기 위해,을CA1과 CA3 지역 사이의 평면 절단 (표면 만)은 Schaffer 민간인 피해 (그림 2A에 표시된)를 통해 전파되지 않도록 할 수 있습니다. </li><li> 지층 radiatum의 astrocytes들은 작은 소마 크기 (~ 10 μm)와 별 모양의 프로세스 어셈블리로 식별 할 수 있습니다. 적어도 20-30 μm 슬라이스 표면 아래 셀을 선택합니다. 자극 격리 상자에 연결되어 목욕탕 (단순히 유리 피펫 주위에 두 번째 실버 와이어를 배치하여)에 접지되어있는 은색 선에 유리 자극 전극 (팁 저항 MΩ ~ 1) 탑재합니다. Schaffer의 담보 지역에 자극 전극을 놓고, 같은 거리에 선택한 astrocyte 200-300 μm의 거리에서 그림 2A에 표시된. 앰프의 headstage에 연결된 염화 실버 와이어로 필드 레코딩 전극 (MΩ ~ 2-5) 탑재합니다. 두 전극은 ACSF과 전에 채워집니다. 외부 COM을 사용할 수 없게 나는 = 0 모드를 multiclamp에서 선택mand 입력 및 ~ 50 μm 떨어진 지층 radiatum 지역 (그림 2A)로 astrocyte의 전극을 배치합니다. 게인 2-10과 2 kHz에서 베셀 필터 필터와 응답을 기록합니다. 뇌 슬라이스로 전류 주입은 presynaptic 터미널에서 주변 Schaffer의 부수적 인 axons와 후속 송신기 릴리스에서 작업 잠재력을 실행 해당 프로젝트 postsynaptic CA1 피라미드 뉴런합니다. 출시 송신기는 작은 부정적인 잠재적으로 extracellularly 측정합니다 postsynaptic ionotropic 수용체를 통해 세포에 긍정적 인 충전 흐름을, 실행됩니다. 억제 전송이 pharmacologically 차단되는 동안이 필드는 흥분성의 postsynaptic 잠재력 (fEPSP)는 동시에 활성화 뉴런의 그룹의 활동을 통합합니다. fEPSP를 그대로 보여주고하려면 몇 가지 테스트 펄스를 (0.1 밀리 초 시간)를 적용하고, 자극 전극의 일부 재배치는 fEPSP를 높이는 데 도움이 있습니다. 전형적인 CA1 지층 radiat음 ... fEPSP는 그림 2B에 도시된다. 위치 및 응답 파형에 대한 자세한 내용은 원 외에서 찾을 수 있습니다. 2,003 2. 건강한 hippocampal 슬라이스의 fEPSP 진폭은 일반적으로 섬유 발리의 진폭보다 두 배나 큰 이상이어야합니다. fEPSP 진폭 또는 기울기의 정확한 정량화를 들어, evoked reponse는 polysynaptic 활동으로 (다중 피크 응답으로 감지) 시냅스 활동이 hyperexcitability에 표시 될 수있는 전기 자극의 독립을 나타냅니다 monosynaptic해야합니다. 그림 3C에 도시 된 바와 같이 해마의 CA3 영역에서 수행 실험 자극 및 녹화 피펫이 위치하고 있습니다. 분명 몇 초 동안 이끼 섬유 강력하게 촉진 아르 입력, 쌍 - 펄스 자극 (50 밀리 초 interpulse 간격) 및 1 Hz에서의 자극을 식별하려면 매우 fEPSP responses.At에게 끝을 evoked 처음 낮은 진폭을 강화하기 위해 적용되는실험 DCGIV, mGluR2 / 3 수용체 길항제는 더 이상 참 이끼 섬유 입력이 자극되어 있는지 확인하기로 세탁 할 수의. 이 길항제의 응용 프로그램 mGluR2 / 3 수용체, 이끼 섬유 boutons에서 억제 presynaptic 릴리스의 높은 표현으로 인해 ~ 90 %로 fEPSP을 감소해야합니다. </li><li> 필터링 내부 솔루션과 패치 피펫을 (MΩ ~ 2-5)를 입력하고 두 번째 headstage에 연결된 염화 실버 와이어로를 탑재하여 피펫 홀더에 튜브를 통해 연결되어있는 주사기와 긍정적 인 압력을 적용 할 수 있습니다. 지속적으로 10 mV의 20 밀리 초 테스트 펄스를 적용하고 세포 표면에 도달하고 막에 편향이 표시 될 때까지 조직에 피펫 이동합니다. 오프셋 피펫을 제로, 긍정적 인 압력을 제거하고에 막 클램프 - 80 뮤직 비디오. gigaseal (최소 1 GΩ) (그 몇 초보다 더 오래 걸릴하지 않아야 함)에 도달 할 때까지 기다립니다. 일부 부정적인 압력을 부드럽게 응용 프로그램은 AG에 도달하는 데 도움이 될igaseal. 세포에 침입하는 것은 부정적인 압력의 짧은 응용 프로그램에 의해 달성 multiclamp에서 적의 공격 기능을 사용하고 있습니다. fEPSP 및 전압 클램프의 astroglial 응답을 (-, 주파수 0.1 Hz에서, 베셀 필터 2 kHz에서, 게인 10 80 뮤직 비디오 Vhold) evoked Schaffer의 담보의 동시 녹음을 시작합니다. 당신이 인접 피라미드 세포에 의해 생성 된 fEPSPs을 반영, 빠른 과도 외부 전류를 볼 수 있습니다 첫째 : astroglial 현재 반응은 biphasic입니다. 이것은 천천히 상승 썩어 가고있는 내향 전류 (neuronal 반응이 종료 된 후에도 지속 몇 초 (&gt; 10 초))을합니다. 이 전류는 depolarized postsynaptic 터미널 주변의 출시에 따라, astrocytes에 칼륨 항목 주로 때문입니다. presynaptic glutamate 자료에 의해 트리거 전류를 동시에 활성화 빠른 과도 glutamate의 전송 (GLT)은 칼륨 전류에 의해 마스크됩니다. astrocyte뿐만 아니라 패치의 액세스 저항의 개최 가능성은 MO해야실험을하는 동안 nitored 및 녹화 조건의 변화로 인해 astroglial reponses의 부정확 한 모니터링을 방지하기 위해, ~ 20 % 이상을 변경할 수 없습니다. 초기 지주 가능성&gt; -70 뮤직 비디오 만 astrocytes는 건강한 세포를 연구 조사해야합니다. </li><li> evoked astrocytic 막 탈분극을 기록하기 위해 전압에서 전류 클램프로 전환합니다. fEPSP이 완전히 차단되고 GLT 진폭이 대지에 도달 할 때까지, ionotropic의 glutamate 수용체 차단 kynurenic 산 (5 ㎜)의 재관류에 의해 glial glutamate의 전송 (GLT)는 현재 분리합니다. 명확하게 GLT 전류를 확인하려면 특정 길항제 DL-threo-β-Benzyloxyaspartatic 산 (DL-TBOA, 200 μM)를 적용 할 수 있습니다. 다른 시냅스 강도에 neuronal 및 astroglial 반응을 기록, 페어링 된 펄스 자극에 대한 응답을 조사하는 두 밀접하게 이격 된 자극을 (50 밀리 초 간격) 적용하기 위해 5 배에서 2 배하여 자극의 강도를 높입니다. 시리즈 R의 안정성glial 세포의 esistance와 막 잠재력은 녹​​화 내내 모니터링해야합니다. </li><li> 갭 접합의 범위는 astroglial 네트워크를 중재 시각화하기 위해 염료 커플 링 실험 등 sulforhodamine-B의 낮은 분자 염료 (&lt;1.5 kDa)의 수동적 확산을 사용하려면, 모든 현재 분사하지 않고, 현재 클램프 모드에서 수행해야 간격 접합 채널을 통해. 주변 조직에 염료가 모자라 방송을 최소화하기 위해, 조직을 입력 만하면 긍정적 인 압력이 패치 피펫을 통해 적용해야하고 패치는 가능한 한 빨리 도달해야합니다. </li></ol>

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synaptically - 유도 neuronal와 glial 응답 듀얼 녹화가 astroglial 특성의 변화에​​ 관련된 사전 및 postsynaptic 활동에 온라인으로 변경 공부를 할 수있는 유용한 방법입니다. synaptically-evoked glial 막 탈분극은 세포 칼륨 presynaptic 작업 잠재적 발사에 부분에 의한 상승 8,하지만 대부분 postsynaptic 탈분극 7의 직접 측정 한 것입니다. glial 막전위 역학에 따라서 녹음 presynaptic 흥분의 수정, postsynaptic 활동, 세포 공간 볼륨과 칼륨 버퍼링 용량을 6, 8을 조사하는 데 사용할 수 있습니다. astroglial glutamate의 전송 전류는 출시 확률 3 단기 변화, 5, 9 모니터 할 수 presynaptic glutamate 자료의 민감한 측정입니다. 그것은 또한 다른 시냅스에서 또는 다른 개발 St에서 기능 시냅스-glia 상호 작용을 특징하는 데 사용할 수 있습니다나이 10. 그것은 GLTs 높은 온도에 민감한 11아르와 그렇단 +, K +와 H 12의 전기 기울기에 의해 구동되는 강조 표시됩니다. 따라서 GLT 전류의 진폭과 반응 속도론은 매우 선택한 실험 조건에 따라 달라집니다. 또한, 기록 된 GLT 전류에서 파생 astroglial glutamate 통관의 실제 시간 코스는 부분적으로 드러나지 것으로 알려져 있습니다. 이 같은 13의 동력학을 왜곡 astrocytes의 electrotonic 속성이나 비동기 송신기 출시 등 요인에 의해 GLT 전류 필터링 때문입니다. 필터링 메커니즘의 시간 기능을 추출 방법들이 개발되었으며 recenly 6,13,14을 수행으로 생리 나 병리 상황에서 실제 glutamate 통관 시간 코스를 도출하는 데 사용할 수 있습니다. 또한, astroglial 막 탈분극의 동시 녹음, 현재 클램프에 insig 제공 할 수 있습니다세포 칼륨 과도 가능한 변경에 HTS. 싱글 astrocytes는 ~ 100 서로 다른 뉴런의 시냅스 100,000까지 연락, 따라서 통합 않으며 지역 neuronal 네트워크의 활동을 조절. astrocytes의 방법을 사용하는 것은 여기에 제시된 즉, 녹음 electrophysiological 전체 세포 반응을 기초 시냅스 활동에 대한 인사이트를 얻으려면 하나는 astrocytes에서, 소마 레벨에서 패치 - 클램프 녹음이 검출 전류는 주로 세포 소마에서 발생 할 수 있다는 점에 유의해야합니다 또는 근위 처리합니다. 수용체 여러 고급 과정에서 발생하는 채널의 강력한 활성화는 세포 소마로 확산 전류를 생성 할 수있을 때 사실, 소마에서 감지 전류는 부분적으로 고급 말초 과정에서 발생한. 따라서 신경 구획을 다루는 각각의 작은 astroglial 과정에서 기저 수용체 및 채널 활동은 거의 감지합니다. 이 부분의 제한된로 인해 침을 뱉입니다현장에서 astrocytes에서 전체 세포 패치 - 클램프 녹음에 의한 막 전류와 전압의 ial과 측두엽 제어 할 수 있습니다. 그러나, 풍부한 작은 astrocytic 프로세스의 표면이 소마과 주요 프로세스의 막 면적 훨씬 초과하는 것을인지해야합니다. 또한, 이러한 perisynaptic astroglial microdomains 가능성이 neuroglial 커뮤니케이션과 신경 조절에 중요​​한 역할을 기능적으로 관련 수용체 및 채널을 포함합니다. 우리가 제시 한 기술은 따라서 afference의 자극에 특정에서 발생, neuronal ensembles의 동기 활동의 astrocytic 통합을 연구하는 대부분 유용합니다. 그것은 기초 자발적인 활동을 통해 발생하는 각각의 시냅스와 인접 고급 astrocytic 프로세스 사이의 대화를 공부하는 데 사용할 수 없습니다. 기초 시냅스 활동에 의해 유도 지역 astroglial 반응을 공부하는 다른 방법은 고급 과정에서 패치 - 클램프 녹음을 수행 할 수와 같은 D 것입니다수석 15 하나입니다. 패치 이러한 고급 astroglial 프로세스가 가능성이 작은 크기로 인해 도전 있지만, 아마 astroglial microdomains 및 개인 시냅스 사이의 더 친밀한 대화 상자를 해명하기 위해 추구 할 수있는 길입니다. 전기 노이즈 패치 - 클램프 녹음에서 평균 3-5 PA에 도달 있기 때문에, 개별 고급 astroglial 과정에서 발생하는 가능성이 작은 electrophysiological astroglial 응답은 임계 값 감지 아래있을 수 있습니다. neuroactive 물질에 의한 astrocytic 막 수용체 또는 수송의 활성화는 세포 내 칼슘 과도를 실행할 수 있기 때문에 시냅스 활동에 astroglial 반응을 연구하는 또 다른 방법은 칼슘 이미징입니다. 그러나, 칼슘 지표와 astrocytes의 대량로드는 주로 체세포의 활동 16이 반영 될 수 있습니다. 전기 생리학과 칼슘 이미징의 조합도 중 B를 자발적으로 발생하거나 발생, 고급 astroglial 과정에서 작은 칼슘 신호를 검출 가능Y 최소한의 신경 자극 17, 18. 그러나, 하나는 낮은 선호도 지표가 감지 레벨 아래에서 사용할 수있는 반면에 높은 친 화성 칼슘 지표, 칼슘 버퍼, 억제 중요한 칼슘 신호 경로처럼 행동 수 있다는 점에 유의해야합니다. 마지막으로, 또한 전체 셀 패치 - 클램프 동안 세포 신호 분자의 유실을 circumvents 고급 astrocytic 과정에서 칼슘 이벤트, 공부 우아하고 비 침습적 기술은 astrocytes로 표현 될 수있는 멤브레인 대상으로 칼슘 센서를 사용하여 구성 현장에서뿐만 아니라 생체 19 있습니다. 전체 세포 패치 - 클램프 채널과 수용체 활성화에 발생하는 모든 다른 이온 전류에 대한 양적 정보를 제공하는 반면 그러나, 칼슘 이미징은 하나의 신호 많은에 관여 분자, 전부는 아니지만 세포의 활동에 대한 정보를 제공 할 수 있습니다. 뉴런과 astrocytes에서 따라서 동시 electrophysiological 레코딩neuroglial 이온 신호와 역할 뇌 정보 처리의 역학을 온라인으로 해명 할 수있는 독특하고 강력한 방법입니다.

<table border="1"><tbody><tr><td> 시약의 이름 </td><td> 회사 </td><td> 카탈로그 번호 </td><td> 코멘트 (선택 사항) </td></tr><tr><td> Picrotoxin </td><td> 시그마 </td><td> P1675 </td><td> DMSO에 용해 </td></tr><tr><td> Kynurenic 산 </td><td> Tocris </td><td> 0223 </td><td> 34에 용해 ° C 저어 또는 sonication </td></tr><tr><td> DL-TBOA </td><td> Tocris </td><td> 1223 </td><td> DCG IV Tocris 0975 </td></tr></tbody></table>

급성 hippocampal 슬라이스에 synaptically-evoked astroglial와 neuronal 응답의 듀얼 electrophysiological 레코딩

Dual Electrophysiological Recordings of Synaptically-evoked Astroglial and Neuronal Responses in Acute Hippocampal Slices

Astrocytes들은 통합 곳, 뉴런 삼자 간의 시냅스와 함께 형성하고 neuronal 활동을 조절. 사실, astrocytes는 이온 채널과 신경 전달 물질 수용체의 활성화를 통해 neuronal 입력을 감지하고, gliotransmitters의 활동에 의존 출시를 통해 일부 프로세스 정보를 제공합니다. 또한, astrocytes는 glutamate의 기본 이해 시스템을 구성, 칼륨 공간 버퍼링에 기여뿐만 아니라 GABA 통관에 있습니다. 이러한 세포는 따라서 지속적으로 시냅스 활동을 모니터링하고, synaptically 출시 glutamate의 변경, GABA 및 세포 칼륨 수준에이를 민감한 지표입니다. 또한, astroglial 이해 활동이나 버퍼링 용량의 변경이 neuronal 기능에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, physiopathological 상황 또는 녹아웃 마우스를 특성화 할 때 간과 될 수 있습니다. neuronal 및 astroglial 활동의 듀얼 녹화 따라서에서 변경을 연구하는 중요한 방법입니다시냅스 강도가 astroglial 이해와 버퍼링 용량의 변화를 수반하는 연관. 여기 hippocampal 슬라이스, 어떻게 지층 radiatum의 astrocytes을 식별하는 방법과 동시에 neuronal 및 astroglial electrophysiological 응답을 기록하는 방법을 준비하는 방법에 대해 설명합니다. 또한, 우리는 pharmacologically synaptically-evoked astroglial 전류를 분리하는 방법에 대해 설명합니다.

해마의 CA1 지역에서 synaptically-evoked astroglial와 neuronal 응답의 대표 동시 녹음 (fEPSPs)는 그림 2 AB에 표시됩니다. evoked astroglial 전류는 biphasic입니다, 즉이 과도 외부 전류 및 (그림 2B) (&gt; 10 초) 천천히 부패 안쪽 현재 구성되어 있습니다. 외부 전류는 evoked fEPSP을 반영하고, kynurenic 산 (짙은 회색 추적, 그림 2B) (3)에 의해 ionotropic의 glutamate 수용체의 억제 후 차단됩니다. 이 또한 주를 대표하는 것으로 알려진 postsynaptic ionotropic의 glutamate 수용체의 활동을 억제하는 kynurenic 산, (그림 2B 및 그림 2C 1) 3-6으로 폐지되기 때문에 속도가 느린 안쪽 현재의 대부분은 astrocyte 다음과 postsynaptic 탈분극에 칼륨 항목을 반영 칼륨 출시 7 소스 (80 %). 나머지는 빠른 속도로 상승D 부패 안쪽으로 전류가 GLT 길항제 DL-TBOA (밝은 회색 추적, 그림 2B 및 그림 2C 2)에 의해 저해된다. kynurenic 산 (짙은 회색 추적)에서 현재의 TBOA (밝은 회색 추적)에서 나머지 느린 전류의 후 임시 빼기는 현재 순수 astroglial glutamate의 전송 (흑백 추적)의 분리는 그림 2C 2에 도시 할 수 있습니다. 지속적인 천천히 kynurenic 산에서 현재의 부패와 TBOA은 (밝은 회색 추적, 그림 2B 및 그림 2C 2) TTX (데이터 미도시)에 의해 차단하고, 가능성이 가장 높은 세포 K의 축적을 반영 + presynaptic 수입 성의 사격 3에서 릴리스 할 수 있습니다. Schaffer 민간인 피해의 보통 하나의 자극은 동일한 세포 (그림 2D)에 기록 된 작은 evoked 탈분극에 비해 상대적으로 큰 synaptically-evoked astroglial 전류를 유도한다. 이것은 때문입니다astrocytes의 낮은 막 저항. synaptically-evoked astroglial 막전위 역학의 녹음, 그림 2D에 도시 된 바와 같이, 지역 세포 칼륨 수준 8 직접적으로 측정 한 것입니다. 기본 neuronal 활동 evoked astroglial 응답 정상화 다른 실험의 직접적인 비교 등 최근 6 표시 할 수 있습니다. 총 synaptically-evoked astroglial 전류 선형 fEPSP의 증가 (그림 2E)을 다음과 같이 Astroglial 전류은 또한 매우 안정적으로 흥분성의 전송에 변경을 모니터링 할 수 있습니다. 사람들이 보여 이후 Astroglial 전류 또한, 단기 시냅스 소성을 반영, 뉴런 등, 짝 펄스 촉진 (그림 2F). CA1 피라미드 세포와 astrocyte의 짝을 전체 셀 녹음, depolarizing 펄스에 대한 응답으로 뉴런 표시 행동 잠재력 때문에, 두 세포 유형에 매우 다른 electrophysiological 동작을 보여인근 astrocyte는 (그림 3A-B) 자동에 있습니다. 그러나, Schaffer 민간인 피해의 적당한 자극을 동시에 CA1 피라미드 세포와 인접 astrocyte (그림 3B 2) 빠른 외부와 느린 안쪽으로 전류의 빠른 흥분성의 posynaptic 잠재력을 그대로 보여주고 있습니다. 그림 3C와 같이 synaptically-evoked neuronal 및 astroglial 응답 듀얼 녹음은 또한 해마의 CA3 영역에 기록 할 수 있습니다. 사실, CA3 이끼 섬유의 하나의 자극이 기저 상태에서 astrocytes의 작은 빠른 외측과 내측 느린 전류 (그림 3D 1)에 연결된 로컬 fEPSPs로 기록 아주 작은 neuronal 응답을, 세상의 시작과 끝. 그것은 단지 적당한 astroglial 응답 (그림 3D 2) 증가하면서 대조적으로, 몇 초 동안 CA3 이끼 섬유의 1 Hz에서의 자극은 강하게, fEPSP을 potentiates. 횡단 조각을 준비하는 1. 해마 절연 그림. 뇌를 해부하기 위해 중간 선 (가) 함께 스컬을 잘라. 후각 망울 (B)의 수준과 이후 소뇌 (C)의 수준에서 코로나 몫을합니다. 조심스럽게 집게 (D)의 도움으로 스컬를 제거 블레이드 (전자)와 두 반구를 분리하고 차가운 산소를 ACSF (F)에 작은 스푼에 올려 전송할 수 있습니다. ~ 5 분 평균 한 후, 최대 안쪽 표면 (g)와 마른 조직에 하나의 반구를 넣습니다. 두 스푼의 도움으로 diencephalon (HJ)를 제거하십시오. 점선 (K)에 의해 그림과 같이 해마, 지금은 볼 수 있습니다. 흰색 구조 (LM)과 같은 표시, fimbria부터, 스푼으로 해마를 해부. 추위 ACSF에 다시 해마를 전송합니다. 작은 아가로 오스 블록, alveus 측면이있는 위치에 두 hippocampi을하고 복부 hippocamp 준비우리는 한천 블록의 가장자리를 마주하고, 한천 (N)에 좋은 첨부 파일을 허용하는 거리에주의 깊게 모든 액체를 즐겨보십시오. 접착제 해마는 복부 부분 (O)에 한천 블록에 부착. <img src="/files/ftp_upload/4418/4418fig2.jpg" alt="그림 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/4418/4418fig2highres.jpg"/> 그림 2. 해마의 CA1 영역에서 - synaptically evoked 동시 neuronal와 astroglial 응답. A) astrocytic 전류를 기록하는 Schaffer 민간인 피해 (SC), 패치 피펫 전극을 활성화 할 수있는 자극 전극의 배열을 도시 hippocampal 슬라이스, 그리고 세포 전극의 계획은 hippocampal에 SC의 자극에 의​​해 evoked, fEPSP을 기록하는 CA1 공간이 마련되어 있습니다. B) fEPSPs의 동시 녹음 (상단 패널)과 evoked-synaptically presenc에서 SC의 자극에 의​​해 astrocytic 전류 (낮은 패널)의 대표 흔적약리 약물의 전자. 답변은 먼저 GABA 흥분성의 반응을 분리하는 수용체 차단 (picrotoxin, 100 μM, 검은 흔적)의 존재에 기록됩니다. ionotropic의 glutamate 수용체 차단 (kynurenic 산, 5 음, 짙은 회색 흔적)의 후속 응용 프로그램입니다 astrocytic 현재 응답의 작고 빠른 과도 구성 요소를, unmasking, fEPSP과 오래 지속 astroglial 현재의 주요 부분을 억제 glutamate 전송 차단 (TBOA, 200 μM, 밝은 회색 흔적)에 민감. 규모 바, fEPSP 0.1 MV, astrocytic 현재 15 PA, 10 밀리 초. C 1). 총 전류에서 kynurenic 산 (2)에 남아있는 현재 구성 요소를 차감하여 B (하단 패널, 검은 색 추적)에 표시된 evoked 응답에서 격리 할 수​​ 있습니다 현재 astroglial 칼륨 (1-2)의 샘플 추적 ( 1). 규모 바, 20 파, 1 초. TBOA 물론, 뺄셈 얻은 현재 glutamate 전송 (2-3)의 C 2) 샘플 추적kynurenic 산 (2)에서 현재의 nsensitive 속도가 느린 구성 요소 (3). 규모 바, 2.5 PA, 25 밀리 초. D) 안쪽으로 현재의 샘플 흔적은 전압 클램프 (하단 패널)와 SC의 자극에 의​​해 astrocyte에서 유도 전류 클램프 (상단 패널)에 기록 된 해당 막 탈분극에 기록. 스케일 바는, 1.5 MV, 전압 클램프 5 파, 1 초에 전류 클램프. E) presynaptic 섬유 연발 (입력) 및 (출력) 총 astroglial 현재 사이의 관계를 설명 입력 - 출력 곡선은 SC의 자극 (N = 6)에 대한 응답으로 동시에 기록했다. neuronal fEPSP으로 선형 증가 섬유 연발있는 astroglial 현재 증가. F) neuronal 응답 (fEPSP)과 astrocytic 현재의 샘플 흔적은 40 밀리 초 interpulse 간격으로 짝 - 펄스 자극에 표시됩니다. synaptically-evoked astroglial 현재 전시 뉴런, 짝 - 펄스 촉진처럼. 규모 바, 0.1 MV, 5 PA, 20 밀리 초. <p class="jove_content" fo:keep-together.within-페이지 = &quot;항상&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/4418/4418fig3.jpg" alt="그림 3" fo:content-width="3.75in" fo:src="/files/ftp_upload/4418/4418fig3highres.jpg"/> 그림 3. 해마의 CA1과 CA3 영역에서 synaptically 유발 neuronal 및 astroglial 응답 듀얼 레코딩. A) sulforhodamine-B (적색, 0.1 %)과 전체 세포 패치 - 클램프 기법을 사용하여 fluorescein dextran (녹색, 0.1 %)로 가득 astrocyte와 함께 주입 CA1 피라미드 세포의 재건. 스케일 바, 10 μm. B 1) CA1 피라미드 세포와 인접 astrocyte에서 전류 클램프에 기록 된 막 전위의 동시 전체 셀 녹음의 대표 흔적. Neuronal 작업 잠재적 발사 (검은 흔적), 전류 펄스를 depolarizing 20 PA의 주입에 의해 evoked, 인접 astrocyte (회색 추적)에서 응답 세상의 시작과 끝 않습니다. 규모 바, 20 MV, 10 파, 100 밀리 초. 전류 조개의 CA1 피라미드 세포의 이중 전체 셀 녹음의 B 2) 샘플 흔적P와 picrotoxin (100 μM)의 존재에 SC의 자극 후 전압 클램프의 이웃 astrocyte. SC의 자극은 (​​회색 추적) 작고 오래 지속 astrocytic 현재에 연결 흥분성의 postsynaptic 잠재력을 (EPSP, 검은 흔적), 세상의 시작과 끝. 규모 바, 5 뮤직 비디오, 10 파, 100 밀리 초. C) hippocampal 슬라이스의 제도에 이끼 ​​섬유, 패치 피펫 전극 (회색), astrocytic 전류를 기록하고, 세포 전극을 활성화하려면 이가있는 이랑 (DG)과 CA3 영역 자극 전극의 배열에 묘사 CA3 이끼 섬유의 자극에 의​​해 evoked 기록 fEPSP. CA3 fEPSPs의 짝을 녹음 (상단 패널, D 1, D 2 블랙 흔적)와 astrocytic 전체 세포 반응 (하단 패널, D 1, D 2 회색 흔적) CA3 이끼의 단일 자극에의 D, E) 대표 흔적 0.02 Hz에서 (삽입 확대) (D 1)에서 또는 1 Hz에서의 자극 주파수 (D 2)의 섬유. D에 대한 스케일 바 <sub&gt; 1 D 2, 0.2 MV, 15 파, 시간 : D 1 1 초, D이 100 밀리 초. 삽입 스케일 바, 0.1 MV, 100 밀리 초.

절연 hippocampi에서 급성 뇌 조각뿐만 아니라 astrocytes와의 뉴런의 동시 electrophysiological 레코딩의 준비<em&gt; 지층 radiatum</em&gt; schaffer 민간인 피해의 자극 동안이 설명되어 있습니다. astroglial 칼륨 및 glutamate 전송 전류의 약리 고립 증명합니다.

급성 Hippocampal 슬라이스에 Synaptically-evoked Astroglial와 Neuronal 응답의 듀얼 Electrophysiological 레코딩

별아교세포는 뉴런과 함께 삼자 시냅스를 형성하며, 이곳에서 뉴런의 활동을 통합하고 조절합니다. 실제로 별아교세포는 뉴런의 입력을 감지하며...

전통적으로 시냅스 전 요소와 후 요소 간의 통신은 시냅스 전 말단에 활동 전위가 도달하여 칼슘 농도를 증가시킴으로써 글루타메이트 방출을 유도하고, 이것이 시냅스 후 수용체를 활성화하는 과정을 포함합니다. 하지만 성상교세포가 시냅스와 밀접하게 접촉하며 신경전달물질 수용체를 발현한다는 관찰 결과는 이를 삼자 시냅스(three partite synap)라는 개념으로 변화시켰습니다. 따라서 지속적인 글루타메이트성 전달은 성상교세포 또한 활성화하며 세포 내 칼슘 상승을 유도하게 됩니다.글리오트랜스미터(gliotransmitters)의 방출은 시냅스 외 또는 시냅스 수용체와의 결합을 통해 전시냅스 및 후시냅스 활동을 조절할 수 있습니다. 또한, 성상교세포(astrocytes)는 시냅스에서 방출된 glutamate의 주요 흡수 시스템을 발현합니다. 아울러, 성상교세포는 칼륨 채널을 통해 활동 전위 발생 및 후속 후시냅스 활성 과정에서 방출되는 potassium을 전시냅스와 후시냅스 말단으로부터 제거합니다.그 후 이 칼륨은 세포 내에서 세포 외 칼륨 농도가 낮은 부위로 운송되어 방출되거나, 간극 연접을 통해 인접한 성상세포로 확산됩니다. 따라서 성상세포는 신경활성 물질의 세포 외 농도를 조절하고 투명 전달물질을 방출함으로써 시냅스 활동의 강도를 결정하는 중요한 역할을 합니다. 본 연구실에서는 뇌의 생리병리학에서 신경교 상호작용의 역할을 연구하고 있습니다.따라서 우리는 순간순간 일어나는 시냅스 전달 과정에서 성상교세포의 역할을 밝히기 위해 이 기술을 광범위하게 사용하고 완성해 왔습니다. 실제로 이 기술은 뉴런의 동적인 전기생리학적 반응을 온라인으로 동시에 모니터링할 수 있게 해준다는 점에서 매우 강력합니다. 오늘 Osteocytes Evap 클리닉에서는 연구실의 구성원인 Ash와 Jeremy Siebel이 이 기술의 수행 방법을 시연하고, 뉴런과 성상교세포 사이의 밀접한 상호작용을 이해하는 데 이 기술이 어떻게 도움이 되는지 설명해 드릴 것입니다.본 연구에서는 신경세포 활동과 성상교세포의 potassium 및 glutamate 수송 발생에 대한 이중 기록을 수행하여, astroglide 네트워크가 신경세포, 시냅스 전달 및 가소성에 미치는 영향을 조사하였으며, 그 결과 astrocyte 네트워크가 신경 활동 중 extracellular potassium 및 glutamate 제거를 촉진한다는 것을 발견하였습니다. 또한, 신경생리학과 관련하여 astroglia 발생의 자연적 특성과 가소성을 조사하였습니다. astroglia 및 neuronal evok 활동 기록을 통해, 신경세포 활성화에 대한 astrocyte의 반응이 주로 potassium 전류에 의해 일어남을 확인하였습니다.이 전류는 고유의 전기생리학적 가소성을 가지고 있으며, 신경 수용성과 가소성을 조절하지 않습니다. 다시 말해, 성상교세포의 감소는 매우 흥분된 상태의 뉴런을 유발합니다. 본 논문에서는 시냅스 전 섬유 자극으로 유도된 성상교세포 막 전류와 신경장 field potential의 이중 기록을 통해, 급성 해마 슬라이스 내의 신경 및 성상교세포 활성을 동시에 조사하는 중요한 방법을 제시하겠습니다.또한, 신경 세포 활동 중 ASTO 글리코젠 반응을 조사하기 위해 단일 뉴런과 인접 성상교세포의 쌍 기록(paired recordings)을 수행할 것입니다. 해마는 해부학적 및 기능적 구획화가 뚜렷하며, 신경 회로뿐만 아니라 시냅스 활동 및 가소성 측면에서 특성이 잘 규명되어 있으므로 연구 부위로 선택하였습니다. 먼저, 냉각된 산소화 용액을 준비하여 해마 뇌 절편 제작 실험을 시작하십시오.인공 뇌척수액(Artificial cerebral spinal fluid)을 준비하고, 마우스를 깊게 마취시킨 후 빠르게 머리를 절단하여 A CSF로 옮깁니다. 세 번의 절개를 통해 두개골을 열어 두 반구를 분리합니다. 마지막으로, 산소가 공급된 A CSF로 이들을 옮깁니다.약 5분 동안 균등하게 꼬이게 둡니다. 이제 한쪽 반구를 시작합니다. 해마의 박절은 중뇌를 제거함으로써 시작합니다.상세한 해마 박리 과정이 이제 이 그림에 설명되어 있습니다. 먼저, 분리된 뇌 반구를 대뇌 피질 부위가 아래로 오도록 배치하여 중뇌에 접근하십시오. 두 개의 스푼을 사용하여 중뇌를 제거합니다.이제 점선으로 표시된 부분에서 해마가 보일 것입니다. 넓은 구조로 보이는 fia부터 시작하여 스푼을 이용해 해마를 절제하십시오. 해마 아래에 스푼을 삽입하고, 두 번째 스푼의 도움을 받아 해마에 인접한 피질을 잘라내십시오.해마를 산소화된 A CSF가 담긴 작은 배양 접시로 옮기고, 두 번째 반구에 대해서도 동일하게 진행합니다. 두 해마를 alveo 측이 위를 향하도록 작은 AGA 블록 위에 배치하십시오. 이제 DS A CSF를 흡입하여 제거합니다. 해마를 슬라이싱 챔버 장치에 접착하여 고정하십시오.해마를 절편 제작 챔버로 옮겨 300 또는 400 µm 두께의 절편을 만듭니다. 산소가 공급되는 보관 챔버에 절편을 수집하고, 단일 성상교세포의 전체 기록(wholesale recordings)을 수행하기 위해 상온에서 최소 1시간 동안 안정시킵니다. 해마 절편을 Polylysine이 코팅된 커버슬립 위로 옮깁니다.해마 슬라이스가 폴리 코팅된 커버슬립에 부착될 수 있도록 과잉의 A CSF를 건조시킨 후, 슬라이스 위에 A CSF를 다시 첨가합니다. 슬라이스를 분당 1~2 mL의 속도로 산소화된 A CSF가 지속적으로 관류되는 기록 챔버로 옮깁니다. 성상교세포를 식별하기 위해, astroglia 특이적 GFAP 프로모터 하에서 EGFP를 발현하는 생쥐를 패치 클램프 기록에 사용할 수 있습니다.필터링된 차가운 세포 내액으로 4~6 MΩ의 저항을 가진 유리 피펫을 채웁니다. 로다크론(rodda dron)이 포함된 세포 내액을 사용하면, 패치된 성상세포를 빨간색으로, EGFP를 발현하는 주변 성상세포를 초록색으로 시각화할 수 있습니다. GFAP 프로모터 하에서 성상세포는 약 10 µm의 작은 세포체 크기와 보통 3~4개의 분지를 포함하는 주요 돌기 분지의 특성으로 식별할 수 있습니다.튜빙을 통해 피펫과 연결된 시린지를 사용하면 커맨드 창에서 조직 내부로 내려가는 동안 양압을 가할 수 있으며, 10 millivolt의 테스트 펄스를 트리거하고 유지 전류(holding current)를 0으로 맞춥니다. 그런 다음 마이크로 조작기(Micro manipulator)를 이용하여 피펫을 조직 내로 이동시켜 세포에 접근합니다. 세포 표면에 도달하면, 세포 표면이 약간 변형됨을 나타내는 빛의 굴절(dimpling)이 보일 때까지 더 이동합니다.양압을 가함으로써 성상세포의 세포막이 유리 피펫 팁 입구에 단단히 밀착되며, 기가실(giga seal)이 형성되면 저항이 증가하는 것을 통해 이를 확인할 수 있습니다. 커맨드 창의 테스트 부분을 관찰하면서 음압을 완만하게 가해 정전용량 보정(capacitance compensation)을 수행하십시오. 세포막을 통해 전류가 흐르면 세포 내로의 진입(break-in)이 확인됩니다.일련의 과분극 및 탈분극 전압 단계(voltage steps)를 적용하면 세포막 특성을 분석할 수 있으며, 성상교세포는 일반적으로 수동적 전류 반응만을 나타냅니다. 전류 클램프(Current clamp) 모드에서 전류를 주입해도 활동 전위(action potential)가 발생하지 않으며, 이는 실제로 성상교세포를 패치(patch)했다는 추가적인 확인 근거가 됩니다. 패치 피펫에 설퍼(sulfur) 또는 도마인 B(domine B)와 같은 추적자(tracer)를 추가하면 패치된 성상교세포를 시각화할 수 있습니다.또한, current clamp 모드에서 20분 동안 추적자의 수동 확산을 유도하면 갭 결합으로 연결된 인접 성상교세포를 시각화할 수 있으며, 이를 통해 신경세포 흥분성 전달과 이후에 유도된 성상교세포 전류의 이중 기록을 수행할 수 있습니다. 우선, GABA 작동성 전달의 부재 시 발생하는 과흥분성을 방지하기 위해 precor toin으로 억제성 전달을 차단합니다. 그 다음 소형 iris knife를 사용하여 CS 3와 C 1 사이의 shaer collaterals 매개 연결을 절단합니다.그 다음, A CSF 전장 자극 전극, 전장 기록 전극 및 성상교세포 패치 클램프 전극을 배치합니다. 해마 절편에서 성상교세포 하나를 선택하고, 전장 전극을 해당 세포로부터 200 µm 떨어진 곳에 배치하여, 성상교세포가 실제로 Schaffer 측부의 전장 전극 자극으로 기록된 활성을 통합하는지 확인합니다. 이 자극은 흥분성 전장 전위를 유발하며, 이 전장 전위는 자극된 축삭의 수를 반영하는 섬유 성분과 그에 따른 시냅스 후 탈분극으로 구성됩니다. 이를 통해 신경세포 전장 전위와 성상교세포 전체 세포 전류 반응의 이중 기록을 수행합니다.먼저, 선택한 성상교세포로부터 약 50 µm 떨어진 곳에 전위 기록 전극을 배치하십시오. 그런 다음 패치 전극을 성상교세포의 세포체로 이동시켜 패치 클램프를 수행하며, 수동 막 특성을 통해 선택한 세포가 실제로 성상교세포인지 확인합니다. 이제 Shaer Cs를 자극함으로써 신경 활동과 그에 따른 성상교세포 전류를 동시에 기록할 수 있는데, 이 전류는 네트워크 연결성과 하나의 성상교세포가 최대 100개 뉴런의 시냅스와 접촉하고 있다는 사실로 인해 50 pA까지 지속되는 반응으로 나타납니다.이 세포들은 동시에 활성화된 수많은 시냅스의 활동을 통합합니다. 개별 뉴런과 인접한 성상교세포의 이중 전세포 기록(whole cell recording)을 수행하기 위해, 두 개의 패치 전극을 해마 절편의 stratum area로 내립니다. CA1 영역에서 표적 뉴런을 식별하고, 동일한 깊이에서 약 20~60 µm 떨어진 곳에 있는 성상교세포를 찾은 다음, 양압을 가하면서 두 피펫을 각 세포의 약 10 µm 위에 위치시킵니다. 추가적인 기계적 움직임을 방지하기 위해 성상교세포 기록 피펫은 표적 성상교세포에 최대한 가깝게 배치해야 합니다.먼저, 뉴런에서 gga 씰(seal)을 형성하십시오. 이제 일반적으로 뉴런보다 씰 형성이 느린 성상교세포(astrocyte)의 패칭을 진행하십시오. 이중 전세포 기록(Dual whole-cell recordings)을 수행하기 위한 주요 단계를 요약하자면, 먼저 두 개의 기록 파이프를 슬라이스 내부로 내립니다.아스트로사이트(astrocyte)의 세포체(soma)로 접근한 다음, 뉴런에 대해 gga 실(seal)을 수행하고 이어서 아스트로사이트에 gga 실을 수행하여 마무리합니다. 일반적으로 뉴런은 아스트로사이트보다 막 저항(membrane resistance)이 훨씬 높으며, 피라미달 뉴런(pyramidal neuron)의 경우 두 세포 모두 약 200에서 500 MΩ 정도입니다. 이제 전압 클램프(voltage clamp) 모드에서 과분극(hyperpolarizing)을 유도하면, 뉴런에서는 일시적인 나트륨 전류(transient sodium currents)가 활성화되고 아스트로사이트에서는 수동적 칼륨 반응(passive potassium responses)이 나타납니다. 본 영상에서는 shaa 측부(collaterals)를 자극하여 빠른 흥분성 시냅스 후 장 전위(fast excitatory postsynaptic field potentials)를 유도함으로써, 이후에 지속적인 전류 반응이 유발됨을 보여줍니다.인접 성상교세포에서 remic acid를 이용한 이온성 글루타메이트 수용체 억제 결과, asto gly 전류의 대부분이 흥분성 시냅스 후 활성화에 의한 것임이 밝혀졌습니다. 나머지 B AIC 반응은 TBOA에 민감한 빠른 일시적 글루타메이트 운반 발생과, 활동 전위 발화 중 시냅스 전 칼륨 방출로 인해 발생하는 것으로 보이는 작고 지속적인 전류로 구성됩니다. ascitic 전류는 시냅스 전 활성이 증가함에 따라 함께 선형적으로 증가하므로 시냅스 후 활성을 매우 신뢰성 있게 모니터링합니다.또한, 성상세포 전류는 신경세포 반응과 유사하게 쌍펄스 촉진(paired pulse facilitation)을 나타냅니다. 샤레 측부(shaer collaterals)에 대한 적절한 단일 자극은, 전류 클램프 모드에서 동일한 세포에 기록된 작은 유발 탈분극에 비해 상대적으로 큰 시냅스 유발 성상세포 글리아 전류를 유도합니다. 이는 성상세포의 낮은 막 저항 때문입니다.시냅스 유발 TTO glia 막 전위 역학의 기록은 국소 세포외 칼륨 수준을 직접적으로 측정하는 것입니다. 뉴런과 인접한 성상교세포의 쌍 기록을 수행한 결과, 뉴런이 활동 전위를 생성하는 동안 성상교세포의 전류 반응이 관찰되지 않았으며, 이는 두 세포가 전기적으로 결합되어 있지 않음을 나타냅니다. CS3 영역에서 유발된 흥분성 포스트시냅스 전위는 성상교세포의 전류 반응 또한 유도합니다. 또한, 1 Hz 자극은 CS3 영역의 뉴런 반응을 강력하게 강화시켰으나, 성상교세포 전류는 완만하게 증가시켰습니다.이 영상을 시청한 후, 뉴런과 성상교세포의 성공적인 이중 전기생리학적 기록을 설정하고 수행하는 방법에 대해 더 잘 이해하게 될 것입니다. 이 기술을 사용하여 관심 있는 전기생리학적 반응에 대해 뉴런과 성상교세포 간의 온라인 동적 신호 전달을 연구할 수 있습니다. 특히, 이온 채널 기능 및 조절과 관련된 새로운 GL 상호작용이 생리학적 또는 병리학적 상황을 정의하는 데 기여하는지 조사할 수 있습니다.시청해 주셔서 감사합니다. 실험에 좋은 결과가 있기를 바랍니다.

dual-electrophysiological-recordings-synaptically-evoked-astroglial

Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

이 비디오는 시냅스 활동을 기록하기 위해 침수실에서 뇌 절편을 설정하는 절차를 보여줍니다. 이 과정에는 렌즈 종이에 슬라이스를 고정하고, 신경 세포의 생존력을 보장하기 위해 인공 뇌척수액(aCSF)의 지속적인 흐름을 유지하고, 관심 있는 특정 뇌 영역과 관련된 자극 및 기록 전극을 정확하게 배치하는 것이 포함됩니다. 이 설정을 통해 기준선 시냅스 활동과 전기 자극의 영향을 정밀하게 모니터링할 수 있습니다.

Recording Neuronal Field Excitatory Postsynaptic Potentials in Acute Hippocampal Slices(급성 해마 절편에서 신경 필드 흥분성 시냅스 후 전위)

이 비디오는 쥐 해마 절편에서 CA3-CA1 시냅스 반응을 기록하는 방법을 보여줍니다. 해마 절편에 자극 및 기록 전극을 배치하고 시냅스 반응 강도를 평가하기 위해 fEPSP(field excitatory postsynaptic potential)를 측정하는 단계를 간략하게 설명합니다.

쥐 해마 절편에서 CA3-CA1 시냅스 반응 기록

우리의 해마 CA1 영역과 슬라이스 tetanized 영역으로부터 핵 농축 분획의 분리 이후에 장기간 상승 작용의 유도에 대한 상세한 프로토콜을 제공한다. 이 방법은 활성보기 학습 및 기억의 세포 모델에 의존하는 핵 단백질 수입을 결정하기 위해 사용될 수있다.

해마 조각에서 CA1 핵 농축 분획의 분리는 Synapto 핵 메신저 단백질의 활동에 의존하는 핵 가져 오기를 공부합니다

여기에서 우리는 성상 교세포 G 단백질 결합 수용체의 가소성 연구를위한 신경 세포의 항상성 가소성을 유도하기 위해 사용되는 프로토콜의 적응을 설명합니다. 최근 성상 세포 그룹 청소년 생쥐 내가 mGluRs의 변화를 검사하는 데 사용되는 방법은 현장에서 생체 성인 마우스의 조직에서, 다양한 성상 세포의 GPCR의 확장을 측정하고, 성상 세포 수용체의 감도의 더 나은 인식을 얻기 위해 적용 할 수있는 신경 활동의 변화에​​.

신경 발사 환율의 조작에 의해 성상 세포 수용체의 가소성을 유도

쌍 기록은 시냅스로 연결된 두 개의 뉴런에서 동시에 전체 세포 패치 클램프 기록으로, 개별 뉴런 사이의 시냅스에 대한 정확한 전기생리학적 및 약리학적 특성화를 가능하게 합니다. 여기에서는 전기생리학을 위한 모든 실험실에서 유기형 해마 절편 배양에서 이 기술을 확립하기 위한 자세한 방법론과 요구 사항에 대해 설명합니다.

해마의 Organotypic 조각의 쌍으로 전체 셀 녹음

이 비디오 기사는 설치류의 급성 해마 절편을 사용하여 CA1 피라미드 뉴런에서 시냅스 태깅, 캡처 및 교차 태깅과 같은 장기 가소성과 연관 과정을 연구하기 위한 실험 절차를 설명합니다.

설치류에서 급성 해마 조각을 사용하여 시냅스 태그 / 캡처 및 크로스 캡처 조사

이 프로토콜 산소 수준 재활용된 버퍼의 작은 볼륨과 침수 급성 hippocampal 조각 활동 종속 시 냅 스가 소성 녹음의 방법 론 적 측면에서의 안정화를 설명 합니다.

급성 Hippocampal 조각에 작은 볼륨 재활용-, 관류-침수 형 챔버 시스템 유지에 시 냅 스가 소성을 기록

우리는 세로 해마 뇌 슬라이스에 기록 및 자극 전극을 사용하고 세포 외 후유증 전위를 불러 일으키고 입증하기 위해 생체 내 등도 해마에서 세로 로 배치 된 기록 및 자극 전극을 사용했습니다. 세로 인터라멜라 CA1을 따라 장기 시냅스 가소성.

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급성 마우스 뇌 슬라이스 자발적인 해 마 네트워크 활동을 조사

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