Prezentujemy in vivo elektrofizjologiczny zapis potencjału pola lokalnego (LFP) w obustronnej wtórnej korze ruchowej (M2) myszy, który może być zastosowany do oceny lateralizacji półkuli. Badanie wykazało zmienione poziomy synchronizacji między lewym i prawym M2 u myszy APP/PS1 w porównaniu z kontrolami WT.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Ocena lateralizacji półkuli z obustronnym zapisem potencjału pola lokalnego w wtórnej korze ruchowej myszy
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Ten artykuł demonstruje kompletne, szczegółowe procedury zarówno dwustronnego zapisu in vivo, jak i analizy potencjału lokalnego pola (LFP) w obszarach korowych myszy, które są przydatne do oceny możliwych deficytów lateralizacji, jak również do oceny połączeń mózgowych i sprzężenia aktywności sieci neuronowych u gryzoni. Mechanizmy patologiczne leżące u podstaw choroby Alzheimera (AD), powszechnej choroby neurodegeneracyjnej, pozostają w dużej mierze nieznane. U osób starzejących się wykazano zmienioną lateralizację mózgu, ale nie ustalono, czy nieprawidłowa lateralizacja jest jednym z wczesnych objawów choroby Alzheimera. Aby to zbadać, zarejestrowaliśmy obustronne LFP u 3-5-miesięcznych myszy modelowych AD, APP / PS1, wraz z kontrolami miotu typu dzikiego (WT). LFP lewej i prawej wtórnej kory ruchowej (M2), szczególnie w paśmie gamma, były bardziej zsynchronizowane u myszy APP / PS1 niż w kontrolach WT, co sugeruje zmniejszoną asymetrię półkuli obustronnego M2 w tym mysim modelu AD. Warto zauważyć, że procesy rejestracji i analizy danych są elastyczne i łatwe do przeprowadzenia, a także mogą być stosowane do innych ścieżek mózgowych podczas przeprowadzania eksperymentów koncentrujących się na obwodach neuronalnych.
Wprowadzenie
Choroba Alzheimera (AD) jest najczęstszą formą demencji1,2. Zewnątrzkomórkowe odkładanie białka beta-amyloidowego (białko β-amyloidowe, Aβ) i wewnątrzkomórkowe splątki neurofibrylarne (NFT) są głównymi cechami patologicznymi AD3,4,5, ale mechanizmy leżące u podstaw patogenezy AD pozostają w dużej mierze niejasne. Kora mózgowa, kluczowa struktura w funkcjach poznawczych i pamięci, jest upośledzona w AD6, a deficyty motoryczne, takie jak powolny chód, trudności w poruszaniu się po otoczeniu i zab....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Wszystkie zwierzęta były trzymane w parach w standardowych warunkach (12 godzin światła/ciemności, stała temperatura, swobodny dostęp do jedzenia i wody) zgodnie z wytycznymi chińskiego Ministerstwa Nauki i Technologii Zwierzęta laboratoryjne, a eksperymenty zostały zatwierdzone przez lokalną komisję etyczną Uniwersytetu w Kantonie. Jest to procedura niepolegająca na przeżyciu.
UWAGA: Dla danych pokazanych w reprezentatywnych wynikach, do nagrań użyto podwójnie transgenicznych myszy APP/PS1 (B6C3-Tg (APPswe, PSEN1dE9) 85Dbo/J) i kontrolnych miotu typu dzikiego (WT) w wieku 3-5 miesięcy (n = 10, na grupę).
1. Zniec....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Aby sprawdzić, czy wczesna patologia AD upośledza zdolność do lateralizacji półkulowej, przeprowadzono obustronne pozakomórkowe pomiary LFP w lewym i prawym M2 myszy APP/PS1 oraz kontrolnych myszy WT (w wieku 3–5 miesięcy), a następnie przeanalizowano kroskorelację tych lewych i prawych LFP. U myszy WT wyniki wykazały, że średnia korelacja między lewym a prawym LFP przy dodatnich opóźnieniach czasowych różniła się znacząco od korelacji przy ujemnych opóźnieniach czasowych, co wskazuje na istnienie asymetrii półkulowych w.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Przedstawiamy tutaj procedurę obustronnego zapisu zewnątrzkomórkowego in vivo, wraz z analizą synchronizacji dwuregionalnych sygnałów LFP, która jest zarówno elastyczna, jak i łatwa do przeprowadzenia w celu oszacowania lateralizacji półkuli mózgu, a także łączności, kierunkowości lub sprzężenia między aktywnościami neuronalnymi dwóch obszarów mózgu. Może to być szeroko stosowane do ujawnienia nie tylko grupowej aktywności neuronalnej, ale także niektórych podstawowych właściwości międzyregionalnej elektrofizjol.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Ta praca była wspierana przez granty z Narodowej Fundacji Nauk Przyrodniczych Chin (31771219, 31871170), Wydziału Nauki i Technologii Guangdong (2013KJCX0054) oraz Fundacji Nauk Przyrodniczych Prowincji Guangdong (2014A030313418, 2014A030313440).
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Wzmacniacz różnicowy AC/DC | A-M Systems | Model 3000 | |
| Przetwornik analogowo-cyfrowy | Cambridge Electronic Design Ltd. | Micro1401 | |
| Szklane mikropipety borokrzemianowe | Nanjing spring teaching experimental equipment company | 161230 | Średnica zewnętrzna: 1,0 mm |
| Ściągacz mikroelektrod | Narishige | PC-10 | |
| NaCl | Guangzhou Chemical Reagent Factory | 7647-14-5 | |
| Uchwyt mikroelektrody szpilkowej | World Precision Instruments, INC. | ||
| Spike2 | Cambridge Electronic Design Sp. z o.o. | ||
| Mikroskop stereoskopowy | Zeiss | 435064-9020-000 | |
| Aparat stereotaktyczny | RWD Life Science | 68045 | |
| Uretan | Sigma-Aldrich | 94300 |
Bibliografia
- Goedert, M., Spillantini, M. G. A century of Alzheimer's disease. Science. 314 (5800), 777-781 (2006).
- Perrin, R. J., Fagan, A. M., Holtzman, D. M. Multimodal techniques for diagnosis and prognosis of Alzheimer's disease. Nature. 461 (7266), 916-922 (2009).
- Cummings, B. J., Pike, ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
