É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Cultura de explantes de neurônios do gânglio espiral murino em matrizes de multieletrodos

898 visualizações

8 de julho de 2025

Neste artigo

Resumo

Fonte: Hahnewald, S., et al Cultura de Explante de Neurônios do Gânglio Espiral e Eletrofisiologia em Multi Eletrodos J . Vis. Exp. (2016)

Este vídeo demonstra o processo de isolamento de explantes de gânglios espirais do ouvido interno e co-cultura com o órgão de Corti em uma matriz de multieletrodos. Os gânglios espirais são cuidadosamente extraídos e seccionados em seções de tecido menores ou explantes. Esses explantes são cultivados na área ativa da matriz de multieletrodos para promover o crescimento do processo neuronal.

Protocolo

Todos os procedimentos que envolvem coleta de amostras foram realizados de acordo com as diretrizes do IRB do instituto.

1. Preparar soluções para experimentos

  1. Prepare a solução de revestimento de matriz extracelular (ECM) (consulte a Tabela de Materiais): Descongele a mistura de ECM no gelo. Diluir a mistura de ECM 1:10 em meio de cultura básico (sem fatores neurotróficos ou soro fetal bovino (FBS)) e armazenar em gelo.
  2. Prepare o meio de cultura (consulte a Tabela de Materiais): Prepare um estoque de meio neurobasal que não contenha FBS ou Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF). Suplemente o meio neurobasal com FBS fresco (10%) e BDNF (5 ng/ml) antes de adicionar à cultura de células.
  3. Prepare a solução extracelular (consulte a Tabela de Materiais).

2. Lavagem e esterilização de MEAs

NOTA: Os MEAs usados para os experimentos contêm 68 eletrodos dispostos em uma grade retangular (Figura 1E). Cada eletrodo tem um tamanho de 40 x 40 μm2 com um espaçamento de 200 μm de centro a centro. Os eletrodos são feitos de platina. Os eletrodos são conectados aos contatos correspondentes por um circuito feito de óxido de índio e estanho. Este circuito é isolado por uma camada de 5 μm de SU-8. Consulte a tabela de materiais para obter detalhes sobre o provedor. Outros layouts MEA podem ser adequados para esses experimentos.

  1. Para novos MEAs: Enxágue-os imergindo em etanol a 70% por 30 segundos e lave com água destilada por 30 segundos. Trabalhe em uma capela de fluxo laminar.
  2. Deixe o MEA secar por 30 min em uma capela de fluxo laminar.
  3. Coloque cada MEA em uma placa de Petri estéril individual (35 mm x 10 mm) e sele com papel alumínio. Os MEAs podem ser armazenados até serem usados.
  4. Para MEAs usados: Incubar os MEAs em uma placa de Petri (35 mm x 10 mm) contendo 1 ml de solução enzimática (ver Tabela de Materiais) O/N em agitador orbital em RT para remover material biológico. Em seguida, continue como no passo 2.1.
    nota: Manuseie os MEAs com cuidado usando uma pinça com pontas cobertas de borracha.

3. Preparação de MEAs para experimentos de cultura

  1. Retirar a folha de fecho e deixar o MEA na placa de Petri (35 mm x 10 mm) durante todo o ensaio.
  2. Revestir os MEAs com a solução preparada em 1.1: Utilizar uma ponteira de pipeta fria de 200 μl (conservada a -20 °C) para pipetar 50 μl de solução de revestimento para cada MEA, cobrindo toda a área do eléctrodo.
  3. Deixe os MEAs revestirem por 30 min a 1 hora em RT.
  4. Remova a solução de revestimento usando uma pipeta. Aplicar 100 μl de meio de cultura suplementado com 10% de FBS e 5ng/ml de BDNF e deixar em RT até o plaqueamento do tecido.
  5. Coloque 2 placas de Petri contendo os MEAs revestidos em uma placa de Petri grande (94 mm x 16 mm) e adicione uma terceira placa de Petri pequena contendo 1,5 ml de solução salina tamponada com fosfato (PBS) para umidificação.
    nota: A adição de uma pequena placa de Petri (etapa 3.5) contendo PBS é crucial para minimizar significativamente a evaporação do meio de cultura.

4. Dissecção do gânglio espiral

NOTA: A dissecção macroscópica pode ser feita fora da capela de fluxo laminar (Etapa 4.1 a 4.4). Para a dissecção fina, são obrigatórias condições estéreis (capela de fluxo laminar) (a partir do passo 4.5).

  1. Eutanasiar animais (camundongos de 5 a 7 dias de idade) por decapitação sem anestesia prévia.
  2. Esterilize a cabeça pulverizando com etanol 70%.
  3. Segurando a cabeça, corte a conexão entre a pele e o crânio com uma tesoura afiada / afiada ao longo da linha sagital.
  4. Corte o crânio sagitalmente e remova o cérebro usando uma tesoura afiada / romba.
  5. Corte os ossos temporais do crânio e coloque-os em uma placa de Petri contendo solução salina balanceada de Hanks (HBSS) estéril e gelada.
  6. Usando um microscópio de dissecção, disseque a bolha timpânica usando uma pinça fina e isole o ouvido interno.
  7. Remova o osso da cóclea, usando uma pinça fina.
  8. Remova o ligamento espiral e a estria vascular (VS) juntos, segurando com uma pinça a porção basal do gânglio espiral (SG) e o SV e desenrolando lentamente o VS da base ao ápice
  9. Isole o órgão de Corti (OC), o GV e o modíolo (Figura 1A-C).
  10. Separe o CO do SG e do modíolo segurando com uma pinça a porção basal do GE e do CO e desenrolando lentamente o CO da base ao ápice.
  11. Corte explantes laterais (200 a 500 μm de diâmetro) do gânglio espiral ainda preso ao modíolo (Figura 1D) usando uma pinça e um microbisturi.

5. Cultura de explante de gânglio espiral em MEAs

  1. Colocar dois explantes de gânglios espirais junto aos eléctrodos do MEA previamente preparados com 100 μl de meio de cultura.
  2. Coloque o órgão de Corti a aproximadamente 5 mm de distância da área do eletrodo.
  3. Use uma pinça para fixar os explantes e o órgão de Corti no MEA, evitando danificar o tecido.
  4. Coloque os MEAs cuidadosamente na incubadora e cultive a 37 °C e 5% de CO2. No dia seguinte, inspecione visualmente se os explantes foram anexados ao MEA.
    nota: Se os explantes não tiverem O / N ligados, eles raramente o farão nos próximos dias. O CO é colocado adjacente à cultura para suporte trófico/neurotrófico.
  5. Adicione 100 μl de meio de cultura contendo 10% de FBS e BDNF diariamente por 5 dias consecutivos.
  6. No dia 6, adicione 2 ml de meio de cultura contendo 10% de FBS e 5ng/ml de BDNF e cultive o tecido por mais 13 dias.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

figure-results-1
Figura 1. Preparação de cultura celular. (A) Ouvido interno de camundongo recém-dissecado. A linha tracejada branca indica a localização da cóclea, a linha tracejada preta indica a região vestibular. (B) Ouvido interno do camundongo após a remoção da parede óssea coclear. As curvas cocleares são indicadas por linhas tracejadas brancas. (C) O gânglio espiral (SG) e o modíolo, o órgão de Corti (OC) e a...

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Meio neurobasalInvitrogenRolamento 21103-04924 ml (para 25 ml)
HEPESInvitrogenRolamento 15630-080250 μl (para 25 ml)
GlutamamaxInvitrogenRolamento 35050-061250 μl (para 25 ml)
B27InvitrogenRolamento 17504-044500 μl (para 25 ml)
FBSGIBCORolamento 10099-14110% (para 25 ml)
BDNFSistemas de P&D248-BD-025/CFFinal 5 ng/ml (para 25 ml)
NaCl145mM
Kcl4mM
MgCl21mM
CaCl22mM
HEPES5mM
Na-piruvato2mM
glicose5mM
PbsInvitrogen10010023
BsasigmaA4503-50G2% de sucesso
Tritão X-100sigma100 X0.01% de sucesso
Placa de Petri 35 mmHuberlab7.627 102
Placa de Petri 94 mmHuberlab7.633 180
Pinça Dumont #5WPIRolamento 14098
Pinça Dumont #55WPIRolamento 14099
Solução enzimática: Terg-a-ZymesigmaZ273287-11KG
Mistura de matriz extracelular (ECM): Matrigel TMCorningRolamento 356230
Eletrodos MEAQwane Biociências(Lausanne, Suíça)

Etiquetas

Neurônios do Gânglio EspiralCultura em Matriz de MultieletrodosÓrgão de CortiIsolamento de Explante de TecidoCrescimento de NeuritosRevestimento de Matriz ExtracelularSuplementação de BDNFMeio de Cultura com FBSIncubação a 37 Graus Celsius5 Por cento de CO2