Artigo de método

Uma técnica para colher e dissociar gânglios da raiz dorsal para culturas neuronais

8 de julho de 2025

Neste artigo

Resumo

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Fonte: de Luca, A. C., et al., Neurônios dos gânglios da raiz dorsal e células-tronco derivadas do tecido adiposo diferenciado: um modelo de co-cultura in vitro para estudar a regeneração de nervos periféricos. J. Vis. Exp. (2015).

Este vídeo demonstra um método para coletar neurônios dos gânglios da raiz dorsal (DRG). O DRG da coluna vertebral de um rato é isolado, tratado com enzimas e, em seguida, dissociado mecanicamente para obter uma suspensão unicelular. Os neurônios são separados das células gliais usando centrifugação com gradiente de densidade e cultivados em um meio de crescimento.

Protocolo

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

1. Configuração experimental

  1. Antes de iniciar a colheita de tecidos e células, verifique se todas as ferramentas são estéreis. Se necessário, autoclave uma tesoura cirúrgica afiada, uma pinça muito fina e uma pinça padrão fina. Além disso, conforme apropriado, esterilize cada substrato antes da semeadura celular usando esterilização UV, exposição ao etanol ou esterilização a vapor.
  2. Preparação de meios e soluções de estoque para colheita e dissociação de neurônios
    1. Prepare o meio de Bottenstein e Sato (BS), adicionando 1% de penicilina-estreptomicina (PS) e 1% de suplemento de N2 ao meio F12 de Ham. Calcule o volume final necessário como 500 μl por poço (se estiver usando uma placa de 24 poços).
    2. Preparar as reservas de colagenase IV em meio F12 de Ham na concentração de 1,25% em peso/v. Filtrar a solução e conservar a -20 °C sob a forma de alíquotas de 200 μl.
    3. Preparar as reservas de tripsina pancreática bovina em meio F12 de Ham na concentração de 2,5% em peso/v, filtrar-esterilizar e conservar a -20 °C sob a forma de alíquotas de 200 μl.
    4. Preparar a solução-mãe do factor de crescimento nervoso (NGF) na concentração de 5 μg/ml numa solução de albumina de soro bovino (BSA) isenta de ácidos gordos (BSA) esterilizada por filtro em meio F12 e conservar a -20 °C sob a forma de alíquotas de 200 μl. Não filtre o NGF após a reconstituição.
  3. Caso nenhuma modificação da superfície tenha sido realizada, cubra lamínulas/placas com poli-D-lisina (0,1 mg/ml por 15 min em temperatura ambiente [RT]) e/ou laminina (2-10 μg/cm2 por 2 horas a 37 °C) para apoiar a fixação dos neurônios e o crescimento dos neuritos, conforme apropriado.
  4. Sempre aqueça o meio em banho-maria a 37 °C antes de usar.

2. Colheita e dissociação de neurônios dos gânglios da raiz dorsal (DRG)

  1. Terminar o rato por luxação cervical e decapitação. Raspe o rato e levante a pele para expor a coluna vertebral. Usando uma tesoura afiada, excise a coluna vertebral tomando cuidado extra com os órgãos confinados e vasos sanguíneos. Transferir a coluna vertebral para uma cabina de segurança biológica (classe II) utilizando uma placa de Petri e remover a parte dorsal.
  2. Divida a coluna vertebral ao meio ao longo do eixo longitudinal usando uma tesoura cirúrgica estéril e afiada para expor o tecido do cordão. Neste ponto, é útil cortar a coluna vertebral em dois segmentos menores abaixo do nível da caixa torácica, para facilitar o manuseio durante a coleta do neurônio DRG. Usando uma pinça fina, remova suavemente todo o tecido do cordão, prestando atenção para não puxar e remover as raízes do DRG. Desta forma, o DRG e as raízes ficarão expostos dentro dos canais vertebrais, ainda envoltos na coluna. Observe o DRG como filamentos brancos saindo diretamente dos canais.
  3. Retire toda a raiz do DRG (não apenas o DRG) dos canais vertebrais usando uma pinça muito fina, penetrando profundamente nos canais vertebrais e prestando atenção para não danificar as raízes dos gânglios. Transferir o DRG para uma pequena placa de Petri (60 mm2) contendo 3-4 ml de meio F12 de Ham suplementado com 1% de PS. Se estiver usando animais diferentes, use pratos separados.
  4. Sob um microscópio de dissecação, limpe o DRG de qualquer excesso de raízes nervosas ao redor dos gânglios usando uma pinça estéril e um bisturi para reduzir a contaminação das células gliais. Transferir o DRG para uma pequena placa de Petri (35 mm2) com 1,8 ml de meio F12 fresco.
  5. Adicione 200 μl de solução estoque de colagenase tipo IV a 1,25% em peso / v (concentração final de 0,125%) e incube o DRG a 37 ° C, 5% CO2 por 1 hora. Aspire cuidadosamente o meio com uma pipeta de vidro, prestando atenção para não aspirar ou danificar o DRG. Adicione meio F12 fresco suplementado com enzima colagenase tipo IV a 0,125% em peso / v e incube por 1 hora conforme descrito anteriormente.
  6. Aspire o meio e lave suavemente o DRG com meio F12. Adicione então 1,8 ml de meio F12 e 200 μl de tripsina (concentração final de 0,25% em peso / v) e incube a 37 ° C, 5% CO2 por 30 min.
  7. Remova a tripsina e adicione 1 ml de meio F12 suplementado com 500 μl de soro fetal bovino (FBS) para interromper a reação enzimática. Aspire o meio e lave suavemente o DRG com meio F12 por três vezes para remover vestígios de soro.
  8. Adicione 2 ml de meio F12 fresco e transfira cuidadosamente o DRG com o meio para um tubo de 15 ml usando uma pipeta de vidro. Dissocie suavemente os neurônios DRG pipetando para cima e para baixo (cerca de 8 a 10 vezes) com a pipeta de vidro (pontas de plástico podem ser usadas como alternativa).
  9. Deixe o pellet assentar no fundo do tubo e colete o meio em um novo tubo. Adicionar 2 ml de meio F12 fresco ao tubo que contém o pellet e repetir a dissociação mecânica com a pipeta de vidro. Repita esta etapa até que a suspensão se torne homogênea (cerca de 3-4 vezes) e colete todo o DRG dissociado no novo tubo. Este método reduz o estresse decorrente da dissociação mecânica e melhora a viabilidade dos neurônios.
  10. Filtrar a suspensão homogeneizada resultante para um novo tubo de 15 ml, utilizando um filtro de células de 100 μm para remover os neurónios não dissociados e outros detritos. Nesta fase, pode ser conveniente filtrar primeiro a suspensão celular para um tubo de 50 ml e, em seguida, transferir a solução para o tubo menor usando uma pipeta de vidro. Centrifugar a suspensão a 110 g durante 5 min.
  11. Prepare um BSA a 15% adicionando 500 μl de uma solução de BSA a 30% a 500 μl de meio F12. Pipete lentamente a solução pela parede de um tubo de 15 ml para criar um rastro gradual de proteínas. Nesta fase, é útil segurar o tubo em um ângulo de 45° e liberar lentamente o BSA usando os números no tubo de falcão como referência para a "trilha" de formação.
  12. Aspirar o sobrenadante do passo 2.10 deixando 500 μl no fundo do tubo e ressuspender o sedimento celular no mesmo meio. Pipetar lentamente a suspensão ao longo do rasto de proteínas previamente preparado no passo 2.11 (utilizar os números do tubo como referência) e centrifugar a 500 g durante 5 min.
  13. Aspirar o sobrenadante e ressuspender o sedimento em 1 ml de meio BS modificado.
    nota: O volume para ressuspender os neurônios DRG pode ser feito até o volume real necessário, dependendo da concentração celular final desejada e do número de amostras a serem semeadas. Um animal fornecerá células suficientes para um experimento de placa de 24 poços.
  14. Incubar as amostras semeadas a 37 °C, 5% de CO2 durante 2 horas para permitir a fixação das células e, por fim, adicionar meio BS fresco suplementado com 50 ng/ml de NGF.

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Divulgações

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Não há conflitos de interesse declarados.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Filtro de células de 100 μmBD BiociênciasRolamento 352360Filtros de 70 μm (ref. 352350) podem ser usados como alternativa
Tubos de plástico de 15 mLSarstedtNº 62.554.002
Tubos de plástico de 50 mLSarstedtNº 62.547.004
75 cm2 frascosCorningBC301
Albumina de soro bovino (BSA)sigmaRolamento A9205
Colagenase tipo IVWorthington BioquímicaLS004188Nota: esta colagenase é usada apenas para dissociar explantes DRG
Soro fetal bovino (FBS)BiossorosFB-1001
Pipetas de vidroFisher CientíficoFB50253Material pontiagudo a ser descartado de acordo
Mistura de Nutrientes F12 HAMsigmaN6658Aquecer a 37 °C em banho-maria, a menos que especificado
Solução salina balanceada de Hank (HBSS)sigmaH9394Aquecer a 37 °C em banho-maria, a menos que especificado
Suplemento N-2 (100x)Invitrogen17502
Proteína do Fator de Crescimento Nervoso 2.5s, Glândulas Submaxilares de Camundongo (NGF)MilliporeNC011
Penicilina-estreptomicina (PS)sigmaPág. 0781
Placas de PetriCorning430165
Tripsina (2x bovino pancreático)Worthington BioquímicaLS003703Isso é usado para dissociação do DRG

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