Artigo de método

Isolando e cultivando neurônios embrionários de pintinhos em uma matriz de vários eletrodos

8 de julho de 2025

Neste artigo

Resumo

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Fonte: Sanchez, K. R., et al., Avaliação dos efeitos dos compostos desreguladores endócrinos no desenvolvimento da função da rede neural de vertebrados usando matrizes de múltiplos eletrodos. J. Vis.(2018)

Este vídeo demonstra um método para isolar neurônios do prosencéfalo de um embrião de galinha em estágio inicial e cultivá-los em uma matriz de microeletrodos para formar uma rede neuronal.

Protocolo

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Todos os procedimentos envolvendo modelos animais foram revisados pelo comitê institucional local de cuidados com animais e pelo conselho de revisão veterinária JoVE.

1. Configuração do material

  1. Incubar ovos de pintos em uma incubadora de ovos de mesa disponível comercialmente a 37 °C. Incubar ovos por 7 dias para embriões E7.
  2. Prepare matrizes de vários eletrodos (MEAs). Esterilize o número necessário de MEAs mergulhando-os em etanol a 70% por 3 a 4 h e depois enxaguando-os três vezes em aproximadamente 10 mL de água destilada estéril na coifa de nível de biossegurança II (BSLII).
    nota: Os MEAs contêm 64 eletrodos de platina nanoporosos dispostos em uma grade de 8 x 8. O diâmetro do eletrodo é de 30 μm e o espaçamento entre os eletrodos é de 200 μm. Não use etanol desnaturado para esterilizar os MEAs, pois isso levará à corrosão.
  3. Coloque os MEAs dentro de um recipiente estéril com tampa (para manter as condições estéreis) e vá para uma incubadora de mesa. Asse por pelo menos 6 horas a 55 °C. Esta etapa é crítica para a esterilização adequada e a temperatura não deve exceder 60 °C. Para manter a esterilidade, mova o prato contendo MEAs para o exaustor BSLII para armazenamento até uso posterior.
    nota: Usamos uma assadeira de vidro própria para forno com tampa de plástico e esterilizamos na superfície com etanol 70% e colocamos no exaustor BSLII para secar.
  4. Alíquota da solução de matriz extracelular (ECM). Descongelar o frasco para injetáveis a 4 °C durante a noite e congelar alíquotas de 100 μL a -20 °C.
    nota: O ECM é enviado congelado. Não deve ser levado à temperatura ambiente até que esteja pronto para revestir, pois polimeriza à temperatura ambiente e é impossível revestir depois de polimerizado. A ECM sem fatores de crescimento é preferida para evitar efeitos adicionais devido a fatores desconhecidos.
  5. Esterilize todos os instrumentos de dissecção (pinça Dumont #5, pinça curva, tesoura pequena e tesoura de mola) e placas de dissecção revestidas com material autovedante com etanol a 70% e deixe-os secar na capela de dissecação.

2. Cultura de neurônios embrionários de pintinhos e atividade de rede

  1. No dia do revestimento, remova um frasco de ECM do freezer a -20 ° C, borrife com etanol a 70% e coloque-o no gelo. Diluir a 25% adicionando 300 μL de meio neurobasal frio dentro do capuz BSLII.
  2. Usando um pipetador P200, adicione 100 μL de ECM a 25% no centro do MEA, tomando cuidado para não tocar nos eletrodos e remova imediatamente, deixando uma película fina na superfície. Cubra o MEA e coloque na incubadora de CO2 (37 ° C e 5% de CO2) até que esteja pronto para colocar os neurônios na placa.
  3. Esterilize a casca externa de um ovo E7 (embrionário dia 7, incubado a 37 ° C por 7 dias) com etanol a 70%. Decapite o embrião em uma placa de dissecação do fundo Sylgard contendo solução de sais balanceados de Hank estéril a frio (HBSS) sem cálcio. Corte ao redor dos olhos e remova os globos oculares. Usando uma pinça fina DuMont # 5 e uma tesoura de mola, faça uma incisão no lado ventral e remova as camadas externas da pele para expor o prosencéfalo e o tecto óptico. Descasque e remova a membrana pial com cuidado. Transfira o prosencéfalo para outra placa de Petri e corte-o em pequenos pedaços de cerca de 2 mm com uma tesoura de mola.
    nota: Não deve haver vasos sanguíneos ligados ao prosencéfalo após a remoção da membrana pial. Se disponível, é preferível realizar a dissecção em uma capela de dissecção estéril, embora tenhamos obtido resultados bastante bons quando a dissecção é realizada fora de uma capa, desde que os instrumentos e a área de dissecção sejam completamente esterilizados com etanol a 70%.
  4. Usando uma pipeta de transferência estéril, colete os pedaços de prosencéfalo em um tubo de centrífuga de 15 mL e remova o máximo possível do HBSS depois de deixá-los afundar no fundo do tubo de centrífuga.
  5. Adicione 1 mL de tripsina a 0,05% / ácido etilenodiamina tetracético (tripsina / EDTA) (pré-aquecido a 37 ° C) e incube a 37 ° C por 15 minutos.
  6. Usando uma pipeta Pasteur, remova cuidadosamente a tripsina sem perturbar os pedaços de tecido e adicione 1 mL de meio neurobasal. Deixe os pedaços de tecido afundarem e remova o meio. Repita esta lavagem mais uma vez. Esta etapa é para lavar a tripsina / EDTA.
  7. Adicione 2 mL de meio neurobasal e comece a triturar. A trituração envolve pegar uma pipeta Pasteur estéril polida a fogo e passar suavemente o tecido várias vezes até que não haja mais pedaços vistos. Se alguma peça permanecer após repetidas passagens, deixe-a assentar no fundo.
    nota: Evite espumar durante a trituração - se a espuma se formar, pare e remova por aspiração.
  8. Dilua as células ressuspensas 1:10 com meio neurobasal e conte as células viáveis usando o corante Trypan Blue e um hemocitômetro. Misture 50 μL das células diluídas com 50 μL de solução de Trypan Blue em um tubo de centrífuga de 0,5 mL. Adicione 10 μL ao hemacitômetro após colocar a lamínula e conte as células claras brilhantes (as células azuis estão mortas e não devem ser contadas).
    nota: Os números típicos de células de um único tectum óptico E7 variam entre 1 e 5 x 107 células/mL.
  9. Plaquear as células dissociadas em MEAs revestidos com ECM a uma densidade de 2.200 células/mm quadrados. Para o nosso sistema MEA, isso se traduz em aproximadamente 130.000 células por MEA. Adicione o meio neurobasal para trazer o volume no MEA para 1 mL e coloque MEAs na incubadora de CO2 durante a noite para fixação celular e extensão de neurite (Figura 1).
    nota: Para MEAs de diferentes áreas e números de eletrodos, diferentes densidades celulares podem ser tentadas - em geral, uma densidade celular mais alta resulta em maior atividade de rede, mas também leva a culturas de vida mais curta.

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Resultados

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Figura 1: Esquema do protocolo que descreve as etapas desde a dissecção do prosencéfalo do pintinho até a dissociação, plaqueamento e registro da atividade da rede.

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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
#5 AntecedentesFerramentas de Belas Ciências11251-10
Axion Musa MEAAxion BiosystemsM64-GL1-30Pt200
Pinça curvaFerramentas de Belas Ciências11272-50
etanolSigma-Aldrich64-17-5
HBSSpescador14170112
Hemacitômetropescador02-671-6
Fator de crescimento Matrigel reduzido, sem vermelho de fenolBD Biociências356231
Meio neurobasalBrainBitsNº 4-500
Pipetas Pasteurpescador13-678-20A
Tesoura de molaFerramentas de Belas Ciências15514-12
Pratos de dissecação de fundo SylgardInstrumentos de Sistemas VivosDD-90-S-BLK-3PK
Corante azul tripanopescador15-250-061
Tripsina-EDTApescador15400054

Reimpressões e permissões

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Etiquetas

Forma o de Rede NeuronalDisseca o de TecidoDigest o por Enzimas Proteol ticasDissocia o Mec nicaRevestimento com Matriz ExtracelularPlaqueamento por Densidade CelularContagem por Azul de TripanoMeio Neurobasal

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