O neocórtex é o principal site de funções cognitivas, emocionais e sensório-motoras. É composto de seis camadas horizontais orientadas em paralelo à superfície do cérebro. Durante o desenvolvimento, as células progenitoras na parede lateral do telencefalo dorsal dão origem a neurônios de projeção que migram radialmente para a superfície do pial e adquirem uma identidade neuronal específica do tipo de camada. Depois de serem geradas nas zonas ventriculares / subventriculares (VZ / SVZ), esses neurônios se tornam transitoriamente multipolar e diminuem sua migração. Após uma curta permanência na zona intermediária (IZ), eles mudam para uma morfologia bipolar, se prende ao andaime radial e continuam a migração orientada radialmente para a placa cortical (CP). Ao atingir o objetivo final, os neurônios de projeção se separam dos processos de glial radiais e adquirem identidade específica da camada. Mutações em genes que afetam diferentes etapas da migração neuronal podem causar malformação cortical grave, como lissencHematopia de IFF ou de matéria branca 1 , 2 .
A eletroporação in utero é uma técnica rápida e poderosa para transfectar células progenitoras neurais no cérebro em desenvolvimento de embriões de roedores 3 , 4 . Com esta técnica, é possível derrubar e / ou sobre-expressar genes de interesse para estudar suas funções no desenvolvimento de neurônios. Este método ajudou especificamente a descrever os detalhes morfológicos e a caracterizar os mecanismos moleculares do processo de migração radial 5 , 6 , 7 , 8 , 9 . Os neurônios de migração radial sofrem alterações dinâmicas na forma celular, velocidade de migração, bem como direção migratória, que requerem observação direta e contínua ao longo do tempo. Cultivo de fatias organotípicasA imagem confocal re e time-lapse de cérebros eletroporados permite observar diretamente os neurônios migratórios ao longo do tempo. Usando essa abordagem combinada, é possível analisar características distintas de neurônios migratórios que não podem ser investigados em seções de tecido fixo de cérebros eletroporados.
Recentemente, aplicamos imagens confocais de lapso de tempo de neurônios migratórios em culturas de fatia de cérebros eletroporados para estudar o papel do fator de transcrição CLL / linfoma 11a (Bcl11a) durante o desenvolvimento cortical 10 . Bcl11a é expressa em jovens neurônios corticais migratórios e utilizamos um alelo Bcl11a condicional condicional ( Bcl11a flox ) 11 para estudar suas funções. A eletroporação da recombinase Cre juntamente com a proteína fluorescente verde (GFP) em progenitores corticais dos cérebros BCL11a flox / flox nos permitiu criar uma situação de mutante de mosaico, na qual apenas algumas células são mutadas em umaDe outra forma, tipo selvagem. Desta forma, foi possível estudar as funções autônomas celulares de Bcl11a no nível de célula única. Descobrimos que os neurônios mutantes Bcl11a exibem velocidade reduzida, mudanças em seus perfis de velocidade, bem como mudanças de orientação aleatórias durante a migração 10 . No protocolo delineado, descrevemos um fluxo de trabalho para a eletroporação bem sucedida e preparação de cultura de fatia 12 de cérebros de mouse, bem como imagens confocais de lapso de tempo de culturas de fatia cortical.