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Artigo de método

Stereological estimativa do número de neurônios Dopaminergic na substância negra do Mouse usando o fracionador óptico e equipamento padrão de microscopia

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DOI:

10.3791/56103

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1 de setembro de 2017

Neste artigo

Resumo

Este trabalho apresenta um protocolo passo a passo para a estimativa stereological imparcial de números de celular neuronal dopaminérgicos na substância negra do mouse usando o equipamento padrão de microscopia (i.e., um microscópio de luz, uma tabela de objetos motorizado (x, y, z avião) e software de domínio público para análise de imagem digital.

Resumo

Em pesquisa pré-clínica da doença de Parkinson, análise do tracto nigrostriatal, incluindo a quantificação da perda de neurônio dopaminérgico dentro da substantia nigra, é essencial. Para estimar o número de neurônios dopaminérgicos total, imparcial stereology usando o método fracionador óptico atualmente é considerada o padrão-ouro. Porque a teoria por trás do método fracionador óptico é complexa e stereology é difícil de alcançar sem equipamento especializado, vários sistemas disponíveis comercialmente stereology completa que incluem o software necessário existe, puramente para celular contando razões. Uma vez que compra uma instalação especializada stereology não é sempre viável, por muitas razões, este relatório descreve um método para a estimativa stereological da célula neuronal dopaminergic conta usando equipamentos de microscopia padrão, incluindo um microscópio de luz, um motorizado objeto da tabela (x, y, z plano) com o software de imagem e um computador para análise. Uma explicação passo a passo é dada sobre como realizar a quantificação stereological usando o método fracionador óptico e arquivos previamente programados para o cálculo de contagem de células estimados são fornecidos. Para avaliar a precisão desse método, foi realizada uma comparação com dados obtidos de um aparelho stereology comercialmente disponível. Números de telemóvel comparáveis foram encontrados usando este protocolo e o dispositivo stereology, demonstrando assim a precisão do presente protocolo para stereology imparcial.

Introdução

A quantificação do número de células neuronais é crucial na investigação pré-clínica da doença de Parkinson, para determinar o nível de neurodegeneração dentro da substância negra (SN)1,2. A imparcial stereological estimativa do número de células em uma região de interesse é considerada o padrão-ouro,3,4,5.

Antes do advento do stereology imparcial, o número de neurônios em seções foi avaliado através da manipulação de células contadas perfis para corrigir as probabilidades variáveis que neu....

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Protocolo

todas as directrizes aplicáveis internacionais, nacionais e/ou institucionais para o cuidado e a utilização de animais foram seguidas. O protocolo foi aprovado pelas autoridades locais no Regierung von Unterfranken, Wuerzburg, Alemanha.

1. processamento de tecidos e imuno-histoquímica

  1. Euthanize ratos com CO 2 ou quaisquer outros métodos aprovaram.
  2. Perfuse C56Bl/6N 12 semanas seis ratos masculinos transcardially com 10 mL de 0.1 M fosfato salino (PBS) usando uma agulha 25-G e uma bomba de infusão, seguido por 70 mL de paraformaldeído 4% (PFA) em PBS 0,1 M.
    Atenção: PFA é tóxico, alergê....

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Resultados

Usando o método apresentado, o número estimado de TH + neurônios dopaminérgicos no direito SN variou entre células 7.363 e 7.987 e, no canto esquerdo da SN, entre as células 7.446 e 7.904. Assim, o número médio de neurônios dopaminérgicos (± SEM) foi 7.647 ± 83 células para a direita, SN e 7.675 ± 66 para a esquerda, SN. O CE calculado para cada animal foi inferior a 0,08 (intervalo: 0.073-0.079) (Figura 7). Para verificar a comparabilidade desse método com s.......

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Discussão

Stereology começa com o processamento do tecido. O serial corte de tecido SN deve ser realizado com cuidado para evitar a perda de seções durante a análise stereological. Além disso, é um passo essencial para marcar um hemisfério a fim de distinguir a direita da esquerda SN ao executar stereology. Colocação de um pequeno orifício na parte superior do tronco cerebral gerou os melhores resultados no estudo apresentado. Além disso, desde que está com as exigências do método fracionador óptico que o tecido é cortado em seçõe.......

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Divulgações

C. W. I. atuou em conselhos científicos de Merz Pharmaceuticals, LLC e TEVA; recebeu financiamento para viagens de Ipsen, Merz Pharmaceuticals, LLC e Allergan, Inc.; e recebeu honorários de alto-falante de Merz, TEVA e Allergan, Inc., fora o trabalho enviado. J. V. tem servido como um consultor para Boston Scientific, Medtronic e AbbVie e recebeu honorários da Medtronic, Boston Scientific, AbbVie, Bial, Allergan e GlobalKinetics fora o trabalho enviado.

Agradecimentos

Os autores são gratos Keali Röhm, Louisa Frieß e Heike Menzel para sua assistência técnica especializada; a Helga Brünner para o cuidado de animais; e a Chistopher S. Ward para a geração e a distribuição do disector óptica grade plugin para o software ImageJ.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
do rato PaxinosO cérebro do rato George Paxinos Keith BJ FranklinCopyright @ 2001 por Academic Press CD Rom designet & criado por Paul Halasz
mouse fatiador de matriz cerebralZivic InstrumentsBSMAS 001-1
paraformaldeídoMerck1040051000
sacarose / D (+) SacaroseRoth4621.1
isopentaneRoth3927.1
glicerolMerck1040931000
EtanolSigma Aldrich32205-1L
< forte > Nome< / forte >< forte > Empresa < / forte >< forte > Número de catálogo< / forte >< forte > Comentários < / forte
<> forte > fosfato tamponado com solução salina ingredientes: < / cloreto >
sódioforte Sigma Aldrich31434-1KG-R
fosfato de di-hidrogênio de potássioMerck1048731000
hidrogenofosfato dissódico di-hidratadoMerck1065801000
cloreto de potássioMerck1049360500
soro de cabra normalDakoX0907
albumina de soro bovinoSigmaA4503-100G
Triton X-100Sigma AldrichX100-100mldetergente
3,3-Diaminobenzidina-tetracloridrato / DAB comprimidos 10mg pH 7,0Kem En Tec4170
H < sub>2< / sub> O2< / sub> / Peróxido de hidrogênio 30%Merck1072090250
avidina/biotina reagenteThermo Scientific32050Standard Ultra Sensitive ABC Staining Kit, 1:100
coelho anticorpo tirosina hidroxilase de camundongoabcamAb1121:1000
biotinilado cabra-anti-coelho IgG H+Lvector laboratoriesBA-10001:100
StereoInvestigator versão 11.07MBF
BX53 microscópioOlympus
VisiviewVisitron Systems GmbH3.3.0.2
Axiophot2Zeiss
ImageJ softwareNIHVersão 4.7
Tissue-TEK OCTSakura4583
gelo
Wayne Rasbandhttps://imagej.nih.gov/ij/plugins/graphic-overlay.html
plugin contadorde células Kurt de Voshttps://imagej.nih.gov/ij/plugins/cell-counter.html). 
dissector óptico macroChristopher Ward
C57Bl/6N camundongos machosCharles River, Alemanha
Lâminas de objeto revestido SuperFrost PlusLangenbrinck, Alemanha
Agulha 25G Microlance 3BD300400
REGLO Bomba de infusão analógicaIsmatecISM 829
Sistema StereoInvestigatorMicroscópio StereoInvestigator versão 11.07
BX53 microscópioBX53
estereologiaVisiview
Axiophot2Axiophot2
Atlas plugin de sobreposição de grade de seco auto-sortida

Referências

  1. Ip, C. W., et al. AAV1/2-induced overexpression of A53T-alpha-synuclein in the substantia nigra results in degeneration of the nigrostriatal system with Lewy-like pathology and motor impairment: a new mouse model for Parkinson's disease. Acta Neuropathol Commun. 5 (1), 11(2017).
  2. Ip, C. W., ....

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