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Artigo de método

Preparação de fatias aguda da medula espinhal para a gravação de células inteiras remendo-braçadeira nos neurônios da substância Gelatinosa

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DOI:

10.3791/58479

18 de janeiro de 2019

Neste artigo

Resumo

Aqui, descrevemos os passos essenciais para gravações de células inteiras remendo-braçadeira feitas de neurônios da substância gelatinosa (SG) na fatia da medula espinhal em vitro . Esse método permite que as propriedades intrínsecas da membrana, transmissão sináptica e caracterização morfológica dos neurônios SG para ser estudado.

Resumo

Estudos recentes de células inteiras remendo-braçadeira de neurônios da substância gelatinosa (SG) forneceram uma grande quantidade de informações sobre os mecanismos da coluna vertebral subjacente a transmissão sensorial nociceptivo regulamento e desenvolvimento de dor ou coceira crônico. Implementações de gravações eletrofisiológicas juntamente com estudos morfológicos, baseados sobre a utilidade das fatias aguda da medula espinhal têm melhorado ainda mais nossa compreensão das propriedades neuronais e a composição dos circuitos locais em SG. Aqui, apresentamos um guia detalhado e prático para a preparação de fatias da medula espinhal e show de gravação de células inteiras representativa e resultados morfológicos. Este protocolo permite preservação neuronal ideal e pode imitar condições na vivo até certo ponto. Em resumo, a capacidade de obter uma preparação em vitro de medula espinhal fatias permite gravações de braçadeira da tensão e corrente estável e assim poderia facilitar investigações detalhadas sobre as propriedades intrínsecas da membrana, circuitos locais e estrutura neuronal usando diversas abordagens experimentais.

Introdução

A substância gelatinosa (SG, lâmina II do Corno dorsal da coluna vertebral) é um centro de retransmissão indiscutivelmente importante para transmitir e regulamenta a informação sensorial. É composto por interneurônios excitatórios e inibitórios, que recebem entradas das fibras aferentes primárias, interneurônios locais e a endógena de sistema inibitório descendente1. Nas últimas décadas, o desenvolvimento da preparação de fatia aguda da medula espinhal e o advento da gravação de células inteiras remendo-braçadeira permitiram que vários estudos sobre as propriedades intrínsecas eletrofisiológicos e morfológicos da SG neurônios2....

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Protocolo

Todos os protocolos experimentais descritos foram aprovados pela Animal ética Comissão de Nanchang University (Nanchang, China PR, ética No.2017-010). Foram envidados todos os esforços para minimizar o estresse e a dor dos animais experimentais. As gravações eletrofisiológicas realizadas aqui foram realizadas à temperatura ambiente (RT, 22-25 ° C).

1. os animais

  1. Use ratos Sprague-Dawley (3-5 semanas de idade) de ambos os sexos. Os animais sob um ciclo claro-escuro de 12 h de casa e dar-lhes acesso ad libitum à água e alimentação adequada.

2. preparação de soluções e materiais

  1. So....

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Resultados

Aguda da medula espinhal fatias foram preparadas de acordo com o diagrama mostrado na Figura 1. Após corte e recuperação, uma fatia de medula espinhal foi transferida para a câmara de gravação. Os neurônios saudáveis foram identificados com base na soma de aparência usando microscopia IR-DIC. Em seguida, os potenciais de ação dos neurônios SG foram eliciados por uma série de despolarizar pulsos de corrente (1 s duração) quando os neurônios foram realizados na.......

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Discussão

Este protocolo detalha as etapas para a preparação de fatias da medula espinhal, que usamos com sucesso ao realizar experimentos de células inteiras remendo-braçadeira na SG neurônios18,19,20,21. Ao implementar esse método, nós informou recentemente que a minociclina, uma segunda geração de tetraciclina, marcadamente poderia reforçar a transmissão sináptica inibitória através de um mecanismo pr.......

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Divulgações

Os autores declaram não há conflitos de interesse.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado por doações da Fundação Nacional de ciências naturais da China (n. º 81560198, 31660289).

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
NaClSigmaS7653Usado para a preparação de ACSF e PBS
KClSigma60130Usado para a preparação de ACSF, sacarose-ACSF e solução intracelular à base de K+
NaH2PO4· 2H2OSigma71500Usado para a preparação de ACSF, sacarose-ACSF e PBS
CaCl2· 2H2OSigmaC5080Usado para a preparação de ACSF e sacarose-ACSF
MgCl2· 6H2OSigmaM2670Usado para a preparação de ACSF e sacarose-ACSF
NaHCO3SigmaS5761Usado para a preparação de ACSF e sacarose-ACSF
D-GlucoseSigmaG7021Usado para a preparação de ACSF
Ácido ascórbicoSigmaP5280Usado para a preparação de ACSF e sacarose-ACSF
Piruvato de sódioSigmaA7631Usado para a preparação de ACSF e sacarose-ACSF
SacaroseSigmaS7903Usado para a preparação de sacarose-ACSF
K-gluconatoWako169-11835Usado para a preparação de solução intracelular à base de K+
Na2-fosfocreatinaSigmaP1937Usado para a preparação de solução intracelular
EGTASigmaE3889Usado para a preparação de solução intracelular
HEPESSigmaH4034Usado para a preparação de solução intracelular
Mg-ATPSigmaA9187Usado para a preparação de solução intracelular
Li-GTPSigmaG5884Usado para a preparação de solução intracelular
CsMeSO4SigmaC1426Usado para a preparação de solução intracelular à base de Cs+
CsClSigmaC3011Usado para a preparação de solução intracelular à base de Cs+
TEA-ClSigmaT2265Usado para a preparação de soluções intracelulares à base de Cs+ solução
Neurobiotina 488VectorSP-11450,05% neurobiotina 488 pode ser usado para estudos morfológicos
ÁgarSigmaA70023% bloco de ágar foi usado em nosso protocolo
ParaformaldeídoSigmaP61484% paraformaldeído foi usado para processamento imuno-histoquímico
Na2HPO4Hengxing Chemical Reagentesusados para a preparação do
meio de lamínula de montagemPolyscience18606
UrethanNational Institute for Food and Drug Control301912281,5 g/kg, i.p.
Capilares de vidro borossilicatoWorld Precision InstrumentsTW150F-41,5 mm OD, 1,12 mm ID
Extrator de micropipetasSutter InstrumentP-97Usado para a preparação de micropipetas
VibratomeLeicaVT1000S
Mesa de isolamento de vibraçãoTechnical Manufacturing Corporation63544
CâmeraCCD infravermelhaDage-MITIR-1000
Amplificador de braçadeira de remendoHEKAEPC-10
MicromanipuladorSutter InstrumentMP-285
X-Y estágioBurleighGIBRALTAR X-Y
Microscópio verticalOlympusBX51WI
OsmômetroAvançadoFISKE 210
medidor de PHMettler Microscópio Confocol ToledoFE20
ZeissLSM 700
PBS

Referências

  1. Todd, A. J. Neuronal circuitry for pain processing in the dorsal horn. Nature Reviews Neuroscience. 11 (12), 823-836 (2010).
  2. Yoshimura, M., Nishi, S. Blind patch-clamp recordings from substantia gela....

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