Методическая статья

Изоляция нейронов спинного мозга: процедура градиента плотности для изоляции нейронов спинного мозга новорожденных для исследований in vitro

22 декабря 2025 г.

В этой статье

Краткое содержание

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

[ВСТАВЬТЕ FIGURE1 ЗДЕСЬ]

Рисунок 1: Рассечение позвоночного столба и освобождение спинного мозга от 3-дневной неонатальной мыши. Стрелка в пункте (а) указывает на каудальный конец позвоночника, куда вставляется игла для освобождения спинного мозга. Освобожденный спинной мозг (b) показан погруженным в PBS.

[ВСТАВЬТЕ FIGURE2 ЗДЕСЬ]

Рисунок 2: Градиент плотности с добавлением ячеек после центрифугирования. Слои обведены контуром и лучше визуализированы на изображении мультфильма. Самый поверхностный слой (0) обычно представляет собой мусор из ткани спинного мозга. Слой 1 богат олигодендроцитами и астроцитами. Слои 2 и 3 содержат большую часть нейронов. В то время как слой 3 содержит нейроны с высочайшей чистотой, некоторые поддерживающие клетки (т.е. астроциты и олигодендроциты) находятся в слое 2. Гранула на дне в основном содержит микроглиальные клетки.

Аннотация

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Источник: Элдейри, М. и др. Выделение и культивирование нейронов спинного мозга у неонатальных мышей. J. Vis. Exp. (2017)

В этом видео мы описываем пошаговый протокол выделения нейронов спинного мозга у неонатальной мыши для исследований in vitro.

Протокол

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.

1. Забор спинного мозга

ПРИМЕЧАНИЕ: Все инструменты должны быть автоклавированы (135 °C и 30 фунтов на квадратный дюйм для 4 x 7 мин циклов) для стерильности.

  1. Усыпить 1–3-дневных детенышей мышей C57BL/6 в камере с изофлураном. Подождите 30 с после прекращения движения и ущипните ногу, чтобы подтвердить отсутствие реакции.
  2. Отделите голову от тела с помощью ножниц, при этом щенок должен находиться в положении лежа.
  3. Стабилизируйте задние ноги или хвост и руки на процедурном столе спинной стороной к пользователю.
  4. Срежьте кожицу с помощью изогнутых ножниц по радужной оболочке.
  5. Разрежьте спинной мозг в поясничной области чуть выше бедер и приступайте к разрезу с обеих сторон грудной клетки, чтобы отделить ее от тела.
    заметка: Это требует тщательного вскрытия спинного мозга от висцеральных органов, чтобы избежать непреднамеренного повреждения других органов (рисунок 1а).
  6. Вымойте последовательно в течение 10 с в чашках Петри размером 3 x 10 см, содержащих 5 мл 0,2 мкм стерилизованного фильтром физиологического буфера (PBS) для удаления излишков ткани.
  7. Введите иглу 22G и шприц, наполненные 5 мл стерилизованного фильтром PBS, в каудальный конец позвоночного столба и промывайте краниально, позволяя канатику выйти в четвертую чашку Петри (рис. 1b).
  8. Соберите спинной мозг в зонд объемом 15 мл с 5 мл HABG (Таблица 1). Соблюдайте осторожность, чтобы не раздавить спинной мозг.
  9. Повторите шаги 1.1–1.8 для каждого щенка в помете.
    заметка: В идеале этот процесс должен занимать менее 30 минут на каждый спинной мозг, чтобы обеспечить здоровую изоляцию нейронов.

2. Изоляция нейронов

ПРИМЕЧАНИЕ: Следующий шаг должен быть выполнен в колпаке с ламинарным потоком. Предполагается знакомство с базовой стерильной техникой

.
  1. Измельчение тканей
    1. Возьмите трубку, содержащую спинной мозг, и слегка встряхните, чтобы подвешивать ткань.
    2. Вылейте ткань из трубки в стеклянную чашку Петри диаметром 60 мм и нарежьте кубиками лезвием бритвы, чтобы получить мелкие кусочки размером ~0,5 мм.
    3. Перенесите ткань с помощью пипетки с широким отверстием в пробирку объемом 15 мл, содержащую 5 мл HABG.
    4. Поместите его на водяную баню при температуре 30 °C на 30 минут, чтобы клетки могли уравновеситься при этой температуре. Держите клетки на шейкере ровно настолько, чтобы они могли быть подвешены в жидкости.
      заметка: Этот шаг делается для того, чтобы избежать удара током клеток при переходе со льда в среду для пищеварения. Поддержание клеток при температуре 30 °C помогает снизить гибель клеток, связанную с повышенным метаболизмом при 37 °C.
  2. Приготовьте среду для варки (табл. 1).
  3. Подготовьте градиент плотности (табл. 1).
    1. Приготовьте каждый из 4 слоев в 4 отдельных пробирках объемом 15 мл, как показано в таблице 1.
    2. Добавьте по 1 мл с каждого слоя в новую пробирку объемом 15 мл. Начните со слоя 1 внизу и последовательно добавляйте, пока не дойдете до слоя 4 вверху. Не нарушайте слои во время добавления.
  4. Вымойте пластины с покрытием PDL. Промойте стерильной водой в течение нескольких минут, прежде чем удалить остатки воды и дать им высохнуть в течение 1 часа.
  5. Перенесите ткань в среду для переваривания.
    1. Извлеките содержащую ткань трубку из шейкера водяной бани при температуре 30 °C и дайте ей отстояться в течение нескольких минут.
    2. Извлеките трубку для пищеварения из водяной бани при температуре 37 °C и аспирируйте ее в шприц с фиксатором.
    3. Отсасывайте избыток HABG из тканесодержащей трубки.
    4. Используйте фильтр leur-lock 0,2 мкм на шприце, чтобы добавить питательную среду в тканевую пробирку.
    5. Поместите трубку на водяную баню при температуре 30 °C на 30 минут. Держите клетки в тряске ровно настолько, чтобы они могли быть взвешенными в жидкости><. заметка: Важно не держать клетки в среде для переваривания слишком долго и не позволять температуре становиться слишком высокой, что может привести к чрезмерному перевариванию и привести к тому, что ткань станет взвешенной в студенистой смеси.
  6. В этот период обмазать ламинином.
  7. Выполните растирание (т.е. отделение клеток от ткани).
    1. Снимите трубку с водяной бани при температуре 30 °C и дайте ей отстояться в течение нескольких минут.
    2. Асасировать избыточную среду для переваривания.
    3. Суспензируйте ткань в 2 мл HABG.
    4. С помощью узкого дозатора растирать 10 раз в течение 45 с.<бр/> заметка: Это, вероятно, самый важный шаг, который может значительно снизить урожайность, если не будет выполнен должным образом.
      1. Втяните ткань в пипетку и сразу же вылейте содержимое обратно.
      2. Избегайте подачи воздуха, так как это значительно снизит жизнеспособный урожай.
        заметка: Идеальной пипеткой является стеклянная пипетка диагональю 9 дюймов. Кончик пипетки должен быть отполирован огнем, чтобы сгладить шероховатые поверхности. Затем его следует силиконизировать, поместив в раствор дихлордиметилсилана (DMDCS) в соотношении 1:20 в хлороформе и оставить O/N. Затем пипетку следует извлечь и дать ей высохнуть на воздухе. Впоследствии он должен быть автоклавирован для стерилизации.
        осторожность: ДМДХН и хлороформ легко воспламеняются, поэтому силиконизацию следует проводить в вытяжном шкафу.
    5. Отберите верхние 2 мл надосадочной жидкости и поместите ее в новую пробирку объемом 15 мл с маркировкой «collection».
    6. Повторите шаги 2.7.32.7.5 еще два раза (к концу пробирки для сбора клеток должно быть 6 мл).
    7. Медленно перенесите содержимое сборной пробирки в градиентную пробирку, подготовленную на шаге 2.2, не допуская нарушения градиента.
  8. На этом этапе достаньте из холодильника заранее приготовленную нейробазальную среду (табл. 1) и дайте ей прогреться в ванне при температуре 37 °C.
  9. Очистите нейроны.
    1. Центрифугируйте градиентную пробирку в течение 15 минут при 800 x g и 22 °C.
    2. Соберите нужный слой (слои) с помощью пипетки (рисунок 2) и поместите в новую пробирку объемом 15 мл. Для выделения нейронов с самой высокой чистотой (т.е. >90%) соберите слой 3. Для получения большего урожая при меньшей чистоте (т.е. >70–80%) собирайте пласты 2 и 3.
    3. Разбавьте градиент плотности, добавив 5 мл HABG к вновь собранным слоям.
    4. Центрифугируйте при 200 x g в течение 2 мин при 22 °C.
    5. Выбросьте надосадочную жидкость, повторно суспендируйте в 5 мл HABG и взбейте гранулу, чтобы подвесить клетки.
    6. Центрифугируйте при 200 x g в течение 2 мин при 22 °C.
    7. Выбросьте надосадочную жидкость, ресуспендируйте в 3 мл нейробазальной среды и взбейте гранулу, чтобы повторно суспендировать клетки.
медиахранениеИнгредиентыподготовка
HABG4 °C/24ч100 мл- Разморозьте B27 в холодильнике при температуре 4 °C O/N
- Фильтр стерилизующий (0,22 мкм)
Гибернация A97.8 мл
В27 [2%]2 мл
GlutaMAX [0,5 мМ]0.25 мл
Нейробазальные медиа4 °C/1 неделя100 мл- Разморозьте B27 в холодильнике при температуре 4 °C O/N
- Фильтр стерилизуется (0,22 мкм)
- Порции Aliquot 50 мл в пробирки по 50 мл (хранить при температуре 4 °C)
Нейробазальный А97 мл
В27 [2%]2 мл
GlutaMAX [0,5 мМ]0.25 мл
Перо/стрептококк [1%]1 мл
Среда для разложенияДень изоляции10 мл- Энергично встряхните
- Оставьте в ванне при температуре 37°C на 30 минут (в идеале за 30 минут до использования)
- Фильтр стерилизующий (0,22 мкм)
HA-Ca10 мл
папаин25 мг
GlutaMAX [0,5 мМ]0.025 мл
Градиент плотностиДень изоляции1 Градиент
слойOptiPrepХАБГ
(0,13 мл)(5,29 мл)
1 Дно0,26 мл1,24 мл
20,19 мл1,31 мл
30,15 мл1,35 мл
4 Наверх0,11 мл1,39 мл

Таблица 1: Подготовка среды и растворов, используемых в этом протоколе.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

figure-results-1
Рисунок 1: Рассечение позвоночного столба и освобождение спинного мозга от 3-дневной неонатальной мыши. Стрелка в пункте (а) указывает на каудальный конец позвоночника, куда вставляется игла для освобождения спинного мозга. Освобожденный спинной мозг (b) показан погруженным в PBS.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Hibernate A Medium - 500 млТермофишерA1247501https://www.thermofisher.com/ заказ/каталог/товар/A1247501
Гибернация А минус кальций - 500 млМозговые битыHA-Cahttp://www.brainbitsllc.com/ hibernate-a-minus-calcium/
Глутамакс 100X - 100 млТермофишер35050061https://www.thermofisher.com/ заказ/каталог/товар/35050079
B27 Добавка 50X - 10 млТермофишер17504044https://www.thermofisher.com/ заказ/каталог/товар/17504044
Папаин, лиофилизированный - 100 мгУортингтонLS003119http://www.worthington- biochem.com/pap/cat.html
Нейробазал А средний - 500 млТермофишер10888022https://www.thermofisher.com/ заказ/каталог/товар/10888022
Пенициллин-стрептомицин (10 000 ЕД/мл)Термофишер15140122https://www.thermofisher.com/ заказ/каталог/товар/15140122
Поли-D-лизин (PDL) гидробромид - 5 мгСигма-ОлдричП6407-5МГhttp://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/sigma/p6407? lang=ru®ion=US
Мышиный ламинин - 1 мгТермофишер23017015https://www.thermofisher.com/ заказ/каталог/товар/23017015
Трипан синий - 20 млСигма-ОлдричТ8154-20МЛhttp://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/sigma/t8154? lang=ru®ion=US
OptiPrep Градиент плотности Средний-250 млСигма-ОлдричД1556-250МЛhttp://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/sigma/d1556? lang=ru®ion=US
Дихлордиметилсилан (DMDCS, Sigma Silicoat)Сигма-Олдрич440272-100МЛhttp://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/aldrich/440272? lang=ru®ion=US
хлороформСигма-Олдрич288306-1Лhttp://www.sigmaaldrich.com/ каталог/продукт/сиал/288306? lang=ru®ion=US
Стеклянный пиппет - 9"Сигма-Олдрич13-678-20Сhttp://www.sigmaaldrich.com/ каталог/продукт/sigma/cls7095d9? lang=ru®ion=US
Лампа для пипетки - 5 млСигма-ОлдричZ186678-3 шт.http://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/aldrich/z186678? lang=ru®ion=US&cm_sp=Insite-
_-prodRecCold_xviews-_- prodRecCold10-1
Чашка Петри марки®, стекло - 60 x 15 ммСигма-ОлдричBR455717-10 шт.http://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/aldrich/br455717? lang=ru®ion=US
Стерильный 24-луночный планшет для культивирования клетокСигма-ОлдричМ8812-100ЭАhttp://www.sigmaaldrich.com/ catalog/product/sigma/m8812? lang=ru®ion=US

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Spinal Cord NeuronsDensity GradientNeuron IsolationTissue DigestionTrituration ProcedureCentrifugation ProtocolLayer CollectionCell SuspensionNeuronal MediumHABG Solution

Похожие статьи