Использование культурного ломтиками следить за развитием интернейронов и проекционные нейроны сыграла весомую роль в прогрессирующей нашем понимании поколения организации в коре 16. В спинного мозга, двигательных нейронов развития последовало использованием культур эмбрионов данио рерио целом 17. Тем не менее, моторных нейронов спинного организации у рыбок данио является относительно простой (в связи с отсутствием крупных мышц конечностей у рыб). Молекулярные механизмы, которые управляют иерархии спинного организации двигательных нейронов при развитии высших позвоночных в настоящее время мало изучены. Культура условия, способствующие выживанию нейронов и миграцию клеток тела эмбриона срез культур высших позвоночных животных, таким образом, требуется. В настоящее время, спинного мозга срез культур высших позвоночных животных были использованы для семян диссоциированных нейронов в верхней части ломтиками 12-14, расследование флуоресцентно меченые аксоны на периферии среза18, или клеток-предшественников поведения в раннем развитии спинного шнура 19. Нарежьте условия культивирования для последующего спинного мозга, особенно тех, которые поддерживают развитие двигательных нейронов в настоящее время отсутствуют.
Для пытаться следовать нейронов спинного развития, в частности, что спинного моторных нейронов, мы исследовали различные условия культуры, которые могут способствовать двигательных нейронов выживания и приобретение первоначального заказа в двигатель организации, через латеральной миграции нейронов. Начальная стадия испытаний с использованием 18 до этап 20 куриных эмбрионов спинного кусочки шнура оказались бесплодными, мы были не в состоянии держать моторных нейронов живых дольше, чем на несколько часов и не смогли продемонстрировать генерацию значительного числа клеток LMCl по культуре периода (данные не показаны). Поэтому мы исследовали срез культуры стадию 24 эмбрионов, момента времени, когда большинство LMCl и LMCm нейроны были получены, но когда LMCl миграции нейронов все еще находится в яnfancy (рис. 1а-в). Это латеральной миграции LMCl нейронов в значительной степени завершен этап 27, около 24 до 36 час позже (рис. 1, г). Наш анализ может таким образом быть упрощена, чтобы быть в состоянии держать живых нейронов и содействовать их миграции сбоку в вентральной рога. Мы начали наши эксперименты с относительно простыми условиями культивирования, содержащей только сбалансированные Хэнка солевой раствор с сывороткой или без курицы или экстракт куриных эмбрионов. Во всех случаях, хотя мы были в состоянии поддерживать LMC нейронов в срезе, мы нашли мало свидетельств LMCl нейронов поддерживается (по крайней мере выражение LHX-1). Кроме того, мы обнаружили нарушения экспрессии генов, таких как HB9 в спинной спинной мозг, ситуация, которая никогда не происходит в естественных условиях (данные не представлены). Таким образом, эти простые условия культуры не пригодны для исследования приобретению организацией двигательного нейрона.
Таким образом, мы искали более сложное conditioнс, а в качестве базы использовались формулировки, которые были опубликованы чтобы облегчить выживание диссоциированных эмбриональные куриные черепных моторных нейронов. Это условие 20 (1% экстракт куриных эмбрионов, 1% Pen Strep, 0,35% L-глютамин, 0,1% 2-меркаптоэтанол, 2% лошадиной сыворотки, 2% B27 добавки и 50 нг / мл ciliaryneurotrophic фактор роста (CNTF) в Neurobasal среде (здесь называется Guthrie среде) не держать больше моторных нейронов жив, чем более простые средства массовой информации. Кроме того, оно не приводит к ложным экспрессии транскрипционных факторов в спинной спинной мозг. Тем не менее, выживаемость нейронов LMCl был бедным (рис. 1 Г.И., р). Таким образом, мы изменялась, что мы считать ключевыми факторами в среднесрочной Гатри, а именно животного происхождения в сыворотке крови, концентрации в сыворотке крови и концентрации CNTF в среду. Мы обнаружили, что изменение сыворотки лошадиной сыворотки в Chick сыворотки и увеличение концентрации CNTF от 50 нг / мл до 100 нг / мл существенно увеличить тОн выживания LMCl и LMCm клеток, а также позволили их миграции в вентральный рог в течение 24 часов в условиях культивирования (рис. 1 JL, р). Общее количество моторных нейронов, отношение к LMCm LMCl и, по сути, миграция LMCl клеток в брюшную рог появился очень похожий на участках эмбрионов, которые были позволил разработать в яйце, а не в срез культуры (рис 1 KO, р). Таким образом, мы считаем, что на основе фактора транскрипции выражения, номер мобильного и положение моторных нейронов, наши условия срез культуры повторять нормальных двигательных нейронов спинного развития по крайней мере, в течение 24 часов периода.

Рисунок 1. - с. Статус поколения LMC (Foxp1 окрашивание вб) и LMCl (LHX-1 окрашивания в) на этапе 24. С собой слияние двух каналов. Срединной линии показан в виде пунктирной линии и D, V показывает ориентацию дорсовентральных (D, V) оси спинного мозга D -. Ф. . Статус LMC (Foxp1 окрашивание в г) и LMCl (LHX-1 окрашивания в е) организация на этапе 27 F представляет собой слияние двух каналов г -. Я. LHX-1 (г) и Foxp1 (ч) выражение в разделах кусочек культивируют в среде, которая поддерживает черепно двигательных нейронов выживания клеток (Guthrie среды, наши "исходной среде" см. ссылку 20). LHX-1 больше не выражены в моторных нейронов, хотя есть некоторые выживание клеток LMC свидетельствует Foxp1 выражение. D, V в (г) показывает ориентацию дорсовентральных (D, V) оси спинного мозга. ML показывает ориентацию медиолатеральная (M, L) оси сPinal J шнур - л. LMCl клеток (LHX-1 в вентральных рогов J) и LMC в целом (в Foxp1 к) можно наблюдать в ломтики культивировали в среде, содержащей 4% куриных сыворотки и 100 нг / мл CNTF. Обратите внимание, что некоторые LMCl клетки находятся в боковом положении в вентральной рога. Стрелка в (J) показывает боковое положение некоторых из LMCl клеток. (L) является слиянием двух каналов м -. О. Статус выражение LHX-1 (м) и Foxp1 (п) в разделах эмбрион в яйце хранится в течение срез культуры эмбриона показано на J - л. (О) является слиянием двух каналов. Р. Количественная доля LMCl (Foxp1 + VE / Lhx1 + VE) клеток по сравнению с LMC (Foxp1 + VE / Lhx1-ве) клетки, находящиеся в срез культуры в различных условиях сompared контролировать эмбрионы хранятся в ово (которые представляют 100%). Т-тест *** Студенческая представляет р <0,01. Нажмите, чтобы увеличить показатель .