Method Article

Анализируя размер, форму и направленность сетей спаренных астроциты

DOI:

10.3791/58116

⸱

October 4th, 2018

 ,  , 
1Groupe de Recherche sur le Système Nerveux Central, and Département de Neurosciences, Université de Montréal, 2Faculté de Médecine Dentaire, Université de Montréal

In This Article

Summary

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

Здесь мы представляем протокол для оценки Организации Астроцитарная сетей. Описан метод минимизирует смещения для предоставления описательного мер этих сетей таких клеток, размер, площадь и позиция в ядра. Анизотропия оценивается с векторного анализа.

Abstract

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

Она становится все более очевидным, что астроциты модулировать нейрональных функции не только на уровне синаптических и одной ячейки, но и на сетевом уровне. Астроциты тесно связаны друг с другом через разрыв соединения, и соединение через эти соединения является динамичной и жестко регулируемых. Формирующейся концепции, что Астроцитарная функции являются специализированными и адаптированы к функции нейронов цепи, с которой они связаны. Таким образом методы измерения различных параметров Астроцитарная сетей необходимо лучше описать правила, регулирующие их связи и соединения и для более глубокого понимания их функций.

Здесь, используя программное обеспечение для анализа изображения (например., ImageJFIJI), мы описываем метод для анализа конфокальный изображения Астроцитарная сетей, обнаруженных краситель муфта. Эти методы позволяют 1) автоматизированных и беспристрастной выявления помеченных клеток, 2) расчет размера сети, 3) вычисления преференциальных ориентации красителя распространяется в сети и 4) репозиционирования сети в области интересов .

Этот анализ может использоваться для характеризуют Астроцитарная сетей в конкретной области, сравнить сетей разных областей, связанных с различными функциями или сравнить сетей, полученные при различных условиях, которые имеют различные эффекты на муфты. Эти наблюдения могут привести к важным функциональными соображениями. Например мы анализируем Астроцитарная сетей ядра тройничного нерва, где мы ранее показали, что Астроцитарная муфта имеет важное значение для способности нейронов для переключения схем их стрельбы от тоник художественной разрывной1. Путем измерять размер, родов и преференциальных ориентации Астроцитарная сетей в этом ядре, мы можем построить гипотезы о функциональных домены, которые они ограничивают. Некоторые исследования предполагают, что несколько других областях мозга, включая ствол мозга, боковые превосходное оливковое, обонятельные клубочков и сенсорные ядра таламуса и зрительной коры, чтобы назвать несколько, могут извлечь выгоду из аналогичный анализ.

Introduction

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

Многие исследования были описаны как нейрон экзоцитоз диалог на уровне субклеточном или синаптических может иметь последствия в нейрональных функций и синаптической передачи. Хорошо известно, что астроциты чувствительны к окружающим нейронной активности; в самом деле они имеют рецепторы для многих нейромедиаторов, включая глутамата, ГАМК, ацетилхолин и СПС (см. ранее опубликованных отзывов2,,34). В свою очередь Астроцитарная процессы синаптической элементы ensheath и влияние нейронной активности там и на внесинаптического участках регулирующих внеклеточного ионного гомеостаза....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

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

Все процедуры обитель правилами Канады институтов здравоохранения исследования и были утверждены Комитетом использования и ухода за животными Монреальского университета.

1. подготовка мозга крысы ломтиками

  1. Подготовка 1 решения на основе сахарозы (Таблица 1) и 1 Л стандартной искусственной мозговой спинномозговой жидкости (ФАГО) (Таблица 2).
  2. Пузырь решение на основе сахарозы с сочетанием 95% O2 и 5% CO2 (Карбоген) за 30 мин перед его размещением в-80 ° C около 30 мин, до тех пор, пока решение является холодная, но не полностью замороженные. Используйте этот ледяной с....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

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

Связь между клеток в головном мозге не статические, но скорее динамически регулируется многих факторов. Описанные методы были разработаны для анализа Астроцитарная сетей, показали в различных условиях и понять их организации в NVsnpr. Эти результаты были уже опубликованы1. Мы провели biocytin заполнение одного астроциты в спинной части NVsnpr в трех различных условиях: в состоянии покоя (в контролировать условия в отсутствие каких-либо стимуляции), Ca2 +.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

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

Существует целый ряд электрофизиологических методов для оценки функциональных сцепления между астроциты23,24. Однако эти методы не предоставляют информацию о механизме анатомические Астроцитарная сетей. В ряде исследований уже показали, что «краситель - или трассирующими увязка», как это сделано здесь, возникает только в часть совокупности клеток, которые распознаются электрофизиологические методы25,26

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

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

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgements

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

Эта работа финансируется Канадским институтов медицинских исследований, номер гранта /: 14392.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
NaClFisher ChemicalsS671-3
KClFisher ChemicalsP217-500
KH2PO4Fisher ChemicalsP285-500
MgSO4Fisher ChemicalsM65-500
NaHCO3Fisher ChemicalsS233-500
C6H12O6 Декстроза безводнаяFisher ChemicalsD16-500
CaCl2 дигидратированнаяSigmaC70-500
СахарозаSigma S9378
D-глюконовая кислота калийная сольSigmaG45001
MgCl2 безводнаяSigmaM8266
HEPESSigmaH3375
EGTASigmaE4378
АТФ<суб>Трис СольСигмаA9062
ГТТ<суб>Трис СольСигмаG9002
БиоцитинСигмаB4261
Карбеноксолона динатриевая сольСигмаC4790
авидин-биотиновый комплекс: ABC kitVestor laboratoriesPK-4000
Streptavidine-alexa 594Молекулярные зондыS11227
Triton Fisher ChemicalsBP151-500
XyleneFisher ChemicalsX5-1
Водная монтажная среда 1: Fluoromount-GSouthernBiotech0100-01
Монтажная среда на основе синтетической смолы на основе толуола: PermountFisher ChemicalsSP15-100
Стенд для сушки слайдовFisherbrand11-474-470
VibratomeLeicaVT 1000S
Защитное стекло для микроскопаFisherbrand12-544A
Предметное стекло для микроскопа ColorFrostFisherbrand12-550-413
PFAFisherchemicals04042-500
Olympus FluoView FV 1000 Конфокальный микроскопOlympus
40X Водоиммерсионный объективOlympusLUMPLFLN40XW
20X Водоиммерсионный объективOlympusXLUMPLFL20XW
4X Водоиммерсионный объективOlympusXLFLUOR4X/340
Микропипетка пуллерSutter InstrumentP97
МикроманипуляторSutter InstrumentMP 225
Камера CCDSonyCX-ST50
Черно-белый мониторSonySSM-125
DigidataMolecular devices1322A
Патч Clamp усилительAxon InstrumentMulitclamp 700A
Программное обеспечение для сбора данных по электрофизиологииМолекулярные устройстваpClamp 8
Программное обеспечение для анализа электрофизиологииМолекулярные устройстваClampfit 8
Программное обеспечение для анализа изображенийImageJFIJIПрограммное обеспечение с открытым исходным кодом. Версия FIJI, включая вставной пакет.
Редактор векторных изображенийAdobeIllustrator CS4
Приложение для работы с электронными таблицамиMicrosoft OfficeExcel 2010

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Condamine, S., Lavoie, R., Verdier, D., Kolta, A. Functional rhythmogenic domains defined by astrocytic networks in the trigeminal main sensory nucleus. Glia. 66 (2), 311-326 (2018).
  2. Verkhratsky, A., Orkand, R. K., Kettenmann, H. Glial calcium: homeostasis and sign....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Astrocyte Network AnalysisImageJ FIJIConfocal Image AnalysisDye Coupling DetectionNetwork Size CalculationPreferential Orientation MeasurementCell Detection AutomationROI Tracing MethodVector Normalization TechniqueTrigeminal Nucleus Study

Related Articles