Summary

Dynamique présynaptique de la dopamine dans le striatum avec des tranches de cerveau de voltampérométrie cyclique à balayage rapide

Published: January 12, 2012
doi:

Summary

L'utilisation de voltampérométrie cyclique balayage rapide pour mesurer la dynamique évoquée électriquement présynaptique de la dopamine dans le striatum des tranches de cerveau.

Abstract

Des recherches approfondies ont porté sur la dopamine, un neurotransmetteur en raison de son importance dans le mécanisme d'action de l'abus des drogues (cocaïne et d'amphétamines par exemple), le rôle qu'elle joue dans les maladies psychiatriques (schizophrénie et de trouble d'hyperactivité avec déficit de l'attention), et son implication dans dégénératives troubles comme le Parkinson et la maladie de Huntington. Sous des conditions physiologiques normales, la dopamine est connue pour réguler l'activité locomotrice, la cognition, l'apprentissage, affectent émotionnel, et la sécrétion d'hormones neuroendocrines. Une des plus grandes densités de neurones dopaminergiques est dans le striatum, qui peut être divisé en deux régions distinctes neuroanatomiques connu comme le noyau accumbens et le noyau caudé-putamen. L'objectif est d'illustrer un protocole général pour la voltamétrie cyclique tranche de balayage rapide (FSCV) dans le striatum de souris. FSCV est une technique bien définie électrochimique fournissant l'occasion de mesurer la libération de dopamine et de l'absorption en temps réel dans drégions du cerveau iscrete. Microélectrodes en fibre de carbone (diamètre de ~ 7 pm) sont utilisés dans FSCV pour détecter l'oxydation de dopamine. L'avantage d'utiliser des analyses pour détecter FSCV dopamine est sa résolution temporelle accrue de 100 millisecondes et une résolution spatiale de moins de dix microns, fournissant des informations complémentaires à la microdialyse in vivo.

Protocol

1. L'essentiel expérimentale Fabrication des électrodes Il existe de nombreuses méthodes de fabrication de fibre de carbone microélectrodes car la plupart sont fabriqués en interne. Typiquement ce que dicte les détails de fabrication de l'électrode est la technique électrochimique qui est appliqué à l'électrode (par exemple, ampérométrie vs FSCV). Pour FSCV, microélectrodes peuvent être faites en interne en utilisant les trois étapes suivant …

Discussion

Le protocole présenté ici montre comment préparer et utiliser des tranches de cerveau de souris pour des expériences FSCV coronale. Bien que cette méthode est spécifique à l'obtention et la mesure de la dynamique de la dopamine, d'autres neurotransmetteurs tels que l'adénosine, le peroxyde d'hydrogène, la noradrénaline et la sérotonine ont été suivis in vivo ou in vitro avec FSCV 3, 8 – 11. FSCV peut être utilisé pour surveiller certains de ces autres neurotran…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Le financement fourni par le National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism (NIAAA, AA-016 967 et AA016967-01S1; TAM), Wayne State University fonds de démarrage, et la Wayne State University Research Grant Programme. Le contenu est exclusivement la responsabilité de leurs auteurs et ne représentent pas les vues officielles de NIAAA ou les National Institutes of Health.

Materials

Name Company CAS number

Reagent

   

Potassium Chloride

Fisher

7447407

Sodium chloride

EMD Chemicals

7647145

Magnesium chloride

Fisher

7791186

Calcium chloride

Fisher

10035048

Sodium bicarbonate

EMD Chemicals

144558

Sodium phosphate,Dibasic

EMD Chemicals

7558794

D-glucose

Fisher

50997

Ascorbic acid

Fisher

50817

Sucrose

Fisher

57501

 

 

 

Materials

Vendor

Catalogue number

Carbon fiber

Goodfellow Oakdale, PA  

Glass capillary

A-M Systems Carlsborg  WA. 602000

Silver wire

A-M Systems Carlsborg  WA. 787000

Tungsten stimulating electrode

Plastics One, Roanoke, VA  

Platinum wire

   

Lead wire

Squires Electronics, Cornelius, OR  

Loctite 404 instant adhesive

Hankal Corp. Rocky Hill
CT.
 

Razor blade

World precision Instruments Inc. FL.  

BD Spinal needle

BD Medical systems,
Franlin  Lake, NJ
REF 405234

Surgical Blade

Feather  Safety razor Co. LTD. Japan  

 

   

Software

Vendor

Catalogue number

TH software

ESA Inc.,Chelmsford, MA  

Instrument

Vendor

Catalogue number

Submersion recording chamber

Custom Scientific, Denver, CO  

Neorolog stimulus isolator

Digitmeter, Hertfordshire, England  

Automatic  temperature controller

Warner Instrument Corporation  

Microscope (SZX7)

Olympus  

Microscope

Fisher  

Vibratome 3000 sectioning  system

St. Louis , MO.  

Perfusion pump

Watson Marlow Limited, Falmouth Cornwall – England H110708

Micropipette puller

Narishige, Tokyo, Japan  

ChemClamp potentiostat

Dagan Corporations,
Minneapolis, MN.
 

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Cite This Article
Maina, F. K., Khalid, M., Apawu, A. K., Mathews, T. A. Presynaptic Dopamine Dynamics in Striatal Brain Slices with Fast-scan Cyclic Voltammetry. J. Vis. Exp. (59), e3464, doi:10.3791/3464 (2012).

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