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Neuroscience

Preparazione di sezioni parasagittali delle inchieste sui dorso-ventrale organizzazione della corteccia entorinale Rodent mediale

Published: March 28, 2012 doi: 10.3791/3802

Summary

Si descrivono procedure di preparazione e registrazione elettrofisiologica da fette di cervello che mantengono il dorso-ventrale asse mediale corteccia entorinale (MEC). A causa di codifica neurale della posizione segue un dorso-ventrale organizzazione all'interno della MEC, queste procedure di facilitare studio dei meccanismi cellulari importanti per la navigazione e la memoria.

Abstract

Calcolo nel cervello si basa su neuroni che rispondono in modo appropriato ai rispettivi ingressi sinaptici. I neuroni si differenziano per il loro complemento e distribuzione di canali ionici della membrana che determinano il modo in cui rispondono agli ingressi sinaptici. Tuttavia, il rapporto tra queste proprietà cellulari e la funzione neuronale in comportamenti animali non è ben compreso. Un approccio a questo problema è di investigare topograficamente organizzati circuiti neurali in cui la posizione dei singoli neuroni mappe su informazioni che codificano o calcoli essi effettuati 1. Gli esperimenti che utilizzano questo approccio suggeriscono i principi per l'ottimizzazione della risposta sinaptica alla base codifica dell'informazione nei circuiti sensoriali e cognitive 2,3.

L'organizzazione topografica delle rappresentazioni spaziali lungo l'asse dorso-ventrale della corteccia entorinale mediale (MEC) fornisce l'opportunità di stabilire relazioni tra i meccanismi cellulari e calcoli importante per la cognizione spaziale. I neuroni nello strato II del MEC roditore posizione utilizzando la codifica di tipo grid cottura campi 4-6. Per neuroni trovati in posizioni dorsali in MEC la distanza tra i singoli campi di cottura che formano una griglia è dell'ordine di 30 cm, mentre per i neuroni in posizioni progressivamente più ventrali questa distanza aumenta a maggiore di 1 m. Diversi studi hanno rivelato proprietà cellulari di neuroni strato II del MEC che, come la spaziatura tra i campi della griglia di cottura, anche differire a seconda delle dorso-ventrale posizione, suggerendo che queste proprietà cellulari sono importanti per il calcolo spaziale 2,7-10.

Qui si descrivono le modalità di preparazione e registrazione elettrofisiologica di fettine di cervello che mantengono la dorsale-ventrale l'ampiezza delle investigazioni MEC consente l'organizzazione topografica delle proprietà biofisiche e anatomiche dei neuroni MEC. Il dorso-ventrale posizione di n identificatoeurons relativi punti di riferimento anatomici è difficile stabilire con precisione con protocolli che utilizzano fette orizzontali di MEC 7,8,11,12, poiché è difficile stabilire punti di riferimento per l'esatto dorso-ventrale posizione della fetta. Le procedure che descrivono consentono la misurazione accurata e coerente di localizzazione delle cellule registrate lungo l'asse dorso-ventrale del MEC, nonché la visualizzazione dei gradienti molecolari 2,10. Le procedure sono state sviluppate per l'utilizzo con topi adulti (> 28 giorni) e sono stati impiegati con successo con i topi fino a 1,5 anni. Con aggiustamenti potrebbero essere utilizzati con più giovani topi o altre specie di roditori. Un sistema standardizzato di preparazione e misura aiuterà un'indagine sistematica delle proprietà cellulari e microcircuito di questa zona.

Protocol

1. Slice Preparazione parasagittale

1,1 Dissect out emisferi cerebrali

Tutti sperimentazione animale dovrebbero seguire locali esame etico e delle normative nazionali. Nel caso degli esperimenti descritti qui, il lavoro conforme agli animali Regno Unito (Scientific Procedures) Act 1986. Noi abitualmente uso dislocazione cervicale senza anestesia per eutanasia il mouse prima di rimuovere il cervello. In alternativa, il mouse può essere terminale anestetizzati, ma in questo caso può essere necessario per determinare se la scelta di anestetico influenza proprietà neuronali.

Togliere il cervello dal mouse e subito posto in condizioni di freddo (4-8 ° C) il taglio artificiale liquido cerebrospinale (ACSF) (vedi Tabella 1 per composizioni in soluzione) bollito alla saturazione con CarboGen (95% O 2, 5% CO 2).

Dopo un massimo di tre minuti, rimuovere con attenzione il cervello dal cUtting ACSF utilizzando una spatola e delicatamente collocare in posizione verticale (lato dorsale verso l'alto) su carta da filtro che è stato inumidito con il taglio ACSF (Figura 1A).

Per facilitare il montaggio accurato degli emisferi, utilizzare un rasoio o bisturi per rimuovere la maggior quantità del cervelletto possibile senza ripercussioni sul MEC (che si trova all'estremo caudale del cervello) e rimuovere il terzo rostrale del cervello sezionando nel piano coronale (figura 1B).

Hemisect il cervello, avendo cura che la sezione è esattamente lungo il piano verticale della linea mediana (Figura 1C).

Ritorno degli emisferi al ACSF bolle di taglio per un minuti e mezzo.

1,2 Montare gli emisferi su un vibratomo

Prima del montaggio, in modo che il bordo tagliente della lama vibratomo è angolato a 20 gradi dalla posizione orizzontale (

Avendo cura di minimizzare l'impatto fisico, rimuovere ciascun emisfero dalla ACSF taglio con una spatola e la posizione in modo che la sua superficie mediale si basa sulla spatola e la sua estensione dorsale rivolta verso la lama microtomo. Delicatamente ciascun emisfero sulla striscia di colla, avendo cura di assicurare che la superficie mediale di ciascun emisfero è parallelo alla base microtomo. Abbiamo trovato che i migliori risultati per la superficie dorsale di ciascun emisfero dovrebbe essere parallelo e rivolte verso la lama vibratomo (Figura 1D).

1.3 Manutenzione del preparato durante l'affettatura

Dopo il montaggio immediatamente immergere gli emisferi in ACSF taglio a freddo (4 - 8 ° C). Mantenere la temperature saturazione e CarboGen tutta la procedura di taglio. Se il raffreddamento diretto e gorgogliamento della soluzione nella camera di taglio non è pratico, periodicamente ricostituire la soluzione di taglio ACSF nella camera con soluzione fresca raffreddato e bolle.

1.4 sezioni tagliate

Utilizzando un vibratomo, rimuovere corteccia da due emisferi nel piano sagittale fino a identificare l'estensione più laterale del MEC (tipicamente ~ 1 millimetro dalla superficie laterale) (figura 1F).

Tra tagli sollevare la lama vibratomo up ~ 200 micron per evitare di trascinare la lama ripercorrere e danneggiare il tessuto esposto. Contemporaneamente tagliate sezioni 400 um parasagittali da due emisferi (se sono allineate, come mostrato nella figura 1D saranno entrambi essere tagliate contemporaneamente) finché la portata mediale del MEC viene raggiunto. Questo può essere identificato tramite l'assenza della banda bianca spessa attorno al ventro-caudale curva di tegli ippocampo (la capsula esterna), la non-convessa del suo confine rostrale e l'angolare dorso-caudale 'angolo'. figura 1E illustra l'aspetto circolare dell'ippocampo nel piano parasagittale laterale al MEC. figure 1F-G illustrano come sezioni all'interno del MEC appaiono in diverse laterale-mediale posizioni quando taglio. Nota la progressivamente più a forma di fagiolo aspetto dell'ippocampo da più posizioni mediale. Ogni emisfero produce in genere due o tre fette di 400 micron di spessore che contengono il MEC.

1.5 fette Incubare

Dopo ogni taglio immediatamente disporre le fette in CarboGen-saturo standard di ACSF mantenuti in un bagno di acqua a 35 ° C. Lasciare fette a incubare a 35 ° C per circa 15 minuti nel ACSF dopo il taglio è completa.

Rimuovere il supporto fetta dal bagnomaria e continuare a gorgogliare con CarboGen a temperatura ambiente per lest 45 minuti.

2. Esempio parasagittale Experiment Slice

Un tipico esperimento utilizzando questa preparazione è quello di rendere le registrazioni elettrofisiologiche da parte delle cellule stellate nel livello II della MEC.

2.1 Ottimizzare ottiche

Prima della registrazione, in modo che il condensatore è a fuoco sul piano slice (illuminazione Koehler) ed è centrato sotto l'ingrandimento elevato (ad esempio 40x) obiettivo.

2.2 identificare le cellule di interesse

Utilizzare un basso ingrandimento (es. 4x) obiettivo per identificare una regione approssimativo di registrazione all'interno del MEC (Figura 2A-B). Passare a un obiettivo ingrandimento per identificare cellule vitali all'interno di questa regione (Figura 2C-D).

Come esempio, putativi strato II cellule stellate sono visivamente identificati dai loro forma poligonale o ovoidale e più dendriti primari con diametro simileter, e l'assenza di un diametro unico grande dendrite apicale 2,13,14. Essi vengono identificati sul bordo del bordo Layer I / II, dove sono abbondanti e spesso appaiono in piccoli gruppi 2,9 (Figura 2C-D). Altri tipi di cellule, quali interneuroni e cellule piramidali dovrebbero anche essere identificabile.

A questo punto esperimenti può essere effettuata, per esempio utilizzando whole-cell patch-clamp per registrare il potenziale di membrana o di membrana corrente da neuroni identificati, e metodi elettrici o optogenetic per attivare gli ingressi sinaptiche al neurone registrato. Neuron identità può essere verificata dalle proprietà elettrofisiologiche dei neuroni registrati e includendo le etichette fluorescenti all'interno della soluzione intracellulare.

3. Misurare posizione lungo il dorso-ventrale Axis

3,1 posizione dell'immagine di interesse e slice circostante

Per determinare la posizione di un regineurone DED lungo il dorso-ventrale asse, utilizzare innanzitutto un obiettivo a basso ingrandimento per l'immagine della regione MEC della fetta e le zone circostanti. Segnare la posizione di interesse, ad esempio, tra l'elettrodo di registrazione in una immagine (Figura 3A) o scendendo il diaframma di campo e lascia un cerchio luminoso intorno alla posizione di interesse in una copia dell'immagine. Per individuare la posizione di registrazione all'interno dell'immagine del duplicato può essere sovrapposta all'immagine iniziale della posizione di registrazione e dei suoi dintorni (Figura 3B). Fino a 3 ingrandimenti separata bassa (4x) immagini può essere necessario per coprire l'area da una posizione di registrazione ventrale al confine dorsale del MEC. Queste immagini possono poi essere unite insieme mediante manipolazione delle immagini software per fornire un'immagine che le misure di distanza può essere presa da (Figura 3). Ulteriore verifica dell'identità neurone e localizzazione può essere effettuata seguendo registrazione includendomarcatori inattivi come coloranti o biocitina Alexa all'interno della soluzione intracellulare e quindi utilizzando opportune elaborazioni del tessuto in seguito registrazione 2.

3,2 Stabilire il confine dorsale del MEC

Il bordo dorsale del MEC fornisce un punto di riferimento da cui partire per misurare la posizione dorso-ventrale. Il bordo ventrale del MEC non è ben definito.

La figura 4 mostra come i punti di riferimento definiti nel MEC cellulari Nissl fette colorate a differenti posizioni di medio-laterale appaiono sotto illuminazione DIC.

Figura 4 A mostra l'ippocampo circolare (figura 4 (i)) e la mancanza di una sporgenza parasubicular strato in I (Figura 4 (iv)) associato con fette parasagittali contenenti laterale corteccia entorinale (LEC).

Figura 4 aC mostrano fette tipici che contengono la MEC. La parte dorsale del promontorio scuro dorsale entorinale / Parasubicular regione di confine nelle fette DIC illuminati contiene un'area del parasubiculum. L'area parasubiculum è chiaramente rivelata mediante colorazione Nissl nelle immagini corrispondenti a colonna (iii). Il bordo dorsale delle MEC (frecce nere in 4B e 4C colonna (iv)) è ventrale al gruppo di celle parasubicular che sporge in profondità nello strato I (frecce rosse 4B e 4C colonna (iv)).

Confronto delle figure 4B e 4C colonne (ii) e (iii) mostra che il bordo dorsale del MEC nelle sezioni Nissl corrisponde a una posizione che è ventrale al bordo dorsale del buio entorinale / Parasubicular regione di confine nella fetta DIC ( frecce nere). La posizione del bordo può essere stimata dalle immagini DIC e di confronto per immagini di riferimento (vedi anche rif. 14). Future convalida del confine dorsale MEC con marcatori molecolari migliorerà l'accuratezza di questa stima. Notiamo that macchiato sezioni di riferimento, e le sezioni che vengono elaborati per l'identificazione morfologica di neuroni marcati, può essere soggetto a restringimento considerevole. Confronto delle distanze relative a punti di riferimento assoluti in DIC sezioni di riferimento e quindi richiede prima misurazione e della correzione per il ritiro (si veda per esempio rif 2).

3,3 Calibrare e misurare le distanze

Per agevolare una facile misurazione della distanza in immagini, utilizzare lo stesso obiettivo a basso ingrandimento di immagine una griglia di riferimento per stabilire un pixel: conversione del rapporto a distanza. Misurare la distanza pixel dal bordo dorsale della MEC alla posizione di interesse lungo il contorno della MEC utilizzando un programma di grafica e convertire distanza pixel a distanza in um (figura 5A). Se i neuroni sono riempiti con un marcatore come biocitina, allora posizione del neurone registrato può anche essere recuperato dal trattamento appropriato (per esempio vedi riferimento 2).

4. ReprRisultati esentative

Figura 5A mostra un esempio basso ingrandimento (4x) immagine composita di una fetta parasagittale dopo la registrazione, con le posizioni di neuroni registrati e guide misurazione sovrapposti. Registrazioni dalle cellule marcate stellate dorsale e ventrale sono mostrati in figura 5B. Queste registrazioni aiutare a stabilire l'identità delle cellule ed illustrare come le proprietà elettriche del MEC Layer II cellule stellate differiscono in luoghi dorsali e ventrali.

Figura 1
Figura 1. Preparazione di fette parasagittali. Un cervello intero riposo con il lato dorsale verso l'alto su carta da filtro inumidita con taglio ACSF. B C Hemisected pronto per il montaggio. D montato emisferi striscia adesiva parallelamente al tagliente della lama vibratomo prima immersione nel taglio ACSF e affettare. E aspetto di sezione contenente LEC durante Aspetto taglio procedura dopo la rimozione di tessuto laterale e non ancora sufficientemente mediale per uno standard fetta parasagittale MEC. F della parte 'laterale' del MEC dopo la rimozione di ulteriori 400 micron di tessuto (la superficie è di 400 um mediale a quello illustrato nella . (F)) Aspetto G della parte 'mediale' del MEC, dopo una fetta di 400 micron parasagittale è stato tagliato HI Schema di EF, rispettivamente, indicano punti di repere anatomici, C:. cervelletto, L: laterale della corteccia entorinale (LEC), m: mediale corteccia entorinale (MEC), h: ippocampo, arancione: capsula esterna, blu: corpo calloso, ciano: giro dentato, green: CA3 e CA1. L'aspetto di confine rostrale dell'ippocampo a fette che contengono LEC è concava (freccia nera in H), mentre a fette che contengono solo MEC, il confine può essere lineare (freccia rossa in I) o concave (freccia rossa in J). Le forme approssimative di punti di repere anatomici colorati sono stati ricavati dalle annotazioni nel cervello Allen Atlas ( http://mouse.brain-map.org/atlas/ARA/Sagittal/browser.html ).

Figura 2
Figura 2. Identificare le cellule dello strato MEC II sotto illuminazione DIC. Una immagine composita Esempio di para sezione sagittale del cervello a basso ingrandimento (4x). Le immagini separate sono state allineate e miscelati per rimuovere i bordi di distrazione e vignettatura. Importante punto di riferimento h aree: l'ippocampo, m. MEC B Crop da un individuo a basso ingrandimento (4x) un'immagine che contiene strato II del MEC, visibile come la striscia scura verticale vicino al bordo destro C MEC II livello a forte ingrandimento (. ) 40x con illuminazione DIC. L'immagine è un composito allineata e mescolato di più immagini. Il denso centrale 'colonna' di cellule è Layer II. D singola immagine ad alto ingrandimento DIC mostra un gruppo di cellule stellate presunti sani e interneuroni dello strato II. Come si vede qui, le cellule stellate si verificano spesso in gruppi al confine dello strato I / II. Cellule piramidali tendono a trovare più vicino al II / III confine Layer. Le linee tratteggiate in AC indicano il grado di BD, rispettivamente. Barre di scala: in A e B 500 pm, in C e D 100 micron.

Figura 3 "src =" / files/ftp_upload/3802/3802fig3.jpg "/>
Figura 3. La misurazione del dorso-ventrale posizione di luoghi di interesse. Un ingrandimento Allineato bassa (4x) immagini che includono l'intero dorso-ventrale entità del MEC tra la posizione di interesse (contrassegnato dalla punta di un elettrodo di registrazione) e al buio entorinale / Parasubicular riferimento zona di confine (utilizzato per stabilire il bordo dorsale del MEC - vedi figura 4) B come in A, ma con una immagine sovrapposta con una bloccata sul campo di diaframma ad iride (sovrapposti con opacità ridotta) invece di un elettrodo di registrazione per contrassegnare la posizione di interesse..

Figura 4
Figura 4. La stima del bordo dorsale della MEC dalle immagini DIC di fette parasagittali. AC sezioni parasagittale (laterale a mediale) dalla corteccia entorinale. Sezioni DIC e Nissl sono da mic diversie colonna AC (i):.. intere fette parasagittali (400 micron di spessore) (allineati e composti misti di basso ingrandimento (4x) immagini) colonna AC (ii): Primo piano di corteccia entorinale con il colore scuro, caratteristica entorinale / Parasubicular regione di confine in la zona superiore di ogni immagine. AC colonna (iii) Nissl fette colorate (40 micron di spessore) da un mouse diverso allineato con le immagini in AC (ii). Il più scuro, denso strato di cellule è lo strato II. Confronto colonne (ii) e (iii) mostra come le cellule colorate Nissl apparire nelle immagini DIC colonna AC (iv):. Dettaglio di Nissl fette colorate. Colonna B e C (iv) includono cellule dal parasubiculum (parte dorsale del buio entorinale / Parasubicular regione di confine nelle immagini DIC) e cellule di MEC dorsale. In B (iv) e C (iv) la patch grande dorsale di cellule parasubicular che si estende in profondità nel layer I è facilmente visibile (frecce rosse). Il bordo ventrale di queste patch corrisponde alla dorsale border del MEC (frecce nere). In A (iv) la patch parasubicular è assente, indicando che la fetta è troppo laterale per una preparazione standard parasagittale fetta MEC. In tutti i pannelli, frecce nere indicano il confine dorsale del MEC. Frecce grigie indicano il confine approssimativa ventrale del MEC.

Figura 5
Figura 5. Risultati rappresentativi. Una porzione ritagliata e Blended dell'immagine in Figura 3 A. Le posizioni di una cella dorsale e una cellula ventrale sono indicati con blu e verdi cerchi pieni rispettivamente. La freccia nera segna il confine stimato dorsale del MEC e si estende negli strati profondi dalla linea bianca tratteggiata. La linea solido bianco un breve mostra il percorso di contorno lungo il quale è stata presa la misurazione pixel di distanza dal bordo dorsale della MEC alla cella posizione ventrale. Barra della scala: 500 micron B Electro.tracce fisiologiche le cellule indicate in A. Da sinistra a destra - le risposte sottosoglia alle operazioni correnti utilizzati per calcolare la resistenza di ingresso, spike risposta ad un grande passo positivo attuale, particolare picco.

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Discussion

Per facilitare studio di proprietà del circuito MEC che seguono un dorso-ventrale organizzazione che abbiamo descritto in dettaglio una procedura per la produzione di una preparazione parasagittale sezione che conserva il dorso-ventrale entità del MEC.

Passaggi critici

Rimozione del cervello dell'animale. Prestare particolare attenzione per evitare di esercitare pressione sul cervello. Questo è più importante rapida rimozione del cervello.

Affettare. Fetta deve essere saldamente incollato al pavimento della camera di contenimento. Il vibratomo dovrebbe avere asse z vibrazione <2 micron e dovrebbe essere usato con grande ampiezza e le impostazioni a bassa velocità. Le impostazioni ottimali possono differire tra modelli e deve essere stabilita per tentativi ed errori.

Controllo delle temperature soluzione. Abbiamo trovato che la qualità fetta è sensibile alla temperatura durante e dopo il taglio. All'esterno della casa e la temperatura raccomandata varia il numero di neuroni sani è ridotta, i neuroni possono diventare più difficili da patch e le risposte di ingresso sinaptica può essere ridotto.

Imaging. Illuminazione Koehler e centraggio del diaframma di campo iride sono importanti per la visualizzazione di cellule prima della registrazione.

Risoluzione dei problemi

Fette contiene poche cellule sane. Sostituire le soluzioni. Vedi z asse di spostamento sul vibratomo. Controllare la temperatura delle soluzioni. Controllare l'orientamento della fetta durante il taglio.

I neuroni della fetta sono difficili da vedere. Controllare l'illuminazione Koehler sia configurato correttamente. Controllare le lenti del microscopio sono pulite.

Gigaseal difficoltà a formare. Controllate la forma degli elettrodi di registrazione. Esaminare fetta di segni di morte cellulare, ad esempio, forme di cellule rotonde, o cellule ad alto contrasto.

ve_content "> Immagini della fetta sono difficili da allineare. Assicurarsi che le fette siano a fuoco per catturare il massimo dettaglio. Per l'allineamento automatico delle immagini> 40 sulla sovrapposizione delle immagini è in genere sufficiente.

Limitazioni

Una limitazione potenziale del preparato fetta parasagittale è che le connessioni sinaptiche raggio molto lunghi all'interno del MEC non può eseguire direttamente parallela al piano parasagittale 9, 15 e quindi non possono essere conservati. Mantenere queste connessioni possono richiedere la modifica della procedura di preparazione per modificare l'angolo della fetta tagliata da una hemisecting o montaggio negli emisferi del cervello sul vibratomo ad un angolo del piano rostrale-caudale. Simili considerazioni possono essere applicate per la conservazione di altre connessioni, ad esempio per gli ingressi afferenti dal setto mediale.

Confronto con i preparativi orizzontali fetta MEC

  1. Rilevazione del dorso-ventrale, la posizione è importanteper stabilire relazioni quantitative tra posizione lungo il dorso-ventrale asse e proprietà fisiologiche. In preparazioni sezione orizzontale 7,8,11,12 è difficile determinare l'esatta dorso-ventrale posizione del taglio e questo complica stabilire una posizione di riferimento costante. Al contrario, nella preparazione fetta parasagittale il bordo dorsale della MEC è facile constatare come punto di riferimento e la conoscenza della profondità di un neurone in una fetta è necessario misurare il suo dorso-ventrale posizione. Fette parasagittali quindi facilitare notevolmente misurazione accurata di dorso-ventrale posizione, permettendo indagine più rapido e preciso dei rapporti quantitativi tra dorso-ventrale posizione e proprietà cellulari e circuito.
  2. Gradienti molecolari sono importanti per l'organizzazione del circuito topografica nel MEC e possono essere visualizzati utilizzando tecniche di marcatura fluorescenza o altro. Rispetto alle porzioni orizzontali, in cui thil segnale e dovrebbe essere confrontati tra fette a diversi dorso-ventrale località, la preparazione parasagittale consente una più facile, la visualizzazione più capillare e più affidabile e la quantificazione dei gradienti molecolari dorso-ventrale.
  3. . Dorso-ventrale gradienti di connettività sinaptica possono svolgere un ruolo importante nella funzione MEC. La preparazione fetta parasagittale può mantenere le connessioni sinaptiche tra le zone dorsali e ventrali all'interno del MEC, che è importante per indagare come le connessioni all'interno e tra le diverse posizioni distinte lungo il dorso-ventrale asse del MEC e per mantenere l'integrità del circuito ugualmente a diversi dorso-ventrale posizioni. Se connettività varia sostanzialmente lungo l'asse dorso-ventrale, fette orizzontali è meno probabile che anche includere interi microcircuiti funzionali a ciascun estremo.

Gli sviluppi futuri ed applicazioni

Conoscenza dei determinanti molecolaridi identità cellulare nel MEC consentirà caratterizzazione definitiva dell'identità neuronale e permettere determinazione più precisa della posizione dorso-ventrale.

Usando la preparazione parasagittale fetta, risposte di tipo topograficamente organizzati e cellule localizzazione specifica attività di neuroni multiple potrebbe essere osservata contemporaneamente (per esempio utilizzando tensione coloranti sensibili o immagini di calcio) all'interno di una singola fetta.

In combinazione con strumenti optogenetic, la preparazione parasagittale permette l'attivazione selettiva in posizioni diverse lungo il dorso-ventrale asse. Chiedere come il microcircuiti in diversi luoghi dorso-ventrale risponde all'attivazione spazialmente mirata potrebbe fornire spunti importanti in funzione MEC microcircuito.

Ci aspettiamo che questa preparazione fornirà una base semplice, robusta e standardizzata per lo studio dorso-ventrale gradienti in proprietà fisiologiche e facilitarecomprensione di come queste contribuiscono a gradienti proprietà di elaborazione dell'informazione del MEC.

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Disclosures

Niente da rivelare.

Acknowledgments

Siamo ringraziare per il loro sostegno: Commonwealth Scholarship Commissione UK finanziamento (HP), EPSRC (HP), BBSRC (NPF) e dell'Unione europea Azioni Marie Curie (NPF).

References

  1. O'Donnell, C., Nolan, M. F. Tuning of synaptic responses: an organizing principle for optimization of neural circuits. Trends Neurosci. 34, 51-60 (2011).
  2. Garden, D. L. F., Dodson, P. D., O'Donnell, C., White, M. D., Nolan, M. F. Tuning of synaptic integration in the medial entorhinal cortex to the organization of grid cell firing fields. Neuron. 60, 875-889 (2008).
  3. Kuba, H., Yamada, R., Fukui, I., Ohmori, H. Tonotopic specialization of auditory coincidence detection in nucleus laminaris of the chick. Journal of Neuroscience. 25, 1924-1934 (2005).
  4. Hafting, T., Fyhn, M., Molden, S., Moser, M. -B., Moser, E. I. Microstructure of a spatial map in the entorhinal cortex. Nature. 436, 801-806 (2005).
  5. Sargolini, F. Conjunctive representation of position, direction, and velocity in entorhinal cortex. Science. 312, 758-762 (2006).
  6. Fyhn, M., Hafting, T., Witter, M. P., Moser, E. I., Moser, M. -B. Grid cells in mice. Hippocampus. 18, 1230-1238 (2008).
  7. Giocomo, L. M., Zilli, E. A., Fransén, E., Hasselmo, M. E. Temporal frequency of subthreshold oscillations scales with entorhinal grid cell field spacing. Science. 315, 1719-1722 (2007).
  8. Giocomo, L. M., Hasselmo, M. E. Time constants of h current in layer II stellate cells differ along the dorsal to ventral axis of medial entorhinal cortex. Journal of Neuroscience. 28, 9414-9425 (2008).
  9. Burgalossi, A. Microcircuits of functionally identified neurons in the rat medial entorhinal cortex. Neuron. 70, 773-786 (2011).
  10. Dodson, P. D., Pastoll, H., Nolan, M. F. Dorsal-ventral organization of theta-like activity intrinsic to entorhinal stellate neurons is mediated by differences in stochastic current fluctuations. J. Physiol. (Lond). 589, 2993-3008 (2011).
  11. Nolan, M., Dudman, J., Dodson, P., Santoro, B. HCN1 channels control resting and active integrative properties of stellate cells from layer II of the entorhinal cortex. Journal of Neuroscience. 27, (2007).
  12. Boehlen, A., Heinemann, U., Erchova, I. The range of intrinsic frequencies represented by medial entorhinal cortex stellate cells extends with age. Journal of Neuroscience. 30, 4585-4589 (2010).
  13. Klink, R., Alonso, A. Morphological characteristics of layer II projection neurons in the rat medial entorhinal cortex. Hippocampus. 7, 571-583 (1997).
  14. van Groen, T. Entorhinal cortex of the mouse: cytoarchitectonical organization. Hippocampus. 11, 397-407 (2001).
  15. Dolorfo, C. L., Amaral, D. G. Entorhinal cortex of the rat: organization of intrinsic connections. The Journal of Comparative Neurology. 398, 49-82 (1998).

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Pastoll, H., White, M., Nolan, M.More

Pastoll, H., White, M., Nolan, M. Preparation of Parasagittal Slices for the Investigation of Dorsal-ventral Organization of the Rodent Medial Entorhinal Cortex. J. Vis. Exp. (61), e3802, doi:10.3791/3802 (2012).

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