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Neuroscience

Nucleofection de roedores Neuroblastos para estudar neuroblasto Migração doi: 10.3791/50989 Published: November 12, 2013
* These authors contributed equally

Summary

Migração neuroblastos é um passo crucial na neurogênese pós-natal. O protocolo aqui descrito pode ser utilizado para investigar o papel dos reguladores de candidatos de migração neuroblastos empregando DNA / RNA pequeno hairpin (shRNA) nucleofection e um ensaio de migração 3D com neuroblastos isolados do roedor pós-natal fluxo migratório rostral.

Abstract

A zona subventricular (SVZ), localizada na parede lateral dos ventrículos laterais desempenha um papel fundamental na neurogénese adulto. Nesta área restrita do cérebro, as células estaminais neurais proliferar e gerar constantemente neuroblastos que migram tangencialmente em correntes ao longo do fluxo migratório rostral (RMS) para atingir o bolbo olfactivo (OB). Uma vez no OB, neuroblastos mudar para migração radial e depois se diferenciar em neurônios maduros, capazes de incorporar a rede neuronal preexistente. Migração adequada neuroblasto é um passo fundamental para a neurogênese, garantindo a correta maturação funcional dos neurônios recém-nascidos. Dada a possibilidade de neuroblastos ZSV derivados para atingir áreas lesionadas do cérebro, investigando os mecanismos intracelulares subjacentes à sua mobilidade não só irá melhorar a compreensão da neurogênese, mas também pode promover o desenvolvimento de estratégias neuroregenerative.

Este manuscrito descreve um detalhadoProtocolo para a transfecção de roedor primárias RMS neuroblastos pós-natal e a análise da sua motilidade usando um ensaio de migração 3D vitro recapitula o seu modo de migração observada in vivo. Ambos os neuroblastos de rato e de ratinho podem ser rapidamente e eficientemente transfectadas através nucleofection quer com ADN de plasmídeo, pequeno gancho (sh) ou ARN de interferência curto (si) oligos RNA alvo os genes de interesse. Para analisar a migração, as células são nucleofected avaliação reagregada em "gotas de suspensão" e, posteriormente, incorporado em uma matriz tridimensional. Nucleofection per se não prejudicar significativamente a migração de neuroblastos. O tratamento farmacológico de neuroblastos nucleofected e avaliação reagregada também pode ser realizada para estudar o papel das vias de sinalização envolvidos na migração de neuroblastos.

Introduction

No pós-natal dos mamíferos cérebro, geração de novos neurônios (neurogênese) ocorre ao longo da vida e é restrita a dois nichos neurogênicos: a zona subventricular (SVZ) dos ventrículos laterais ea zona subgranular do giro denteado do hipocampo 1. Vários estudos recentes têm demonstrado o importante papel da neurogênese adulta no sentido de facilitar as tarefas de aprendizagem e memória 2,3. Além disso, a evidência da proliferação e recrutamento de células progenitoras neurais após lesão cerebral 4-7 levanta a possibilidade de ativação farmacológica da neurogênese no reparo neural.

Neurogênese pós-natal é estritamente regulada em todas as suas fases, que incluem a proliferação neural progenitor, migração, diferenciação, sobrevivência e integração sináptica final neurônios recém-nascidos 8. Progenitores neurais (neuroblastos) derivadas de células-tronco no ZSV migrar a uma grande distância através da migratório rostralcorrente (RMS) para o bulbo olfatório (OB) onde amadurecem em neurônios funcionais 9. Neuroblastos migratórios são predominantemente unipolar, com um corpo de célula alongada que se estende de um único processo de liderança. Estas células se movem em cadeias de uma forma coletiva, deslizando umas sobre as outras 10. A migração é um passo crucial para a maturação posterior dos progenitores ZSV derivados em neurônios funcionais 11 e é controlado por múltiplos fatores e moléculas de orientação incluindo: molécula de adesão da célula neural polissialilados (PSA-NCAM) 12, Efrinas 13, 14 integrinas, Slits 15, fatores de crescimento de 16 e 17 de neurotransmissores, no entanto os mecanismos moleculares subjacentes a este processo não são completamente compreendidos. A investigação das vias de sinalização intracelular que regulam a migração de neuroblastos não só fornecer uma melhor compreensão da neurogénese adulto, mas também contribuir para o desenvolvimento da nova terapêuticaabordagens para promover a reparação do cérebro.

Este manuscrito descreve um protocolo detalhado para estudar o papel de reguladores de candidatos de migração neuroblastos in vitro utilizando nucleofection e um ensaio de migração 3D. Nucleofection é uma técnica de transfecção de células com base em um método melhorado de electroporação. Corrente elétrica de tipo específico de célula e solução nucleofection permitir a transferência de macromoléculas polianiónicos como o DNA e shRNA vetores e oligonucleotídeos siRNA diretamente no núcleo da célula e permitir a transfecção de dividir lentamente ou mitose de células inativas como embrionárias e mamíferos neurônios 18. Este método é rápido, relativamente fácil de realizar e resulta em transfecção altamente reprodutível de uma ampla gama de tipos de células, incluindo os neuroblastos primários e neurónios 19-21.

A dissociação de tecido RMS permite o isolamento de neuroblastos migradoras, que podem ser nucleofected com êxito com DNA / SHRVetores de NA ou oligos siRNA alvo genes de interesse. Após nucleofection, neuroblastos estão em avaliação reagregada pendurado gotas e, posteriormente, incorporado em uma matriz de Matrigel tridimensional. Estas condições permitem neuroblastos a migrar para fora dos agregados de células sintetizando o modo de migração observada in vivo, proporcionando assim um sistema modelo excelente para investigar as vias de sinalização envolvidos na migração de neuroblastos e para avaliar a influência dos tratamentos farmacológicos na mobilidade destas células.

Protocol

Este procedimento está de acordo com os Regulamentos do Reino Unido O Home Office (Lei procedimentos científicos animal, 1986). Os cientistas devem seguir as diretrizes estabelecidas e aprovadas pelos organismos reguladores animais institucionais e nacionais.

1. Dissecção e dissociação de Rato RMS Neuroblastos

  1. Preparar as soluções necessárias para a RMS e dissecção de dissociação:

Meio de dissecção (100 ml)
Equilibrado solução de Hank Sal (HBSS) - 98,5 ml
5 M de HEPES pH 7,4-0,5 ml
Penicilina-estreptomicina (10.000 unidades / ml e 10.000 ug / ml) - 1 ml

De meio de dissociação (2 mL)
HBSS - 1.760 ml
10x de tripsina (2,5%) - 200 ul
DNAse1 (1 mg / ml) - 40 ul

Dulbecco meio de Eagle modificado (DMEM) + 10% de Soro Fetal de Vitela (FCS) (40 ml)
DMEM -36 ml
FCS - 4 ml

O meio completo (12 ml)

Médias Neurobasal - 11,46 ml
B27 Suplemento - 250 mL
L-Glutamina (200 mm) - 125 mL
Glucose (45%) - 165 ul

2. Filtrar-esterilizar a% de FCS + DMEM a 10 e meio completo e preequilibrate los num 37 ° C / 5% de CO2.

  1. Dissecação
    1. Sacrifique uma ninhada de ratos P6-P7 (cerca de 12 filhotes) por deslocamento cervical e decapitar com uma tesoura.
    2. Faça uma incisão ântero-posterior na pele ao longo da sutura médio-sagital do nariz para o cerebelo com uma lâmina de bisturi. Descasque a pele fora e repetir a mesma incisão ao longo do crânio.
    3. Remova cuidadosamente as abas cranianos com uma pinça e retire cuidadosamente o cérebro com uma espátula, tendo o cuidado de incluir os bulbos olfatórios.
    4. Corte o terceiro mais caudal do cérebro e descartá-lo.
    5. Pique ªe tecido cerebral em 1,4 milímetros de espessura, utilizando cortes coronais um helicóptero tecido.
    6. Coloque as fatias em pratos contendo meio de dissecção fria e cuidadosamente separá-los usando uma agulha.
    7. O RMS aparece como um triangular, a área translúcida no centro de seções OB e como uma pequena área circular em mais fatias cerebrais caudais. Corte as RMS fora de cada fatia com uma faca de microcirurgia, tomando cuidado para evitar a inclusão de tecido circundante. Em P7 filhotes de rato, geralmente as ~ 8 fatias mais rostral (incluindo OB) contêm os RMS.
    8. Colete os fragmentos RMS com uma pipeta Pasteur de plástico e coloque-os em um pequeno prato contendo meio de dissecção fria no gelo.
    9. Quando o esvaziamento está completo, os fragmentos de RMS transferir para um tubo de 15 ml com uma pipeta de plástico. Deixar fragmentos para assentar no fundo do tubo.
  2. Dissociação
    1. Substituir o meio de dissecção com 2 ml de meio de dissociação.
    2. Triturar os fragmentos RMS delicadamente pipetting a suspensão fragmento cima e para baixo cerca de 10x com uma pipeta P1000.
    3. Deixar o tubo com os fragmentos de tecido em um banho de água a 37 C ° durante 2 min.
    4. Pipetar a solução novamente 10x e assegurar que os fragmentos têm dissociado (a suspensão deve tornar-se turva).
    5. Inactivar a tripsina adicionando 5 ml de pré-aquecido DMEM + 10% FCS.
    6. Centrifugar a suspensão de células a 433 xg por 5 min.
    7. Na alíquota entretanto a quantidade necessária de siRNA / ADN em tubos de Eppendorf (habitualmente 3-5 ug de ADN / shRNA ou siRNA 5-9 oligo ug por nucleofection, no entanto, a quantidade de ADN / siRNA podem requerer optimização).
    8. Remover o excesso de meio e ressuspender o sedimento de células por pipetagem suave em 5 mL de pré-aquecido DMEM + 10% FCS.
    9. Realizar uma contagem de células. Esperar ~ 1 x 10 6 células por rato filhote cérebro. Um mínimo de 2,5 x 10 6 células são necessárias para cada nucleofection, enquantoos melhores resultados são obtidos usando 3-4 x 10 6 células por nucleofection.
    10. Centrifugar a suspensão de células a 433 xg por 5 min. Certifique-se de remover o máximo médio possível.

2. Nucleofection

  1. Imediatamente ressuspender o pellet celular em ratos (ou o mouse se estiver usando células de camundongo) solução nucleofection neurônio previamente incubada à temperatura ambiente. Use 100 ml por nucleofection Nota:. Normalmente uma ninhada de ratos de 12 filhotes é suficiente para realizar 4 nucleofections e uma ninhada de rato (12 filhotes) é suficiente para realizar 2 nucleofections.
  2. Transferir 100 ul da suspensão de células a cada tubo de Eppendorf contendo siRNA / ADN e misturar delicadamente 2-3x por pipetagem com pipeta P200.
  3. Adicionar a amostra (suspensão cell-DNA/siRNA) para a parte inferior do nucleofectioncuvette, tendo cuidado para evitar bolhas de ar.
  4. Nucleofect usando o programa de G-013 (para células de rato) ou O-005 (paracélulas de camundongo). Uma nucleofection leva cerca de 5 segundos.
  5. Rapidamente adicionar 1 ml de pré-aquecida de DMEM + FCS a 10% para a amostra nucleofected.
  6. Repita os passos 2.4 e 2.5 para todas as outras amostras. Nota: para melhores resultados, o procedimento nucleofection todo não deve durar mais do que 5 min.
  7. Transferir cada amostra para um tubo de 15 ml contendo 5 ml de pré-aquecido DMEM + 10% de FCS utilizando a pipeta de plástico fornecidos pelo estojo nucleofection. Evitar a transferência de quaisquer restos celulares para o tubo.
  8. Centrifugar as amostras a 433 x g durante 5 min.
  9. Retire com cuidado todas médio excesso e ressuspender o sedimento em 25-30 mL de pré-aquecido DMEM + 10% FCS, utilizando uma pipeta P20. Não use mais de 30 mL de meio.
  10. Pipetar a suspensão como uma queda para o lado interior de uma tampa de p35 prato.
  11. Inverter a tampa sobre o prato de p35 contendo 2 ml de meio completo (ver também a Figura 1).
  12. Deixar na incubadora (37 ° C / 5% de CO 2) durante pelomenos 5 horas e até 7 horas. Maior tempo de incubação permite melhor reaggregation de grupos de células.
  13. Transfira as gotas de suspensão da tampa para o meio completo no prato com uma pipeta P1000 com uma ponta de corte.
  14. Incubar a 37 ° C / 5% de CO2 por 24 horas para nucleofections de DNA e 48 horas para nucleofections siRNA / shRNA.

3. Incorporação

  1. Preparar meio completo (25 ml) e preequilibrate que a 37 ° C / 5% de CO 2 durante algumas horas.
  2. Retire as alíquotas congeladas da matriz da membrana basal de -80 ° C freezer e descongele no gelo no quarto frio.
  3. Para cada nucleofection preparar um prato 6 centímetros contendo até oito 13 milímetros coverlips estéreis.
  4. Coloque os pratos em uma caixa de gelo coberto com filme plástico. É importante manter as lamelas fresco para evitar a solidificação da matriz, durante o processo de incorporação.
  5. Para manter a umidade, coloque uma tira de tecido úmido dentro de uma 15 centímetros prato que wdoente ser usado para armazenar até três pratos seis centímetros contendo os neuroblastos incorporados.
  6. Adicionar meio completo para a matriz descongelada numa proporção de 1:3. Por exemplo, misturar 40 mL de meio completo com 120 mL de matriz por pipetagem. Esta quantidade de matriz é suficiente para a incorporação de agregados em oito 12 milímetros lamínulas.
  7. Transferir os cachos de células avaliação reagregada para um tubo de 15 ml e centrifugar a 433 xg durante 5 min.
  8. Remover o excesso de meio e ressuspender o sedimento em 10 mL de meio completo.
  9. Coloque 2 mL de suspensão agregado de células em cada lamela estéril e adicionar 18 mL de matriz / mistura meio completo. Use a ponta da pipeta para espalhar a matriz ao longo de toda a lamela.
  10. Colocar imediatamente o prato 6 centímetros contendo as lamelas em 15 cm de disco e deixar na incubadora (37 ° C / 5% de CO 2) durante 15-20 min. Quando a matriz tem solidificado, adicione delicadamente 5 ml de meio completo a cada seis centímetros tomada prato cuidado para empurrarpara baixo qualquer lamela flutuante com uma ponteira.
  11. Incubar durante 24 horas a 37 ° C / 5% de CO2 para permitir que os neuroblastos migrar para fora dos agregados celulares.

4. 3D Migração Assay

  1. Preparar as soluções necessárias para a imunocoloração.
    1. Preparar a solução de bloco:
      Solução bloco Goat (50 ml)
      Tampão fosfato (PBS) - 5 ml
      Soro de cabra - 7,5 ml
      10% de Triton X-100 - 1,5 ml
      BSA - 50 mg
      H2O - 36 ml
    2. Filtrar e armazenar a 4 ° C.
    3. Prepare a solução de fixação:
      Solução de fixação (100 ml)
      Paraformaldeído (PFA) - 4 g ATENÇÃO: sempre lidar com PFA sob um capuz
      Sacarose - 20 g (opcional)
      PBS até 100 ml
    4. Sobre uma placa quente e sob agitação constante, dissolve-se o PFA em 80 ml de PBS mantida a 65 ° C.
    5. Uma vez que a AFP se dissolveu, adiciona-se 20 g de sacarose.
    6. Ajustar o pH a7,4 (normalmente através da adição de ~ 60 mL de NaOH a 1 M por 100 mL de solução).
    7. Levar até um volume total de 100 ml com PBS.
  2. Imunocoloração
    1. Coloque lamelas numa placa de 24 poços.
    2. Lavar lamínulas com PBS 2x.
    3. Corrigir os agregados neuroblastos RMS com solução fixadora por 45 minutos em temperatura ambiente.
    4. Lavar lamínulas com PBS 3x (5 min / lavagem - em uma plataforma de balanço).
    5. Bloco para 30-60 min com solução bloco cabra.
    6. Dilui-se os anticorpos primários em solução de bloqueio de cabra e incubar durante a noite a 4 ° C. (Se desejar, faloidina fluorescente (1:400) e corante Hoechst (1:10.000) pode também ser adicionado à solução do anticorpo primário para visualizar actina filamentosa e núcleos).
    7. Lavar lamínulas com PBS 3x (5 min / lavagem).
    8. Dilui-se anticorpos secundários, em solução de bloqueio de cabra e incubar durante 2 horas à temperatura ambiente.
    9. Enxágüe coverslips com PBS 3x (5 min / lavagem)
    10. Monte lamelas com meio de montagem fluorescente e deixar secar durante a noite à temperatura ambiente.
  3. Análise migração
    1. Capturar imagens de agregados neuroblastos fixos RMS com um microscópio fluorescente usando uma objetiva de 10X. Incluir uma barra de escala de uma imagem de amostra.
    2. Para configurar a escala para quantificação, medir a barra de escala na imagem selecionando a ferramenta "Reta" na barra de ferramentas ImageJ.
    3. Escolha a opção "Analisar" e clique em "definir a escala '.
    4. Na janela de escala definir a 'distância conhecida "e marque a caixa' global 'para manter as mesmas configurações para todas as medições.
    5. Use a ferramenta "linha segmentada" na barra de ferramentas ImageJ para medir a distância a partir da borda do agregado para o mais neuroblasto migraram em seis setores diferentes em torno de todo o agregado (Figura 3B). Considere apenas isolado agagregações perenes para análise.
    6. Calcule uma distância média de migração dos seis valores obtidos para cada agregado.
    7. Medir 10-20 agregados para cada condição em cada experimento e piscina independentes resultados de um mínimo de três experimentos independentes. Sempre inclua um controle nucleofection (eg. GFP ou um sh controle / siRNA).

Representative Results

Os neuroblastos podem ser isolados com sucesso a partir de tecido dissecado de RMS (Figura 1A) e incorporado numa matriz tridimensional. As células isoladas de um ou outro rato ou RMS pós-natal do rato são imunopositivas para marcadores neuroblastos migratórios, como doublecortin (DCX), βIII tubulina ou PSA-NCAM (Figuras 1B-C).

Neuroblastos dissociadas podem ser eficientemente nucleofected com o ADN (p. ex. De um plasmídeo que codifica a GFP, Figura 2) ou shRNA (Figura 4) para atingir o esgotamento da proteína, que pode ser avaliada por meio de análise Western blot (Figura 4B) ou imunofluorescência (não mostrado) .

Células nucleofected com plasmídeos que codificam para GFP migrar radialmente para fora agregados neuroblastos avaliação reagregada (Figura 3A). Quantificação de relativa distância migrada 24 horas pós incorporação (Figura 3B) não mostra nenhuma diferença na migração entre GFP-posit ive e células, células nonnucleofected GFP-negativas (Figura 3C), indicando que nucleofection por si só não perturbar a migração. Também não há diferença significativa na extensão da migração entre neuroblastos nucleofected e neuroblastos migram directamente para fora de explantes de RMS (dados não mostrados).

Figura 1
Figura 1. Dissecção da neuroblastos RMS. (A) Representação esquemática da RMS neuroblasto dissecação. Para uma descrição detalhada, consulte o texto. (B) células RMS isolado de rato são imunopositivas para os fabricantes de neuroblastos migratórios DCX e tubulina βlll. Bar, 20 mM. (C) As células que migram de rato RMS explantes expressar a neuroblasto migratório marcadores DCX e PSA-NCAM. Bar, de 20 um.0989/50989fig1highres.jpg "target =" _blank "> Clique aqui para ver imagem ampliada.

Figura 2
Figura 2. Rato neuroblasto nucleofection. Dissociated rato RMS neuroblastos foram nucleofected com Pmax-GFP, avaliação reagregada, embebido numa matriz tridimensional e deixadas migrar durante 6 h. Neuroblastos migram de um grupo de células avaliação reagregada (superior, as imagens de contraste de fase) mostram alta eficiência de transfecção (de fundo, canal GFP fotos). Os painéis coluna da direita mostrar imagens de ampliação superiores correspondentes às inserções destacadas nos painéis coluna da esquerda. Bares, 20 mM. Clique aqui para ver a imagem ampliada .

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Figura 3. Ensaio de migração 3D. (A) Rat neuroblastos foram nucleofected com Pmax-GFP (GFP) ou pCAG-IRES-EGFP 22 (EV), avaliação reagregada, encaixado na matriz e deixou para migrar para 24 horas. As células foram então fixadas e imunocoradas para a GFP (verde) e βIII tubulina (vermelho). Bar, a 50 mM. (B) de medição de distância de migração usando ImageJ. O aglomerado de células avaliação reagregada é dividida em 6 setores iguais. A distância entre a borda do cluster (linha a tracejado) e a mais distante das células migraram é medido para cada sector. (C) Quantificação da distância migrada em relação por células, as células nucleofected nonnucleofected (GFP-positiva) e de controlo (GFP-negativo) . Clique aqui para ver a imagem ampliada .

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Figura 4. Monitoramento de migração neuroblastos após shRNA nucleofection. (A) Rat neuroblastos foram nucleofected com um vector de controlo shRNA (pCA-b-EGFPm5 silenciador 3, que também expressa a EGFP 23) ou o mesmo vector contendo um shRNA alvo fascina, uma proteína de agregação da actina 24. As células foram avaliação reagregada mais de 48 horas, embutido na matriz e deixou para migrar para 24 horas. Agregados foram então fixadas e histoquímica para GFP (verde) e βIII tubulina (vermelho). Bar, a 50 mM. (B) fascina eficaz depleção pode ser detectada 50 horas após shRNA nucleofection por análise de Western blot. A actina é mostrado aqui como um controlo de carga (C) A análise quantitativa da distância de migração relativa mostrando que a depleção fascina prejudica significativamente a migração dos neuroblastos. (Média ± SEM; ** p <0,01, n = 3 experiências independentes).

Discussion

A migração de neuroblastos ao longo das RMS para o local final no OB é um passo fundamental na neurogênese pós-natal. No entanto, os mecanismos moleculares que controlam este processo complexo estão longe de ser totalmente compreendido.

O procedimento experimental descrito aqui permite o estudo de migração neuroblastos in vitro. Nós adaptamos um protocolo publicado anteriormente para isolar RMS neuroblastos de rato pós-natal precoce ou rato 25. Para obter melhores resultados, é importante dominar o passo de dissecção, uma vez que é crucial para manter o intervalo de tempo entre a dissecção e nucleofection a um mínimo. Após nucleofection, neuroblastos podem ser avaliação reagregada, embebido numa matriz tridimensional e da esquerda para a migrar ao longo de um período de 24 horas. Alternativamente, para outros fins que a migração (por exemplo, imunofluorescência ou western blot) fins, as células podem ser plaqueadas imediatamente após nucleofection em polyornithine/laminin-lamelas revestidas, onde sobrevivem até 4-5 dias. O rato eo rato neuroblastos migram em Matrigel a um nível semelhante, porém células de camundongo parecem ter uma tendência mais forte para migrar em cadeias do que as células de ratos.

Dependendo do objetivo do estudo, neuroblastos pode ser nucleofected com diferentes plasmídeos que codificam proteínas fluorescentes ou proteínas do tipo / mutante selvagens de interesse. Para óptimas plasmídeos de expressão de proteínas com um promotor CAG (promotor β-actina com intensificador de CMV e-globina β cauda poli-A) 26, são altamente recomendadas. Além disso, oligos de siRNA ou shRNA podem ser nucleofected a knockdown alvos de interesse. Depleção eficaz de proteína pode ser visualizada por imunofluorescência ou por Western blot (geralmente lise agregados embutidos de 1 cria de rato com 50 ul de tampão de lise padrão).

Nucleofection é um método relativamente simples para transf neuroblastos primários, oferece uma alternativa mais fácil e rápido a viral transfecção mediada por vetor, e pode alcançar alta (~ 70-80%) a eficiência de transfecção. É crítico para trabalhar rapidamente durante o processo de nucleofection, desde que deixou neuroblastos na solução nucleofection durante um tempo prolongado reduz drasticamente a viabilidade celular.

O rendimento celular médio RMS de dissecção é relativamente baixa para os ratinhos P7 (~ 5 x 10 5 células / cérebro) em comparação com ratos P7 (~ 1 x 10 6 células / cérebro) e são necessários pelo menos 3 x 10 6 culas por nucleofection para atingir a transfecção com ~ 50% de eficiência. Além disso, os neuroblastos de rato parece resistir melhor Nucleofection comparação com os neuroblastos de rato. Portanto, os filhotes pós-natal precoce (P6-P7) de ratos pode representar uma fonte neuroblasto conveniente, considerando também que a organização do RMS de ratos e camundongos são muito similar 27 e que a extensão do rato e rato neuroblasto migração in vitro também é comparável. É aconselhável não manter os cachos avaliação reagregada de neuroblastos nucleofected em suspensão por mais de 48 horas para evitar efeitos anormais na morfologia celular e migração (nossas observações não publicadas).

O ensaio 3D descrito aqui pode ser utilizado para quantificar a migração de neuroblastos em um ponto de tempo fixo após a incorporação em matriz (por exemplo, 24. Hr). Agregados de tamanhos diferentes podem ser utilizadas na análise, uma vez que não existe uma correlação significativa entre a dimensão dos agregados e a distância de migração (nossas observações não publicadas). Para visualizar e ainda investigar a dinâmica da migração neuroblastos, imagens de lapso de tempo pode ser usado. Recomenda-se para realizar a análise de migração dentro de um intervalo de 24 horas após a incorporação, uma vez que a velocidade de neuroblastos parece diminuir drasticamente a pontos de tempo mais longos (nossas observações não publicadas). </ P>

Existem algumas limitações para este protocolo. Em primeiro lugar, pode nucleofection até agora ser usado para início neuroblastos roedores pós-natal, enquanto que a infecção com vetores virais continua a ser o método de transfecção mais eficiente para neuroblastos adultos 28. Em segundo lugar, o ensaio de migração in vitro não reproduzem integralmente a complexa arquitetura dos RMS observados in vivo. Com efeito, embora neuroblastos manter a capacidade de migrar de uma forma semelhante aos seus congéneres in vivo, na configuração experimental descrito aqui eles não têm interações com outros componentes do RMS, como astrócitos e vasos sanguíneos, que também contribuem para regular a motilidade 9,29, 30. Esse problema pode ser abordado no futuro através da optimização de sistemas modelo de co-cultura tridimensionais.

Em conclusão, combinando nucleofection com um ensaio de migração 3D representa uma ferramenta valiosa para compreender melhor os mecanismos moleculares subjacentesmigração neuroblastos. Este procedimento experimental fornece um método inicial, rápido e relativamente simples para avaliar o papel dos reguladores candidatos da migração neuroblastos, que pode ainda ser validadas por outras abordagens, como in vivo eletroporação pós-natal e lapso de tempo de imagem do cérebro culturas fatia 28,31,32 .

Disclosures

Os autores não têm nada a revelar.

Acknowledgments

Este trabalho foi financiado pelo Wellcome Trust um projeto de subsídio concedido à DP e GL (089236/Z/09/Z). SG foi apoiado por uma Biotecnologia e PhD Ciências Biológicas Research Council studentship. Agradecemos Matthieu Stahl para o presente tipo de vetor shRNA e Jennifer Shieh para conselhos valiosos sobre neuroblasto nucleofection.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hank’s Balanced Salt Solution (HBSS) Invitrogen Life Technologies 14175129
HEPES Sigma-Aldrich H3375-25G
Penicillin-Streptomycin Invitrogen Life Technologies 15140-122
2.5% Trypsin-EDTA (10x) Gibco 15090-046 store 200 µl aliquots at -20 °C
DNAse I Vial (D2) Worthington LK003170 ≥1,000 units per vial; store 50 µl aliquots at -20 °C
Dulbecco Modified Eagle's Medium (DMEM) Gibco 11960-044
Fetal Calf Serum (FCS) Hyclone SH3007902
Neurobasal medium Gibco 21103-049
B27 supplement Invitrogen Life Technologies 17504044
L-Glutamine (200 mM) Invitrogen Life Technologies 25030-081
D-(+)-Glucose solution (45%) Sigma-Aldrich G8769
Matrigel Basement Membrane Matrix, Growth Factor Reduced (GFR), Phenol Red-free, 10 ml, LDEV-Free BD Biosciences 356231 prepare 120 µl aliquots at 4 °C, then store at -80 °C
PFA Sigma-Aldrich 441242
Sucrose BDH 102745C
Goat serum Sigma-Aldrich 69023
Triton X-100 VWR International Ltd. 306324N
BSA Fisher Chemical BPE9701-100
Dako fluorescence mounting medium Dako S3023
Rat neuron nucleofection kit Lonza VPG-1003
Mouse neuron nucleofection kit Lonza VPG-1001
Microsurgical knife Angiotech 7516
McIlwain tissue chopper The Mickle Laboratory Engineering Company
Nucleofector II Lonza

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Nucleofection de roedores Neuroblastos para estudar neuroblasto Migração<em&gt; In vitro</em
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Falenta, K., Gajendra, S., Sonego, M., Doherty, P., Lalli, G. Nucleofection of Rodent Neuroblasts to Study Neuroblast Migration In vitro. J. Vis. Exp. (81), e50989, doi:10.3791/50989 (2013).More

Falenta, K., Gajendra, S., Sonego, M., Doherty, P., Lalli, G. Nucleofection of Rodent Neuroblasts to Study Neuroblast Migration In vitro. J. Vis. Exp. (81), e50989, doi:10.3791/50989 (2013).

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