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Artigo de método

Dois fótons de imagem da Cellular Dynamics na Medula Espinhal Rato

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DOI:

10.3791/52580

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22 de fevereiro de 2015

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Neste artigo

Resumo

Uma nova ex vivo preparação para a imagem latente o mouse medula espinhal. Este protocolo permite a dois fotões imagiologia de interacções celulares vivos ao longo da medula espinal.

Resumo

A microscopia de dois fótons (2P) é utilizada para revelar a dinâmica celular e as interações profundas dentro de tecidos vivos e intactos. Aqui, apresentamos um método para imagens de células vivas na medula espinhal murina. Esta técnica é exclusivamente adequada para analisar a dinâmica das células precursoras neurais (NPC) após o transplante em medulas espinhais submetidas a distúrbios desmielinizantes neuroinflamatórios. Os NPCs migram para locais de dano axonal, proliferam, se diferenciam em oligodendrócitos e participam da remielinização direta. Os NPCs são, portanto, um tratamento terapêutico promissor para melhorar as doenças desmielinizantes crônicas. Como os NPCs transplantados migram para as áreas danificadas no lado ventral da medula espinhal, a imagem intravital tradicional de 2P é impossível e apenas informações sobre interações estáticas estavam disponíveis anteriormente usando abordagens de coloração histoquímica. Embora esse método tenha sido gerado para obter imagens de NPCs transplantados na medula espinhal ventral, ele pode ser aplicado a vários estudos de células transplantadas e endógenas em toda a medula espinhal. Neste artigo, demonstramos a preparação e a imagem de uma medula espinhal com axônios que expressam proteínas fluorescentes amarelas aprimoradas e NPCs transplantados com expressão de proteínas fluorescentes verdes aprimoradas.

Introdução

Modelos de ratos de desmielinização, incluindo a encefalomielite autoimune experimental (EAE) e infecção intracraniana com neuroadapted vírus da hepatite do camundongo (MHV), são excelentes ferramentas para estudar vias moleculares e interações celulares associados à doença. Eles têm conduzido a e suportado a eficácia de terapias farmacêuticas aprovado pela FDA, principalmente contra a cessação de autoimunidade e inflamação 1. No entanto, uma vez que a remielinização endógeno falhou, as terapias actualmente aprovadas não eficaz para reparar lesões de desmielinização do sistema nervoso central. Portanto, terapias focadas no reparo nesta fase da doença são f....

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Protocolo

Declaração de Ética: NOTA: O protocolo para manejo dos animais foi aprovado pelo Comitê de Cuidados e Uso do animal Institucional (IACUC) da Universidade da Califórnia, em Irvine, protocolo nº 2010-2943.

1. A remoção da Medula Espinhal

  1. Coloque folhas de papel umedecido com ~ 100% de isoflurano líquido, USP em câmara de eutanásia e coloque toalhas de papel seco em cima. Coloque o mouse na câmara em cima de toalhas de papel secas tão mouse não está tocando o isoflurano e certifique-se da câmara é coberto. Espere pelo menos um minuto após a cessação da respiração para garantir que o rato é sacrificado.
  2. Realize uma transe....

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Resultados

Embora o protocolo explantado imagiologia medula espinal pode ser utilizado para visualizar qualquer fluorescência na medula espinhal, os nossos resultados demonstram representativos interacções eGFP-NPC com EYFP-axónios. Em primeiro lugar, vamos mostrar a preparação cabo embutido ventral espinhal na Figura 1A. A seguir, mostram a configuração de 2P microscópio e componentes principais na Figura 1B. A Figura 2 demonstra eGFP e EYFP fluorescência em um único z-pilha no interior da .......

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Discussão

Real-time 2P imagiologia de tecido intacto é necessária para investigar a cinética da APN e interacções após o transplante para o rato demyelinated medula espinhal. Intravital 2P imagem é utilizada para determinar a dinâmica celular na face dorsal da medula espinal em ratos vivos, e tem sido utilizada para estudar a desmielinização dorsal em doenças desmielinizantes 17-19. No entanto, porque NPCs transplantadas migrar para a substância branca ventral, o qual se encontra muito profundo para imagem in situ util.......

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Divulgações

Os autores não têm interesses conflitantes.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado em parte pelos Subsídios R01 GM-41514 (para M.D.C.), R39 GM-048071 (para I.P.) e R01 NS-074987 (para T.E.L.) e pelo Prêmio de Pesquisa do Centro Colaborativo da Sociedade Nacional de Esclerose Múltipla (NMSS) CA1058-A-8 (para C.M.W., T.E.L. e M.D.C.), NMSS Grant RG4925, NIH Training Grant T32-AI-060573 (para M.L.G.), Bolsa de Pós-Doutorado NMSS FG 1960-A-1 (para J.G.W.), e financiamento da Fundação George E. Hewitt para Pesquisa Médica (MPM).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Isoflurano, USPPiramal Critical Care, IncN / A
Tesoura finaFine Science Tools14060-09de
bisturi afiada # 10Fine Science Tools10010-00
cabo de bisturiFine Science Tools10003-12
Luer rongeursFine Science Tools16001-15
Graefe fórcepsFine Science Tools11052-10
Vannas tesouraFine Science Tools15615-08
lâmina de bisturi #11Fine Science Tools10011-00
RPMI-1640Gibco12-115F
agarose, baixa temperatura de gelificaçãoSigmaA9414-25G
ParafilmFisher Scientific13-374-12
Vetbond (adesivo de tecido)3M1469SB
22 mm lamínula quadradaFisher Scientific12-547
25X objetiva de imersão, 1.1 NANikonCFI Apo LWD 25XW
Aquecedor de solução única em linhaWarner Instruments64-0102
520 nm divisor de feixe dicróico de borda únicaSemrockFF520-Di02-25x36Divisor
de feixe dicróico de borda única Brightline 560 nmSemrockFF560-FDi01-25x36Tubos
fotomultiplicadoresHamamatsuR928
C/LMasterflex77122-22
Comar Instruments3501
Chameleon Ultra Ti:Laser de safira CoerenteN/A
Slidebook 6 software3iN/A
Imaris 7.7 softwareBitplaneN/A
lâmina Brightline Bomba de tubulação de velocidade variável Termômetro digital

Referências

  1. Robinson, A. P., Harp, C. T., Noronha, A., Miller, S. D. The experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) model of MS: utility for understanding disease pathophysiology and treatment. Handb Clin Neurol. 122, 173-189 (2014).
  2. Pluchino, S., Zanotti, L., Brini, E., Ferrari, S., Martino, G.

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Reimpressões e permissões

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