Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Organotipik Serebellar Dilim Kültürlerinde Purkinje Hücre Sağkalımının Analizi

907 görüntülenme

8 Temmuz 2025

Bu makalede

Özet

Kaynak: Rakotomamonjy, J., et al. Organotipik Serebellar Dilim Kültürlerinde Purkinje Hücre Sağkalımı. J. Vis. Uzm. (2019)

Bu video, bir fare yavrusunun beyninden serebellar organotipik dilimler elde etmek ve bu dilimleri in vitro serebellar gelişimi taklit etmek için besinler ve büyüme faktörleriyle desteklenmiş ortamda kültürlemek için bir tekniği göstermektedir.Ek olarak, spesifik serebellar dilimler bir test bileşiği ile muamele edilir ve bileşiğin nöroprotektif yeteneği bir immünofloresan boyama tekniği kullanılarak analiz edilir.

Protokol

1. Organotipik serebellar dilim kültürlerinden önce hazırlık

  1. Önceden% 70 etanol püskürtülmüş bir hücre kültürü davlumbazında, steril bir şişe alıcısına bağlı 250 mL'lik bir şişe üstü vakum filtresinde 200 mL kültür ortamı hazırlayın. 100 mL Bazal Orta Kartal (BME), 50 mL Hanks Dengeli Tuz Çözeltisi (HBSS), 50 mL ısıyla inaktive edilmiş at serumu, 1 mL 200 mM L-Glutamin (son konsantrasyon 1 mM) ve 5 mL 200 g / L glikoz (son konsantrasyon 5 mg / mL). Kültür ortamını vakumla filtreleyin ve bir aya kadar +4 °C'de tutun.
  2. Sterilize edilmiş biyogüvenlik kabininde, ambalajından 6 oyuklu bir kültür plakasını çıkarın. Her kuyucuğu 1 mL kültür ortamı ile doldurun. Bir tedavi test edilirse, farmakolojik ajanı tedavi edilen kuyuya ve kontrol kuyusu için aynı hacimde araç çözeltisi ekleyin. Bu çalışmada, arıtılmış kuyuya 1 μL steril 3 M KCl solüsyonu (30 mM final) ve kontrol kuyularına 1 μL steril su ilave edilmiştir.
  3. Hidrofilik politetrafloroetilen (PTFE) membranlı (gözenek boyutu = 0,4 μm) gerekli sayıda ayrı ayrı sarılmış hücre kültürü ekini hücre kültürü başlığının içine getirin. Bunları dikkatlice açın ve steril forseps ile hücre kültürü eklerini çıkarın. Bunları 6 oyuklu bir plakanın kuyusuna birer birer bırakın ve ekleme zarı ile hücre kültürü ortamı arasındaki arayüzde kabarcıklardan kaçının. Kültürden önce en az 2 saat boyunca eklerin 37 °C,% 5 CO2 inkübatörde ortamda dengelenmesine izin verin.
    not: Doku kıyıcı kalıcı olarak hücre kültürü başlığında bulunur.
  4. Biri 150 mL steril su ve diğeri 150 mL %70 etanol ile doldurulmuş iki adet 200 mL beher hazırlayın. Cerrahi aletleri kullanmadan önce %70 etanol banyosuna ve ardından suya batırın.
    not: Etanol ile temastan hemen sonra cerrahi aletleri kullanmayın.
  5. Çift kenarlı bıçağı %70 etanol kabında dezenfekte edin. Steril forseps kullanarak bıçak tutucusuna yerleştirin ve bıçak kelepçesi anahtarını kullanarak yerine tutun. Kullanana kadar kurumasını bekleyin.
  6. %70 etanol kabındaki doku doğrayıcı ile birlikte verilen plastik diski dezenfekte edin. Diski üzerine yerleştirmeden önce kesme tablasına %70 etanol püskürtün. Kullanana kadar kurumaya bırakın.

2. Diseksiyon ve Serebellar Organotipik Dilim Kültürleri

  1. Diseksiyonu gerçekleştirmek için fare yavrusunu hücre kültürü başlığının içine getirin.
  2. Düz çalıştırma makası kullanarak yavrunun kafasını hızlı bir şekilde kesin (Şekil 1A).
  3. Yavrunun başını düz pansuman forsepsleri ile burnundan tutarken, arka uçtan başlayarak orta hatta yanal olarak düz göz makası kullanarak kafa derisini kesin.
  4. Kafatası için aynı şekilde ilerleyin.
    not: Diseksiyon sırasında beyinciğe zarar vermemek için makas uçlarını dışa doğru tuttuğunuzdan emin olun.
  5. Beyni çıkarın ve soğuk HBSS + 5 mg / mL glikoz ile doldurulmuş 60 mm'lik bir tabağa aktarın.
  6. Steril düz ince forseps kullanarak beyinciği dikkatlice inceleyin (Şekil 1B). Steril kavisli ince forseps kullanarak doku doğrayıcının kesme tablasına yerleştirilen plastik diske aktarın.
  7. Parasagital kesitler gerçekleştirmek için kesme tablasını döndürerek dokuyu yönlendirin.
  8. Tabla serbest bırakma düğmesini sağa çekerek kesme tablasını hareket ettirin, böylece bıçak dokunun kenarına yerleştirilir.
  9. Dilim kalınlığını 350 μm'ye ve bıçak hızını orta olarak ayarlayın.
  10. Doğrayıcıyı çalıştırın. Beyinciğin tamamı dilimlendikten sonra (Şekil 1C), doğrayıcıyı kapatın.
  11. Plastik diski steril forseps ile çıkarın.
  12. Plastik diski dikkatlice HBSS + 5 mg/mL glikoz içeren 60 mm'lik bir tabağa yaklaştırın. Tampon dolu kapta serebellar dilimlerin toplanmasına izin vermek için steril bir transfer pipeti kullanarak doku üzerine soğuk HBSS + 5 mg / mL glikoz pipetleyin.
  13. Bir mikroprob kullanarak serebellar dilimleri birbirinden ayırın. Transfer pipeti ile kaliteli bölümleri çıkarın (vermise yakın doku bölümlerinin kullanılması önerilir) ve bunları önceden dengelenmiş bir hücre kültürü ekine bırakın (Şekil 1D).
  14. Serebellar dilimleri mikroprob kullanarak hücre kültürü ekine yerleştirin, ardından fazla HBSS + 5 mg / mL glikoz çözeltisini transfer pipeti ile dikkatlice çıkarın.
    not: Bu aşamada, doku son derece hassastır ve fiziksel hasara eğilimlidir. Hücre kültürü eki başına maksimum serebellar dilim sayısı, donör hayvanın yaşına bağlıdır. P0-P4 yaşlı bir hayvan için 6-8 dilim ve P5'ten daha yaşlı hayvanlar için 4-6 dilim kültürlenebilir.
  15. Kültür kabını inkübatöre yerleştirin ve ortamı her 2-3 günde bir tamamen değiştirin.
  16. Purkinje hücre sağkalımını değerlendirmek için, dilimler in vitro olarak 5 gün kadar erken bir sürede toplanabilir. Diğer amaçlar için, birkaç hafta boyunca kültürde tutulabilirler (Şekil 1F).
    not: Purkinje hücre sağkalım deneyleri söz konusu olduğunda, hücre kültürü ortamını değiştirirken farmakolojik tedaviyi yenilemeye gerek yoktur (Şekil 1F).

3. İmmünofloresan

  1. 6 oyuklu plakayı inkübatörden çıkarın. Hücre kültürü ortamını çıkarın, hücre kültürü ekini 1x PBS ile yıkayın ve dilimleri 1 saat boyunca soğuk% 4 paraformaldehit çözeltisi ile, hücre kültürü ekinin altında 1 mL ve hücre kültürü ekinin üstünde 500 μL olacak şekilde sabitleyin.
  2. Uçları 4x 10 dakika 1x PBS ile, ek parçanın altında 1 mL ve üstünde 500 μL olacak şekilde bir orbital çalkalayıcı üzerinde yıkayın.
  3. Bir fırça ile, serebellar dilimleri 1 hücre kültürü ekinden 1x PBS,% 0.25 Triton X-100 ve% 3 BSA (PBS-TB), 500 μL / kuyucuk ile önceden doldurulmuş 24 oyuklu 1 oyuğa aktarın.
  4. Oda sıcaklığında 1 saat boyunca PBS-TB'de inkübe ederek dilimleri geçirgen hale getirin ve bloke edin.
  5. PBS-TB çözeltisi içinde seyreltilmiş birincil antikorlarla, gece boyunca + 4 ° C'de, 200 μL / kuyucuklu bir orbital çalkalayıcı üzerinde inkübe edin.
  6. Ertesi gün, 500 μL/kuyucuklu bir orbital çalkalayıcı üzerinde 1x PBS ile 10 dakikalık dört yıkama gerçekleştirin.
  7. PBS-TB çözeltisi içinde seyreltilmiş ikincil antikorlarla, oda sıcaklığında iki saat, bir orbital çalkalayıcı üzerinde inkübe edin ve 200 μL / kuyucuk ışıktan korunun.
  8. 500 μL/kuyucuklu bir orbital çalkalayıcı üzerinde 1x PBS ile 10 dakikalık dört yıkama gerçekleştirin.
  9. Dilimleri, 1x PBS (2 μg/mL) içinde seyreltilmiş Hoechst 33342 kullanarak, oda sıcaklığında 10 dakika boyunca, ışıktan korunarak, 500 μL/kuyu ile karşı boyayın.
  10. Serebellar dilimleri bir transfer pipeti ile bir mikroskopi slaytına monte edin. Işıktan koruyarak tamamen kurumaya bırakın. Bunları 1x PBS ile yeniden nemlendirin ve birkaç damla montaj ortamı (~ 80 μL) ile kaplı bir lamel uygulayın. Herhangi bir baloncuk yapmaktan kaçının.
  11. Montaj ortamı sertleştikten sonra, serebellar bölümler görüntülenmeye hazırdır.

4. Hücre Sağkalımının Görüntülenmesi ve Miktarının Belirlenmesi

  1. Üreticiye göre mikroskobu ve lazerleri açın.
  2. Edinme yazılımını başlatın.
  3. 10X'lik bir objektif kullanarak, 9-10 lobül (genellikle vermise yakın serebellar bölümler) sunan değiştirilmemiş serebellar dilimleri bulun.
  4. z-stack alımını etkinleştirin. Serebellar dilimde bulunan tüm Purkinje hücrelerini içerecek şekilde z-yığınının aralığını tanımlayın. 2 μm'lik bir adım boyutu ayarlayın ve alımı başlatın. İlişkili meta verileri korumak için alınan resmi, edinme yazılımı üreticisinin biçiminde kaydedin.
  5. Alınan dosyayı Bio-formats eklentisini kullanarak ImageJ'de açın.
  6. Z projesi > Görüntü > Yığınları'na gidin... (Şekil 2A).
  7. Projeksiyon türü açılır menüsünde Maksimum Yoğunluk'u seçin ve Tamam'a tıklayın (Şekil 2B).
  8. Düzleştirilmiş bir 2-B görüntü oluşturulur. Nokta Aracı penceresinin görünmesi için Çok noktalı araca çift tıklayın. Sayılan hücrelerin görselleştirilmesini kolaylaştırmak için Etiket noktaları seçeneğinin işaretini kaldırın. Ardından, saymaya başlamak için doğrudan bir Purkinje hücresinin soma'sına tıklayın (Şekil 1E). Sayılan hücrelerin toplam sayısı, Nokta Aracı penceresinin altında gösterilecektir (Şekil 3).
    not: Genellikle, hücre kültürü eki başına 9-10 lobül içeren en az 3 hasarsız bölüm ölçülebilir. Bir farmakolojik ajanın nöroprotektif etkisini değerlendirmek için en az 3 bağımsız deney yapılmalıdır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

figure-results-1
Şekil 1: Diseksiyondan Purkinje hücre sağkalım kantifikasyonuna kadar olan protokolün gösterimi. Fare yavrusu hızla kafası kesilir (A). Beyin diseksiyonunu takiben, beyincik izole edilir (B) ve daha sonra 350 μm genişliğinde dilimler halinde kesilir (C). Serebellar bölümler bir kontrol veya muamele edilmiş hücre kültürü ekine (D) yerl...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Herhangi bir çıkar çatışması beyan edilmedi.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Alexa Fluor 594 Eşek anti-Fare IgG ikincil antikoruThermoFisher bilimselA21203
Bazal Orta Kartal (BME)ThermoFisher bilimsel21010046
Biyogüvenlik kabini Sınıf II, Tip A2NuAireNU-540-400
Sığır serum albüminiKırlangıç SigmaA2153
fırça
Anti-Calbindin D-28K antikoru (CB-955)Abcam Belediyesiab82812
CO2 İnkübatörNuAireNU-5700 Serisi
Corning Costar Düz Tabanlı 6 Kuyulu Hücre Kültürü PlakalarıBalıkçı Bilimsel07-200-83
Lameller, 22 x 50 mmBalıkçı Bilimsel12-545-E
Pansuman forseps, düzHarvard Aygıtı72-8949
Çift kenarlı bıçaklarBalıkçı Bilimsel50949411
Etanol 200 geçirmezDecon Laboratuvarları, Inc2701
Göz Makası, düzHarvard Aygıtı72-8428
İnce forsepsBalıkçı Bilimsel16-100-127
L-Glutamin 100XThermoFisher bilimsel25030149
Glikoz çözeltisiThermoFisher bilimselA2494001
Hanks'in Dengeli Tuz ÇözeltisiThermoFisher bilimsel14025092
Hoechst 33342, Trihidroklorür, TrihidratBalıkçı BilimselH21492
At Serumu, ısı inaktive edilmiş, Yeni Zelanda menşeliThermoFisher bilimsel26050088
ResimJ
McIlwain Doku DoğrayıcıBalıkçı BilimselNC9914528
Mikro ProblarBalıkçı Bilimsel08-850
Milicell Hücre Kültürü EkleriKırlangıç SigmaPICM0RG50
Nalgene Hızlı Akışlı PES Membranlı Steril Tek Kullanımlık Filtre Üniteleri, 250 mLThermoFisher bilimsel168-0045
Nikon A1R konfokal lazer mikroskop sistemiNikon
NIS-Elements Görüntüleme YazılımıNikon
ParaformaldehitAcros Organik41678-0010
Pastör pipetleriBalıkçı Bilimsel13-678-20D
Potasyum KlorürBalıkçı BilimselBP366-500
ProLong Altın Antifade Montaj AparatıThermoFisher bilimselP10144 Serisi
Çalışma Makası, düzHarvard Aygıtı72-8403
Orbital çalkalayıcı Oryantal DansözIBI BilimselBDRLS0003
Prizma 8Grafik Defteri
Superfrost Plus Mikroskop SlaytlarıBalıkçı Bilimsel12-550-15
Doku Kültürü Çanağı, 60 mm, kavrama halkalıBalıkçı BilimselFB012921
Doku kültürü plakası, 24 oyukluŞahin/Corning353047
Transfer pipetleri, sterilThermoFisher bilimsel13-711-21
Triton X-100ThermoFisher bilimselBP151-500
Serisi Belediyesi Serisi Serisi (İngilizce) Belediyesi Adet Serisi arası Serisi Serisi Serisi

Etiketler

Organotipik Serebellar KesitlerSerebellar Kesit K lt rmm nofloresan BoyamaKonfokal MikroskopiDoku Do ray c ile KesitlemeParaformaldehit FiksasyonuPrimer Antikor aretlemeSekonder Antikor DeteksiyonuN kleer Kar Boyama