Bu makale hazırlamak ve korumak için tam bir metodoloji sunar In vitro akut hipokampal dilim. Bu protokol% 95 başarı oranı ile fazla 8 saat boyunca çok sağlam uzun ömürlü uzun vadeli potansiyasyonu (LTP) ve kayıt sağlar.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Bu makale hazırlamak ve korumak için tam bir metodoloji sunar In vitro akut hipokampal dilim. Bu protokol% 95 başarı oranı ile fazla 8 saat boyunca çok sağlam uzun ömürlü uzun vadeli potansiyasyonu (LTP) ve kayıt sağlar.
Uzun vadeli potensiyalizasyon (LTP) sinaptik gücü bir artış ile karakterize sinaptik plastisite türüdür ve bellek kodlama dahil olmak inanıyordu. LTP yoğun çalışılmıştır akut hipokampal dilim CA1 bölgesinde ortaya çıkardı. Ancak bu olayın bakım aşamasında altında yatan moleküler mekanizmalar hala tam olarak anlaşılamamıştır. Bu farklı laboratuarlar tarafından kullanılan çeşitli deneysel koşullar, kısmen bağlı olabilir. Gerçekten de, LTP bakım aşamasında oksijen, sıcaklık ve nem gibi dış parametrelere sıkı bir şekilde bağlıdır. Ayrıca diseksiyonu sonra dilimleme uçak ve dilim canlılığı yönelim gibi iç parametreleri bağlıdır.
Tüm bu parametrelerin optimizasyonu çok tekrarlanabilir ve çok istikrarlı uzun vadeli potensiyasyonun indüksiyon sağlar. Bu metodoloji daha da istikrarlı bir artış yer alan moleküler mekanizmaları keşfetmek için imkan sunuyorhipokampal dilim sinaptik gücü. Ayrıca nörofizyolojik olayların in vitro soruşturma deneysel koşullarının önemini vurgulamaktadır.
Günümüzde, karmaşık anıları saklanır ve nöronal devre düzeyinde hatırlattı nasıl sınırlı anlayış vardır. Ancak, bellek depolama birleştirici bir hipotez mevcut ve genel olarak kabul edilir: hafızası merkezi sinir sistemindeki nöronlar arasındaki sinaptik bağlantıların gücü değişiklikleri olarak depolanır. Kendi başına, sinaptik plastisite araştırma büyük ölçüde iki atılım keşifler yararlanmıştır. (1) olarak sağlam anestezi tavşan kullanarak yeni ufuklar açan bir deney, Bliss ve Lomo 1,, kısa bir yüksek frekanslı (1 sn, 100 Hz) hipokampus olan delici yoluna stimülasyon teslim uzun süreli (birkaç neden olduğu bulundu saat) ilgili sinaptik bağlantıları artış. Bu büyüleyici fenomen 1.975 2 Douglas ve Goddard tarafından "Uzun Vadeli potansiyelize" veya LTP denirdi. (2) Daha sonra, benzer bir olay (0.4 mm) beyin dilimleri içinde devreye girebilir bulunmuştur yapay in vitro canlı tutulur . En yaygın olarak incelenmiştir LTP sözde CA1 bölgesinde piramidal nöronlarda uyarılmış çıkan alan uyarıcı sinaptik potansiyel kayıt sırasında aksonlar (sözde Schaffer kollateral) bir paket için bir veya birkaç tetani sunarak, in vitro tespit edildi. LTP indüksiyon mekanizmaları büyük ölçüde ortaya konmuştur. AMPA alıcılarının fosforilasyonuyla (verimlilik artar) ve post-sinaptik zar 3 ilave AMPA alıcılarının bir birleşme: Temel olarak, NMDA reseptörleri ile Ca2 + akışı, iki sonuçları olan enzimleri aktive. Deneysel olarak çok daha zor 30-60 dakika boyunca daha uzun saatler boyunca sağlıklı bir dilim sağlamaktır, özellikle, çünkü aksine, LTP bakım fazı mekanizmaları tam olarak bilinmemektedir.
Birçok çalışma, LTP mekanizmaları ve ilginç teorileri anlayışı ithaf edilmiş yıllar 4-11 üzerinde ayrıntılı edilmiştir. Ama until şimdi, sinaptik gücü istikrarlı bir artış altında yatan kesin moleküler mekanizmaları ortaya konamamıştır. Bu hazırlanması için farklı teknikler kullanarak farklı laboratuvarlarda önceki sonuçları yeniden zorluk ve hipokampal dilim bakım kısmen olabilir. Onların metodoloji yazıda, Sajikumar ve ark. 12 sıçan hipokampal dilimleri ve istikrarlı LTP kayıt hazırlanması için deneysel koşullar önemini vurguladı. Bu videoda fare hipokampal dilim çok istikrarlı LTP kayıt edebilmek için yıllar boyunca laboratuarımızda geliştirilen tüm optimizasyon adımları sunuyoruz.
Bu optimizasyon farenin 13 ve 11 sıçan LTP mekanizmaları incelemek diğer laboratuarlar tarafından geliştirilmiştir ve başarılı bir şekilde kullanılan protokoller yapılmıştır. Bu deneyimli araştırmacılar neden ve başarı oranı yüksek olan yetişkin farelerde çok uzun ömürlü LTP kaydetmenize olanak verir. Pbağlı LTP hysiological olarak dikkatli bir şekilde kontrol ve 14 gösterilmiştir. Bu metodoloji yazıda, diseksiyon işlemi derin dilimleri heyecanlanma değiştirebilirsiniz ise sıcaklık veya oksijen gibi deneysel koşullardan herhangi bir değişiklik, LTP bakım üzerinde derin bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Ayrıca tüm bu parametrelerin hassas kontrol acemi öğrenciler için birkaç aylık bir eğitim gerektirdiğini vurgulamak gerekir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tüm hayvan prosedürleri araştırma hayvanların bakım ve kullanımı için Sağlık düzenlemeler Ulusal Sağlık Enstitüleri uygun olarak ve yerel etik kurul onayı ile yapılmıştır.
1. Yapay Cerebro-spinal Sıvı hazırlanması
Aynı medya, incelemek kesme ve dinlenme süresi ve elektrofizyolojik sırasında dilimleri (1 ml / dak) serpmek için kullanılır. Bu ortam, 124 mM NaCI, 4.4 mM KCI, 26 mM NaHCO 3, 1 mM NaH 2 PO 4, 2.5 mM CaCl2, 1.3 mM MgSO 4 ve 10 mM D-glukoz oluşmaktadır.
2. Elektrofizyolojik Rig ve Beyin Dilim Kayıt Odası hazırlanması
Perfüzyon devresi 2 peristaltik pompa, bir rezerv tankı taze sıvı pompalama bir ve t diğer pompalama kullanılan sıvı yapılmıştıro bir bölmeye odası kayıt. Taze sıvı yeniden oksijenli ve ağırlık (Şekil 1A) tarafından arayüzü kayıt odasına ulaşmadan önce ısıtılır bir ev yapımı perfüzyon sistemi eklenir. Arayüzü kayıt odasına FST (Güzel Bilim Araçları, Vancouver, Kanada, Şekil 1B) tarafından tasarlanmıştır. Doku dilimleri çıkarılabilir iyi halka bağlı ve sürekli iyi iğne emme yüksekliğini ayarlayarak arayüzü koşullar altında korunabilir dokuma net filtre yerleştirilir. Sonuna ve (0.5 mm) yanal delikli bloke bir ev yapımı plastik tüp odasında istikrarı artırmak için emme iğne sabitlenir. Kayıt kafası da kayıt kafasının (su damlacığı oluşumu azaltmak için) olarak sapma bağlantı noktaları üzerinden nemli hava geçirerek nemli ortam sağlamak yardımcı olan bir gaz dağılım taş içeren bir su banyosu üzerinde monte edilir. Küvet ve orta sıcaklıkta sürekli DC akım inci seviyesini değiştirmek sureti ile kontrol edilirkaba bir silikon kauçuk-gömülü su banyosunda ısıtıcı. Su banyosu ve kayıt kuyularda termistör oda sıcaklığında bu sitelerde kurmak ve tam izlenecek sağlar.
Odasının ısıtma sistemi, tüm teçhizat sıcaklığını kontrol küresel bir ısıtma sistemi ile tamamlanmıştır. Edinburgh Üniversitesi'nde (araştırmacılar tarafından geliştirilen yazılım www.etcsystem.com ) oksijenli havanın sıcaklığı, beyin dilim, elektrotlar ve uzun vadeli kayıtları (Şekil 1C) için istikrarlı bir ortam sağlayarak kalan teçhizat izler ve eşitler . Fare hipokampal dilimler için kullanılan sıcaklık 28 ° C 'dir
Perfüzyon sistemi katı bir titreşime dayanıklı masa üzerine yerleştirilir ve bir Faraday kafesi ile çevrilidir.
3. Diseksiyon Alanı hazırlanması
Cerrahi aletler: Bir # 11 bıçak, küçük standart diseksiyon makas, yaylı makas, kavisli bir forseps, iki Heidemann spatulae ve bir kaşıkla bir neşter.
Yardımcı madde: bir giyotin, bir selüloz, bir tıraş bıçağı ile bir Mcllwain doku kesici, filtre kağıdı, bir plastik emzik olan bir cam Pasteur pipeti, 2 plastik pastör geniş bir ağız, bir Petri kabı, bir metal silindir ile bir pipetler 7 mm çaplı (Şekil 2A).
4. Beyin Kaldırma
5. Hipokampal Diseksiyon
6. Dilimleri kesimi
7. Arayüz Dilimleri Kuluçka
8. Synaptic Yanıtları kaydedilmesi
9. Kurulum temizliği
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu metodoloji, erişkin farenin C57Bl/6J (JANVIER SAS, Fransa) 14 akut hipokampal dilimler indüklenir uzun süreli uzun süreli potansiyasyon özelliklerini analiz etmek için kullanılmıştır. Şaşırtıcı bir şekilde, deneysel koşullarının iyileştirilmesi LTP bakarak yeni bir yol yol açmıştır. Biz sinaptik gücü uzun süreli artış yeni protein sentezi gerektirmeyen gösterdi.
Burada, LTP indüksiyon dilim canlılığı ve heyecan bağlı olduğunu göstermektedir. hipokampus diseksiyonu çok yavaş ya ...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Biz laboratuvarda geliştirilen ve LTP kayıtları 11,17 büyük bir uzmanlığa sahip diğer laboratuvarlar tarafından kullanılan yöntemlerin kombinasyonu kaynaklanan bir protokol geliştirdik. Bu protokol, yetişkin fare hipokampus adapte edilir ve her yaşta ve arka plan genotip hayvanlarda kullanılabilir. Ayrıca, Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıkların 18,19 gelişmekte olan transgenik farenin LTP analizine izin verir.
Sıçan hipokampal dilim için bu protokol kull...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Çıkar çatışması ilan etti.
Teknik yardım için Bernard Foucart teşekkür ederim. Bu çalışma Bilimsel Araştırma Belçika Fonu (FRS-FNRS) tarafından ve Tıbbi Araştırma Kraliçe Elisabeth Fonu tarafından desteklenmiştir. Agnès Villers Bilimsel Araştırma için Belçika Fonu Araştırma üyesidir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Reaktif/Malzeme | |||
| NaCl | Sigma - Aldrich | S7653 | |
| NaHCO3 | Sigma - Aldrich | S8875 | |
| KCl | Sigma - Aldrich | P9333 | |
| D-glikoz | Sigma - Aldrich | G7528 | |
| NaH2PO4 | Sigma - Aldrich | S9638 | |
| MgSO4 1M | Sigma - Aldrich | 63126 | |
| CaCl2 | Sigma - Aldrich | C4901 | |
| Carbogen | Air Liquide (Belçika) | ||
| Kılcal damarlar | WPI, Inc. (İngiltere) | TW150-4 | |
| Uyarıcı Elektrotlar | FHC (ABD) | CE2B30 | |
| Cerrahi aletler | FST (Almanya) | ||
| Filtre kağıdı 84 g/m2 | Sartorius | FT-3-105-110 | |
| Mesh | Lycra | 15 den | |
| Tutkal | UHU | plus endfest300 | |
| Instrument | |||
| Amplifier | WPI, Inc. (İngiltere) | ISO-80 | |
| Arayüz kayıt odası | FST (Almanya) | ||
| Peristaltik pompalar | Gilson (ABD) | Minipuls 3 | |
| Sıcaklık kontrolörü | Edinburgh Üniversitesi | www.etcsystem.com | |
| Doku Doğrayıcı | Mcllwain | ||
| Stimülatörler | Çim (ABD) | S88X + SIU-V | |
| Program analizi | WinLTP | www.winltp.com | |
| Mikromanipülatörler | Narishige | MM-3 ve MMO-220A | |
| Cerrahi mikroskop | Leica Microsystem | ||
| A/D dönüştürücü | Ulusal Enstrümanlar | NIPCI-6229 M serisi |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.