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

Yöntem makalesi

Yetişkin hipokampal sinirsel precursor hücrelerinin devre spesifik Yönetmeliği

6.3K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/59237

⸱

24 Temmuz 2019

 ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Bu protokolün amacı, belirli bir lokal nöral devrenin kemogenetik manipülasyonuna yanıt olarak yetişkin nöral kök/progenitor hücrelerin davranışını analiz etmek için bir yaklaşım tanımlamakta.

Özet

Yetişkin nörogenezi, dentat girus (DG) ' nin subgranüler bölgede (SGZ) yeni aktif nöral kök hücrelerinin (NCIS), mevcut bir nöron devresine entegre olan ve spesifik hipokampel işlevlerine katkı sağlayan dinamik bir süreçtir. . Önemlisi, Yetişkin nörogenezi çevresel uyaranlara son derece duyarlıdır, bu da çeşitli bilişsel işlevlerin faaliyete bağımlı olarak düzenlenmesi için izin verir. Çeşitli beyin bölgelerinden gelen sinir devreleri geniş bir yelpazede bu karmaşık bilişsel fonksiyonları düzenler. Bu nedenle, özel nöral devrelerin yetişkin nörogenezi nasıl düzenleylediğini anlamak önemlidir. Burada, sinirsel devre aktivitesini, NSCs 'Yi ve yeni doğmuş kemirgenleri düzenleyen tasarımcı ilaçlar (DREADDs) teknolojisi ile özel olarak aktive eden tasarımcı reseptörü kullanarak manipüle etmek için bir protokol açıklanmaktadır. Bu kapsamlı protokol, viral partiküllerin stereotaktik enjeksiyonu, spesifik nöral devrelerin kemogenetik stimülasyon, timidin analog yönetim, doku işleme, immünofloresan etiketleme, konfoksal görüntüleme ve görüntüleme içerir. nöral öncü hücrelerin çeşitli aşamalarında analizi. Bu protokol, nscs ve onların kendi kendi kendi onların kendi ve onların onların onların onların onların onların görselleştirmek için kullanılan antijen alma teknikleri hakkında ayrıntılı talimatlar sağlar ve klozapin N-oksit (CNO) veya CNO içeren içme suyu kullanarak beyin devreleri modüle basit, ama etkili bir yol DREADDs-virüs ifade. Bu protokolün gücü, NSCs 'den elde edilen yetişkin nörogenezi etkileyen çok çeşitli nöral devrelerin incelenmesi için uyum içinde yatıyor.

Giriş

Yetişkin nörogenezi yeni nöronların bir yetişkinde doğmuş ve mevcut sinir ağları1entegre olan biyolojik bir süreçtir. İnsanlarda, bu süreç Hippocampus dentat girus (DG) oluşur, yaklaşık 1.400 yeni hücreler her gün2doğdu. Bu hücreler, subgranüler bölge (SGZ) olarak adlandırılan, bir nörojenik niş liman DG, iç bölümünde ikamet. Burada, hipokampal yetişkin sinir kök hücreleri (NSCs), öğrenme ve bellek, ruh düzenleme ve stres tepkisi dahil olmak üzere belirli beyin fonksiyonlarının düzenlenmesi için katkıda tam işlevsel nöronlar olmak için karmaşık bir gelişimsel süreç geçmesi3 ,

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

Protokol

Hayvan konuları da dahil olmak üzere tüm prosedürler, Kuzey Carolina Chapel Hill Üniversitesi 'nde kurumsal hayvan bakımı ve kullanım Komitesi (ıesuc) tarafından onaylanmıştır.

1. viral partiküllerin stereotaktik enjeksiyonu

  1. Söz konusu nöral devreleri belirleyin. Bu, aşağıdaki prosedür için kullanılan virüs ve fare çizgisini belirleyecektir.
    Not: Bu örnek için, kontralateral yosunlu hücre projeksiyonları yetişkin nörojenez üzerindeki etkilerini analiz etmek için uyarılır. Viral parçacıklar kodlama AAV5-hSyn-DIO-hM3Dq-mCherry 5ht2A-CRE fareler15DG teslim edilir.
  2. 8 haftalık erkek....

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

Sonuçlar

Yukarıda açıklanan deneysel prosedürleri takiben (Şekil 1a,B), Hippocampus içinde nörojenik niş üzerinde kontralateral yosunlu hücre projeksiyonları uyarıcı etkilerini belirlemek başardık. Bir CRE bağımlı GQ kullanarak-bir yosunlu hücre 5-HT2A CRE-Line etiketleme ile eşleştirilir uyarıcı dreadd virüs eşleşen, biz seçmeli olarak kontralateral DG üzerine yosunlu hücrelerden uyarıcı projeksiyonları etkinleştirmek başardık ve bu güçlü yosunlu hücre tespit stimülasyon teşvik kök .......

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

Tartışma

Bu protokolün amacı, bir dizi immünhistokimya tekniklerini kullanarak özel nöral devrelerin nasıl manipüle edildiğini değerlendirmek. Spesifik nöral devrelerle aracılık edilen yetişkin nörojenezinin aktiviteye bağımlı olarak düzenlenmesi, çeşitli nöral devrelerin incelenmesi için büyük bir potansiyele sahip değerli bir tekniktir. Bu tür deneylerin başarısı, doğru viral teslimat, istenilen manipülasyon için uygun viral seçim, bir timidin analog, hayvan yaşı, immünostasyon verimliliği, başarılı uygun teslim dahil olmak üze.......

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

Açıklamalar

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

Teşekkürler

L.J.Q. Ulusal Sağlık Enstitüsü Ruh Sağlığı Ulusal sağlığı Enstitüleri çeşitlilik Supplement R01MH111773 yanı sıra T32 eğitim hibe T32NS007431-20 altında tarafından desteklenmektedir. Bu proje NıH (MH111773, AG058160 ve NS104530) dan js verilen hibe desteklenmektedir.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
24 Kuyulu PlakaThermo Fisher Scientific07-200-84
48 Kuyulu PlakaDenville ScientificT1049
5-Etinil-2'-deoksiuridin (Edu)KarbosynthNE08701
Alkol %70 İzopropilThermo Fisher Scientific64-17-5
Alkol Hazırlama PedleriThermo Fisher Scientific13-680-63
Alexa-488 AzideThermo Fisher ScientificA10266
Anti-Tavuk Nestin AvesNES; RRID: AB_2314882
Keçi Karşıtı DCXSanta CruzKedisi # SC_8066; RRID: AB_2088494
Anti-Fare Tbr2Thermo Fisher Scientific14-4875-82; RRID: AB_11042577
Betadine Çözeltisi (povidon-iyot)Amazon
Sitirik Asit Stoku [.1M] Sitrik Asit (21g/L sitrik asit)Sigma-Aldrich251275
Klozapin N-OksitSigma-AldrichC08352-5MG
Konfokal Yazılım (Zen Siyahı)Zeiss MikroskobuZen 2.3 SP1 FP1 (siyah)
Bakır (II) Sülfat PentahidratThermo Fisher ScientificAC197722500
Pamuklu ÇubuklarAmazon
LamelDenville ScientificM1100-02
Hassas Görev Mendili KimwipesKimtech Science7557
Matkap Ucu 0,5 mmİnce Bilim Araçları19007-05
Etilen GlikolThermo Fisher ScientificE178-1
Hamilton İğne 2 inçHmailton Company7803-05
Hamilton Şırınga 5 & L Model 75 RNHmailton ŞirketiRef: 87931
Yüksek Hızlı MatkapForedom1474
İnfüzyon PompasıHarvard Aparatı70-4511
Enjekte Edilebilir Salin ÇözeltisiMountainside Health CareNDC 0409-4888-20
İnsülin ŞırıngasıBD Ultra İnce İnsülin Şırıngaları
İzofluranHenry Schein29405
Küçük Hayvan İçin StereotaxKOPF Aletleri Model942
Leica M80Leica
Leica MikrotomLeicaSM2010 R
LSM 780Zeiss Mikroskopi
Nair (Epilasyon Ürünü)Nair
Paraformaldahyde %4Sigma-Aldrich
Plus Şarjlı SlaytDenville ScientificM1021
Fosfat Tamponlu Çözelti (PBS)Thermo Fisher Scientific10010031
Puralube Veteriner MerhemPuralube
Slayt Rafı 20 slayt ünitesiElektron Mikroskobu Bilimi70312-24
Sürgülü Raf tutucuElektron Mikroskobu Bilimi70312-25
Küçük Hayvan Isıtma YastığıK & H
SükrozSigma-AldrichS0389
Süper PAP Kalem 4 mm uçluPolySciences24230
Cerrahi NeşterMedPride47121
Tris Tamponlu Çözelti (TBS)Sigma-AldrichT5912
Tri-sodyum sitrat Stoku [0.1 M] Tri-sodyum Sitrat (29.4g/L tri-sodyum sitrat)Sigma-AldrichC8532
Triton X-100Sigma-Aldrich93443
CımbızAmazon
Vet Bond Doku Yapıştırıcısı3M1469SB
158127

Kaynaklar

  1. Zhao, C., Deng, W., Gage, F. H. Mechanisms and Functional Implications of Adult Neurogenesis. Cell. 132 (4), 645-660 (2008).
  2. Spalding, K. L., et al. Dynamics of hippocampal neurogenesis in adult humans. Cell. 153 (6), 1219-1227 (2013).
  3. Hill, A. S., Sahay, A., Hen, R.

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Yetişkin NörojeneziNöral Kök HücrelerDREADD TeknolojisiStereotaksik EnjeksiyonKemogenetik StimülasyonTimidin Analoğuİmmünofloresan EtiketlemeKonfokal GörüntülemeAntijen Geri KazanımıMossy Hücreler