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

Yöntem makalesi

Phasic Dopamin'in Ventral Tegmental Alan Reseptör Reseptör Reseptör Düzenlemesini Değerlendirmek için Hızlı Taramalı Döngüsel Voltammetri (CIS-FSCV) ile Kombine infüzyon ve stimülasyon

3K görüntülenme

DOI:

10.3791/60886

23 Nisan 2020

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu protokolün amacı, ventral tegmental alan reseptörlerini, alt bölüm dopamin salınımı için katkılarını incelemek için doğrudan manipüle etmektir.

Özet

Ventral tegmental alandan (VTA) çekirdek akumbens'e phasic dopamin (DA) salınımı, ödül işleme ve pekiştirme öğreniminde önemli bir rol oynar. VTA kontrol fazsik DA sürümüne gelen çeşitli nöronal girdilerin, ödül işleme ve pekiştirme öğrenimini kontrol eden devrenin daha iyi bir resmini nasıl sağlayabileceğini anlamak. Burada, farmakolojik agonistlerin ve antagonistlerin VTA içi kanül infüzyonlarını, in vivo hızlı tarama siklik voltammetri (FSCV) ile ölçülen stimülasyon çağrılı fazik DA salınımı (kombine infüzyon ve stimülasyon veya BDT) ile birleştiren bir yöntemi açıklıyoruz. Uyuşturulmuş sıçanlarda CIS-FSCV kullanılarak, nükleus akumbens çekirdeğinde kayıt yaparken VTA'yı bir kavunla donatılmış bipolar bir elektrotla elektriksel olarak uyararak fazik bir DA yanıtı çağrılabilir. Farmakolojik agonistler veya antagonistler, belirli VTA reseptörlerinin faik DA salınımını yönlendirmedeki rollerini araştırmak için doğrudan stimülasyon bölgesinde aşılanabilir. CIS-FSCV'nin önemli bir yararı, VTA reseptör fonksiyonunun in vitro çalışmalara dayanarak in vivo olarak çalışılabilmesidir.

Giriş

Ventral tegmental bölgeden (VTA) çekirdeğe (NAc) phasic dopamin (DA) salınımı ödülle ilgili davranışlarda hayati bir rol oynar. VTA DA nöronları tonik benzeri bir ateşlemeden (3-8 Hz) patlama benzeri bir ateşlemeye (>14 Hz)1'e geçer ve bu da NAc'ta vurgulu DA salınımı üretir. VTA, tonikten patlama ateşlemeye geçişi kontrol etmek için iyi konumlandırılmış çeşitli somatodendritik reseptörleri ifade eder2,3,4,5. Bu reseptörlerden hangisinin ve ilgili girdilerinin belirlenmesi, fazik DA salınımını kontrol etmek, ödülle il....

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

Protokol

Tüm deneyler Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu'na göre yapıldı ve hem Elizabethtown College hem de Yale Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylandı. Bu protokol CIS-FSCV kullanımının uyuşturulmuş sıçan hazırlığına özgüdür.

1. Presurgical hazırlıklar

  1. Elektrot çözeltisi hazırlama
    1. Elektrot dolum çözeltisini yapmak için, 140 mM potasyum klorür16ile 4 M potasyum asetat çözeltisi hazırlayın.
  2. Elektrot hazırlama
    1. Vakum emiş kullanarak, bir borosilikat cam kılcal damara (uzunluk = 100 m....

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

Sonuçlar

CIS-FSCV, VTA N-metil-D-aspartat reseptörlerinin (NMDAR), nikotinik asetilkolin reseptörlerinin (nAChRs) ve NAc çekirdeğinde fazik DA salınımının yönlendirilmesinde miskarinik asetilkolin reseptörlerinin (mAChRs) işlevini incelemek için kullanılmıştır. Şekil 2 negatif kontrol için temsili verileri gösterir, %0,9 salin infüzyonu, öncesi (taban çizgisi) ve 9 dk postenfüzyon (salin). Şekil 2, y ekseninde potansiyel, x ekseninde zama.......

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

Tartışma

CIS-FSCV, phasic DA salınımı altında kalan VTA reseptör mekanizmalarını araştırmak için benzersiz bir fırsat sağlar. Doğru bir kayıt sağlamak için iki kritik adım vardır. İlk olarak, uyarılan DA sinyalinde çok az sürüklenme ile kararlı bir taban çizgisi kaydı elde edilmelidir. Kararlı bir kayıt oluşturma olasılığını artırmanın önemli bir yolu, elektrodun hem 60 Hz hem de 10 Hz'de (tipik olarak 60 Hz'de 15 dakika ve 10 Hz'de 10 dakika) döngü yapmak için bolca zamanı olduğundan emin olmaktır. Karbon fiber döngüye alınırken.......

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

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Teşekkürler

Çalışmalar Elizabethtown College (R.J.W, M.L. ve L.M.), NSF Graduate Fellowship (R.J.W.) ve Yale School of Medicine (N.A.) tarafından desteklendi.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Elektrot Dolum Çözeltisi / Malzemeleri< / güçlü >
MikropipetDünyası Hassas AletlerMF286-5 (28 ölçer)
Potasyum AsetatSigma236497-100G
Potasyum KlorürSigmaP3911-25G
< güçlü > Elektrot Malzemeleri< / güçlü>
Karbon fiberThornelT650
Elektrot çektirmeNarishige UluslararasıPE-22Not: yatay çektirmeler de kullanılabilir
Cam kılcalA-M sistemleri626000
Elektrotlar için yalıtımlı tellerWeico Tel ve Kablo Anonim ŞirketiUL 1423Uzunluk; 10 cm; çap, 0.4mm; ısmarlama olmalı; yalıtımlı malzeme kapsamalıdır Telin 5 cm'si
Işık Mikroskobu (elektrodu görüntülemek ve kesmek için)Fischer ScientificM3700
PinPhoenix EnterprisesHWS1646Yalıtımlı elektrot teli ve referans elektrodu üzerine lehimlenmek üzere; headstage Putty'ye bağlanır
Alcolin23922-1003Karbon fiberi keserken elektrot yerleştirmek için kullanılır
Scalpal BladeWorld Hassas Aletler500239Karbon fiberi uygun uzunlukta kesmek için
Gümüş TelSigma327026-4G
FSCV Donanım/Yazılım
Faraday KafesiU-LineH-3618 (36" x 24" x 42")
PotansiyostatUniv. of N. Carolina, Elektronik Tesisi
Uyarıcı elektrotPlasticsOneMS303/2-A/SPCsipariş verirken, kaidenin altında 22 mm'lik bir kesim talep edin
TarHeel HDCV YazılımıUniversity of North Carolina-ChapelHill-ahref<="https://chem.unc.edu/critcl-main/criticl-electronics/criticl-electronics-hardware/" target="_blank"> https://chem.unc.edu/critcl-main/criticl-electronics/criticl-electronics-hardware/ sipariş bilgileri için
UEI breakout boxUniv. of N. Carolina, Electronics Facilityhttps://chem.unc.edu/critcl-main/criticl-electronics/criticl-electronics-hardware/ sipariş için bilgi
UEI güç kaynağıN. Carolina Üniversitesi, Elektronik Tesisihttps://chem.unc.edu/critcl-main/criticl-electronics/criticl-electronics-hardware/ sipariş için bilgi
Stimulator Hardware
Nörolog uyaran izolatörüDigitimer Ltd.DS4Neurolog 800A
İnfüzyon/Stimülasyon Malzemeleri
İnfüzyon PompasıYeni Çağ Şırınga PompasıNE-300
Dahili KanülPlastikleriBirC315I/SPC DAHILI 33GA
Mikrolitre ŞırıngaHamilton80308
BoruPlastikleriBirC313CT/ PKG BORU 023 X 050 PE50<
güçlü>Cerrahi Malzemeler
Kanül TutucuKopf Aletleri1776 P-1
Pamuk Uçlu AplikatörlerVitality Medical806
Elektrot TutucuKopf Instruments1770
Isıtma YastığıKent ScientificRT-0501
Povidone İyotVitality Medical29906-004
VidalarÇalmaKemik Ankraj Vidaları / Pkg.of 1001.59 mm OD, 3.2 mm uzunluğunda
InVivo MetricE255Aile Gümüş tel referansı
Vitality Medical441408
StereotaxKopf InstrumentsModel 902 (Çift Kol Çubuğu)
Histolojik Malzemeler< / güçlü >
FormulinSigma1004960700
Güç kaynağıBK Precision9110
SükrozSigma80497
Tungsten mikroelektrotMicroProbesWE30030.5A3
< güçlü > İnfüzyonlar için ilaçlar< / güçlü>
((2 R< / em >) -amino-5-fosfonovalerik asitSigma AldrichA5282
N-metil-D-aspartatSigma AldrichM3262
Mecamilamin hidroklorür (M9020-5mg)Sigma AldrichM9020
Skopolamin hidrobromür (S0929-1g)Sigma AldrichS0929
AgCl Kare Gazlı Bez

Kaynaklar

  1. Grace, A. A., Bunney, B. S. The control of firing pattern in nigral dopamine neurons: burst firing. Journal of Neuroscience. 4 (11), 2877-2890 (1984).
  2. Lester, D. B., et al. Midbrain acetylcholine and glutamate receptors modulate accumbal dopamin....

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Fazik Dopamin Sal n mKombine nf zyon Stim lasyonuNucleus Accumbens CoreKarbon Fiber MikroelektrotBipolar Stim lasyon ElektroduFarmakolojik Agonistler AntagonistlerIn Vivo Kay t