Bu protokol, perfüzyon, beyin kesiti, serbest yüzen immünostaining, doku montajı ve görüntüleme dahil olmak üzere fare beyni histolojik çalışmaları için verimli ve tekrarlanabilir bir yaklaşımı açıklar.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Bu protokol, perfüzyon, beyin kesiti, serbest yüzen immünostaining, doku montajı ve görüntüleme dahil olmak üzere fare beyni histolojik çalışmaları için verimli ve tekrarlanabilir bir yaklaşımı açıklar.
Fare beyinlerinin immünohistokimyasal lekelenimi, enerji metabolizmasının ve diğer nörobiyolojik süreçlerin düzenlenmesinin altında kalan merkezi mekanizmaları araştırmak için sinirbilimde yaygın olarak kullanılan rutin bir tekniktir. Bununla birlikte, beyin histolojisi sonuçlarının kalitesi, güvenilirliği ve tekrarlanabilirliği laboratuvarlar arasında değişebilir. Her boyama deneyi için, türler, dokular, hedeflenen proteinler ve reaktiflerin çalışma koşullarındaki farklılıklara göre temel prosedürleri optimize etmek gerekir. Bu makale, bu alandaki araştırmacılar tarafından kolayca takip edilebilen aort içi perfüzyon, beyin kesiti, serbest yüzen immünostaining, doku montajı ve görüntüleme dahil olmak üzere güvenilir bir iş akışını ayrıntılı olarak göstermektedir.
Ayrıca, araştırmacıların bireysel ihtiyaçlarını karşılamak için bu prosedürlerin nasıl değiştirilacağı tartışılmaktadır. Bu protokolün güvenilirliğini ve verimliliğini göstermek için perineuronal ağlar, fare beyninde bir anti-AVP antikoru ile biyotin etiketli Wisteria florbunda agglutinin (WFA) ve arginin vazopressin (AVP) ile boyandı. Son olarak, tüm prosedür için kritik ayrıntılar ve bu protokolün diğer protokollere kıyasla avantajları ele alınmıştır. Birlikte ele alındığında, bu makale fare beyin dokusunun serbest yüzen immünostaining için optimize edilmiş bir protokol sunar. Bu protokolün ardından, hem genç hem de üst düzey bilim adamlarının immünostaining çalışmalarının kalitesini, güvenilirliğini ve tekrarlanabilirliğini artırmaları için bu süreci kolaylaştırır.
Obezite ve buna bağlı komorbiditelerin yaygınlığı salgın boyutlara ulaşmış ve muazzam bir sosyoekonomik yüke neden olmuştur1,2. Obeziteden sorumlu biyolojik süreçleri daha iyi anlamak için çeşitli fare modelleri geliştirilmiştir3,4. Bu hayvan modellerinde enerji homeostazının düzenlenmesi için merkezi mekanizmalar önemli olduğundan, fare beyinlerinin nöroanatomik çalışmaları bu alanda gerekli bir teknik haline gelmiştir. Bununla birlikte, beyin histolojisi tekniklerinin kalitesi, güvenilirliği ve tekrarlanabilirliği, çeşitli nedenlerle (örneğin antikorlar, dokular, tedaviler, türler, araştırma hedefleri) aynı laboratuvardaki laboratuvarlar ve hatta araştırmacılar arasında önemli ölçüde değişmektedir. Bu nedenle, fare beyninin histolojik çalışmaları için perfüzyon, beyin kesiği, serbest yüzen immünostaining, doku montajı ve görüntüleme dahil olmak üzere genel bir protokol oluşturmak gerekir. Bu arada, yeni başlayanlar bu protokolü bireysel ihtiyaçlarını karşılamak için hızlı bir şekilde öğrenebilir, ustalaşabilir ve ayarlayabilir.
İmmünistokimyasal boyama, çeşitli dokularda (örneğin beyin ve periferik dokular) belirli hücre tiplerini, mRNA'ları ve proteinleri görselleştirmek için yaygın olarak kullanılan yerleşik bir yöntemdir 5,6. Daha spesifik olarak, ilgi çekici bir antijen, belirli bir birincil antikor ve bir enzime (örneğin, kromojenik immünhistokimya) veya floresan bir boyaya (floresan izotiyosiyanat) bağlı ikincil bir antikor ile etiketlenebilir 6. Bu tekniklerin faydasına örnek olarak, β-endorfin [pro-opiomelanocortin (POMC) ile kodlanmış bir peptit] ve c-fos (nöronal aktivitenin bir belirteci) arcuate çekirdeğinde lekelendi. Dorsal raphe çekirdeğinde triptofan hidroksilaz 2'nin (serotonin sentezine entegre bir enzim) silinmesinin, arcuate çekirdeğindeki POMC nöronlarında c-fos ekspresyonunun azaldığı gösterilmiştir7. Ek olarak, D vitamini reseptör mRNA'nın dağılımı in situ hibridizasyon (RNAscope)8 ile fare beyninde haritalandı. Bu makale, fare beyninin histolojik çalışmalarının kalitesini ve tekrarlanabilirliğini artırmayı amaçlayan, serbest yüzen immünostaining için adım adım bir iş akışı ile güvenilir ve verimli bir yöntem sunun.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu çalışmada her iki cinsiyette (8-16 haftalık) C57BL/6J fareler kullanılmıştır. Tüm hayvanların bakımı ve tüm prosedürler Baylor College of Medicine'ın Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komiteleri tarafından onaylandı.
1. Perfüzyon
NOT: Adım 1.1 - 1.6 duman kaputunda gerçekleştirilir.
2. Kriyoseksiyon (koronal bölümler)
3. Serbest yüzen WFA boyama ve anti-AVP immünostaining
4. Montaj
5. Kapak kaplaması
6. Görüntüleme
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu iletişim kuralının akış şeması Şekil 1'de kısaca gösterilmiştir. Bu laboratuvarın kriyoseksiyon prosedürü, 5 beyin örneğinin aynı anda bölümlerek alındığı Şekil 2A'da gösterilmiştir. Beyin bölümlerinin montajı Şekil 2B'de gösterilmiştir ve beyin bölümleri ile tamamen monte edilmiş bir slayt Şekil 2C'de gösterilmiştir. Şekil 3'te Bregma-0.82 mm'de WFA ve AVP'nin daha düşü...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu protokol, fare beyninin perfüzyon, doku kesiti, serbest yüzen immünostaining, doku montajı ve görüntüleme dahil olmak üzere nöroanatomik çalışmaları için yerleşik bir yöntem sağlar. Ancak, tutarlı ve güvenilir sonuçlar için gerekli olan birkaç temel ayrıntı optimize edilmelidir.
Perfüzyon kalitesi başarılı boyama için kritik öneme sahiptir. Kan hücrelerinin (örneğin, kırmızı kan hücreleri) yapay bir 'pozitif' boyama üretebileceği göz önüne alındığında, beyinde kan kalırsa boyama sonuçları <...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların açıklayacak çıkar çatışmaları yoktur.
Araştırmacılar NIH'den (K01DK119471'den CW'ye; P01DK113954, R01DK115761, R01DK117281, R01DK125480 ve R01DK120858'den YX'e), USDA/CRIS (51000-064-01S'den YX'e) ve Amerikan Kalp Derneği Doktora Sonrası Bursu (#829565) LT'ye.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Alexa Flour 594 eşek anti-tavşan IgG (H + L) | Invitrogen | A21207 | |
| % 30 Sükroz | VWR | 470302 | 30 g Sükroz 100 mL PBS'ye ayrıştırılır |
| . Nötr Tamponlu Formalin | VWR | 16004-128 | %10, 25 & derece; C, pH 6.8-7.2 |
| 1 mL Sub-Q Şırınga | BD | 309597 | |
| 48 Kuyulu Hücre Kültürü Plakası | Corning | 3548 | |
| 6 Kuyulu Hücre Kültürü Plakası | Corning | 3516 | |
| Vektör Laboratuvarları | ile solma önleyici montaj ortamı | H-1200 | |
| Otoklavlanabilir plastik kurutucu | Thermo Scientific Nalgene | 5315-0150 | |
| AVP antikoru | Phoenix Pharmaceuticals | H-065-07 | |
| Hücre Süzgeci | Corning | 431752 | |
| Kriyoprotektan tamponu | Kullanıcı tercihi | Uygulanamaz | %20 gliserol, %30 etilen glikol ve %50 PBS |
| İzofluran | Covetrus | 11695-6777-2 | |
| Leica DFC310FX mikroskobu | Leica | Uygulanamaz | |
| Mikroskop Slayt Kutuları (50 yerli) | VWR | Uygulanamaz | |
| PBT | Kullanıcı tercihi | Uygulanamaz | 1000 mL PBS Perfüzyon içinde çözülmüş 2,5 mL Triton X-100 |
| iki otomatik Perfüzyon Sistemi | Leica | 39471005 | |
| Fosfat tamponlu salin (PBS) 20x | VWR | VWRVE703-1L | 25 & derece; C, pH 7.3-7.5, 1x bileşim: 137 mM NaCl, 2.7 mM KCl, 9.8 mM Fosfat tamponu |
| Kayar Mikrotom Mikrom HM450 | ThermoFisher | Microm HM450 | |
| Sodyum Klorür | RICCA Chemical | 7220-32 | %0.9, 25 derece; C, pH 7.4 |
| Streptavidin Proteini, DyLight 488 | ThermoFisher | # 21832 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | 089k01921 | |
| WFA antikoru | Sigma-Aldrich | L1516 | |
| Zeiss Axio Z1 Tarayıcı | Zeiss | Uygulanamaz | |
| Zen 3.1 yazılımı | tarayıcı yazılımı |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.