L'uso del tabacco porta a numerosi problemi di salute, tra cui il cancro, malattie cardiache, enfisema, e ictus. Dipendenza da fumo di sigaretta è un disturbo neuropsichiatrico prevalente che deriva dalle azioni biofisici e cellulari della nicotina sui recettori nicotinici (nAChR) in tutto il sistema nervoso centrale. Comprendere i vari sottotipi nAChR esistenti in aree cerebrali importanti per la dipendenza da nicotina è una delle principali priorità.

Esperimenti che impiegano tecniche elettrofisiologiche, come cellula intera o patch clamp a due elettrodi registrazioni voltage clamp sono utili per la caratterizzazione farmacologica dei nAChR di interesse. NAChRs cellule esprimenti, come cellule di mammifero o di coltura tissutale oociti di Xenopus laevis, sono fisicamente isolata e sono quindi facilmente studiato utilizzando gli strumenti della moderna farmacologia. Molti progressi sono stati fatti utilizzando queste tecniche, in particolare quando il recettore bersaglio era già noto unnd espressione ectopica è facile da realizzare. Spesso, tuttavia, è necessario studiare nAChR nel loro ambiente nativo: in neuroni in fettine cerebrali acutamente raccolti da topi o ratti di laboratorio. Ad esempio, i topi che esprime "ipersensibili" subunità nAChR come topi α4 L9'A ¹ e topi α6 L9'S ^2, consente l'identificazione univoca dei neuroni in base alla loro espressione funzionale di una subunità nAChR specifico. Sebbene cellule intere registrazioni di patch clamp da neuroni in fettine di cervello è fatto di solito dal elettrofisiologo esperto, è difficile da applicare localmente farmaci come acetilcolina o la nicotina alla cella di registrare, in una sezione del cervello. Diluizione dei farmaci nella superfusate (applicazione bagno) non è rapidamente reversibile, e U-tube sistemi non si adattano facilmente a lavorare con fettine di cervello.

In questo articolo, si descrive un metodo per la rapida applicazione di nAChR-attivazione farmaci neuroni registrati in pazienti adulti mOuse fettine di cervello. Standard di cellule intere registrazioni sono fatte da neuroni in fettine, e una micropipetta secondo riempito con un farmaco di interesse viene manovrata in posizione vicino alla cella registrata. Una iniezione di aria compressa o azoto inerte nella droga-riempita pipetta provoca una piccola quantità di soluzione di farmaco ad essere espulso dalla pipetta sulla cella registrata. Usando questo metodo, nAChR mediati correnti possono essere risolti con precisione millisecondo. Tempi di applicazione del farmaco può essere facilmente variata, e il farmaco-riempita pipetta può essere retratto e sostituita con una nuova pipetta, consentendo curve concentrazione-risposta per la creazione di un singolo neurone. Sebbene descritta nel contesto di nAChR neurobiologia, questa tecnica dovrebbe essere utile per studiare molti tipi di ligando canali ionici o recettori nei neuroni da fettine cerebrali.