Summary

脳スライスにおける GABA のパフ アプリケーションによって引き起こされる全細胞の流れ

Published: October 12, 2017
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Summary

薬理学的試薬が全細胞パッチ ・ クランプ記録中に投与することができ、その成功に不可欠な機能のさまざまな側面を強調、パフの手法について述べる。

Abstract

薬理学的管理は、全細胞パッチク脳スライス内の記録を行う場合に通常使用されます。電気生理学的記録中に新薬承認申請の最善の方法の 1 つは、パフの技術は、薬理学的試薬の脳スライスにおける神経活動に及ぼす影響を研究するためです。パフ アプリケーションの最大の利点はこのように膜受容体の脱感作を防止記録サイト中薬物濃度が急速に増大します。パフのアプリケーションの使用の成功は、次の要素に注意: 薬の濃度、パフ マイクロ ピペット、パフ ピペットと記録、ニューロンの先端と期間の間の距離のパラメーターとパフを運転圧力 (1 平方インチあたりポンド psi)。この資料では、γ-アミノ酪酸 (GABA) 前頭皮質スライスのニューロンに息を切らしによって引き起こされる全細胞の流れを記録するためのステップバイ ステップの手順を説明します。特に、海馬、線条体など他の頭脳区域、細胞培養などの異なる製剤にもマイナー変更と同じ手順を適用できます。

Introduction

パッチ ・ クランプの技術、神経細胞の電気信号を調査するための主要なツールは、1970 年代の1,2で開発されました。この手法の主な利点は、どのように特定の治療法の知識を提供すること (例えば、薬理学的) 神経機能やリアルタイムに3チャンネルに変更可能性があります。全細胞脳スライス内の記録の中に神経細胞の機能薬理学的評価には、記録されているニューロンにアゴニストまたは特定の受容体の拮抗薬などの薬物のアプリケーションが必要です。このメソッドは、次のニューロン4の生理学的および病理学的特性のよりよい理解につながる特定の薬剤のアプリケーションに発生する神経の変化の識別を許します。薬理学的管理は、5またはパフ6を灌流といずれかを介して行うことができるが、後者より優れたテクニックです。特に: アプリケーションを急速にパフ (i) 増加薬濃度レベルに記録されたニューロンの膜受容体の脱感作を防止; その(ii) パフ薬物の量は非常に低く、したがって脳のスライスに投与された化学物質の任意の望ましくない影響を軽減入浴ソリューションで少し効果があるよう(iii) パフのプロトコルは、設定、保存、作る実験を非常に正確に再現。(パフ iv) アプリケーションは、アゴニスト/拮抗薬、特に、このような試薬が高価なまたは入手困難の経済的な使用を表します。

ここでは、鋭く準備脳スライス、比較的保存状態の良い脳の回路の利点は、準備で GABA を吹き込むことによって引き起こされる細胞流れを記録に焦点を当てます。パフ誘発抑制電流7を行う方法は、この資料に記載されます。セシウム (Cs+) を使用して-0 でニューロンを押しベースの内部ソリューション、mV、GABA パフ誘発を紹介する適切な技術的な詳細と抑制性シナプス電流 (eIPSCs)。リポ多糖 (LPS) 注入8、我々 は、eIPSC を示す誘発性うつ病のマウスモデルを用いた GABA パフにより誘発される振幅が大幅に車両のコントロールと比較して組合を注入したマウスのスライスで減少します。我々 の意図は、この資料ではパフ手法は脳スライスにおける神経活動の化学物質や化合物の薬剤効果の評価を目的とした研究に広く適用できる方法を表示する必要がありますです。

Protocol

動物飼育および南中国師範大学、国立研究所によって確立された動物のケアのためのガイドラインによると動物の研究のための倫理委員会によって承認された手続きに従って実験を行ったすべての動物健康. 1 です。 ソリューションの準備 表 1 に記載されている当社の出版された仕事の 7 で説明したコンポーネントを含む人工の標準の脳脊髄液 (?…

Representative Results

パフ テクニックは、薬の特定の神経細胞の表面に特定の受容体に及ぼす影響の研究に研究できます。この記事では、GABA 受容体を介した電流に着目します。パフと録音用のマイクロ ピペットを図 1に示します。パフは、アプライドによって生成された物理的な圧力の記録されたニューロンに影響を排除するために、ショ糖パフ (?…

Discussion

パフ アプリケーション シナプス後受容体機能3,47の評価に広く使用、各実験では正確なコントロールが必要です。GABA パフ前頭皮質脳スライスの Ips (すなわち、eIPSCs) の誘導を示す細胞パッチクを含む手順をご紹介します。記録電極の抵抗が約 5 MΩ、パフ用マイクロ ピペットの先端の直径は 2-5 μ m パフ圧力 4 6 psi 間は: ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

著者は以下の組織を感謝したい: 国家自然科学基金、中国の (31171018、31171355)、科学技術広東部 (2013KJCX0054)、広東省の自然科学基礎 (2014A030313418、2014A030313440)、広州科学と技術局 (201607010320)。

Materials

Glass Borosilicate micropipettes Shutter Instruments BF150-86-10 1.50 mm outer diameter; 0.86 mm inner diameter
Micropipette Puller Shutter Instruments MODEL P-97  Flaming/Brow Micropipette Puller
Micromanipulators Shutter Instruments MP-285
Computer controlled Amplifier    Molecular Devices Multiclamp 700B
Digital Acquisition system  Molecular Devices Digidata 1440A
Imaging Camera Nikon  2115001 Inspection equipment
Microscopy  Nikon  Eclipse FN1 
Master 8 A.M.P.I. Master-8 Pulse stimulator
Vibratome Slicer Leica VT 1000S
Picospritzer Ⅲ Parker Hannifin Pressure Systems for Ejection of
Picoliter Volumes in Cell Research
Razor blade Gillette 74-S FLYING EAGLE
Video monitor Panasonic WV-BM 1410
502 Glue Deli 7146 Cyanoacrylate Glue
Peristaltic pump Shanghai JIA PENG Corporation BT100-1F
Video Camera Olympus America Medical OLY-150
Transfer Pipets Biologix 30-0138A1

References

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Cite This Article
Feng, Y., Tang, B., Chen, M., Yang, L. Whole-cell Currents Induced by Puff Application of GABA in Brain Slices. J. Vis. Exp. (128), e56387, doi:10.3791/56387 (2017).

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