本文介绍了内在的光信号和flavoproteins自体荧光信号成像的协议,在小鼠嗅球表面的气味诱发的地图活动。
在感官刺激大脑,激活分布式参与刺激的编码的功能模块之间的神经元的数量。功能光学成像技术,是有利的可视化这些模块的高空间分辨率的感觉皮层的激活。在这种情况下,挂钩neuroenergetics的分子机制产生的内源性光信号对比的宝贵来源,记录在啮齿动物的大脑宽领域的感官刺激的空间地图。
在这里,我们目前两种技术的基础上在激活过程中的脑组织内源性的光学特性的变化。首先,由于在红光反射的地方改建生产的内在(IOS)的光信号:(一)吸收血氧水平和血容量(二)光子散射的变化。 体内 IOS来记录空间地图observati在20世纪80年代中期开始晶须万桶的光学地图在大鼠和猫视觉皮层的方向列。后来证明拉里-卡茨的第2组的IOS到气味的啮齿动物的主要嗅球(OB),表面成像。第二种方法依赖于黄素蛋白自体荧光信号(FAS)由于在这些线粒体代谢中间体的氧化还原状态的变化。更确切地说,该技术是基于绿色荧光,因为当组织与蓝色光激发氧化状态flavoproteins。虽然这种信号可能布里顿机会和他的同事3先驱研究大脑活动的研究记录的第一个荧光分子之间,直到最近,他们已被用于脑激活体内的映射。 FAS的成像是首次应用在啮齿类动物的体感皮层hindpaw Katsuei Shibuki的第4组的刺激。
嗅觉系统是因为它可以有效的检测和鉴定环境中的化学物质(食物,天敌)的绝大多数生物物种的生存至关重要的。 OB的是大脑中的嗅觉信息处理的第一个继电器。它接收从检测挥发性气味分子的嗅觉主要的感觉神经元传入的预测。每个感觉神经元对气味受体和携带同一类型的受体的神经元,送他们的神经过程〜100μm的3相同的定义良好的微区, 嗅觉小球(图1)离散的神经纤维构成的一类。在过去的十年中,IOS成像促进OB 的5,6,7这已成为一个研究最多的感官结构功能的探索。转播活动与FAS成像的映射尚未执行。
在这里,W发送一个有效的协议显示IOS和FAS成像的连续步骤,在小鼠的OB地图的气味诱发的活动。
在这篇文章中,我们目前在体内的气味诱发的活动,在鼠标的OB录音的IOS和FAS成像技术。为了实现这一目标的一个相对简单的和负担得起的的宽视场光学成像设置是必要的。成像数据采集要求的训练,以执行精细的外科手术,并避免任何损伤硬脑膜或脑组织。特别严重出血会吸收光子成像记录,并结束实验。
IOS和FAS成像的一个好处是避免注射荧光示踪剂,可能会导致细胞毒性,副作用。他们使人们有可能解决有关空间的感官刺激,从而编码嗅觉地图问题。 2 – 脱氧葡萄糖成像相反,他们提供了可能性,在一个单一的动物形象几个气味。然而,由于光子穿透组织的限制,内部监督办公室和FAS限制背部分的OB不能记录从腹地区。
内源性光信号成像提供了极好的体内成像的空间分辨率。技术改进所关注的血管成分的定量计算的反射信号在感官的活化10 8,9以及动态血氧和体积。多波段成像的IOS成像方法目前在我们的实验室开发,充分量化总血红蛋白浓度和氧合在OB在感官激活。这些添加到FAS的成像光谱光学测量,将给予回答的机会在感官激活 11,12之间的血管和细胞内动态未解的关系。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是支持“法新社NATIONALE DE LA RECHERCHE”授予的ANR – 09 – JCJC – 0117 – 01和“Neuropôle RECHERCHE Francilien NERF了”罗曼奇瑞授予。我们感谢弗朗索瓦勒菲弗尔,在C + + / Qt的软件开发和洛朗黑和巴蒂斯特让维耶在发展光学成像设置的帮助。
Name of The Regent | Company | Catalogue number |
Imalgene | Merial | |
Rompun | Bayer | |
Agarose, type III-A | Sigma-Aldrich | A9793-50G |
Hexanal 98% | Aldrich | 115606-100ML |