Разбор и культуры Чик Statoacoustic ганглия и спинного мозга при эксплантов Коллаген Гели для нейритов Анализы вырост
Summary
Мы показываем, как препарировать и культуре куриных Е4 statoacoustic ганглия и E6 спинного эксплантов мозга. Эксплантов культивируют в бессывороточной условия в 3D гели коллагена в течение 24 часов. Нейритов отзывчивость тестируется с фактором роста дополнена средой и с белком покрытием бисером.
Abstract
Органов чувств куриного внутреннего уха иннервируются периферических процессов statoacoustic ганглий (SAG) нейронов. Сенсорная иннервация органа зависит от сочетания аксон руководством сигналы 1 и 2 факторов выживания, расположенных вдоль траектории растущих аксонов и / или в рамках своей цели сенсорных органов. Например, функциональные вмешательство в классический аксон руководством сигнального пути, semaphorin-neuropilin, генерируемых misrouting из ушной аксонов 3. Кроме того, некоторые факторы роста, выраженный в сенсорных целей внутреннего уха, в том числе нейротрофина-3 (NT-3) и производные мозга нейротрофический фактор (BDNF), были изменены в трансгенных животных, опять же ведет к misrouting СА аксонов 4. Эти же молекулы способствующие выживанию и аксонов нейронов куриных SAG в пробирке 5,6.
Здесь мы описываем и продемонстрировать в пробирке методом мы в настоящее время упеть проверить отзывчивость нейритов куриных SAG в растворимые белки, в том числе известные морфогенов таких как Wnts, а также факторы роста, которые имеют важное значение для содействия SAG результатом аксонов и нейронов выживания. Используя эту модель системы, мы надеемся сделать выводы об эффектах, которые выделяются лигандов может оказывать на SAG выживанию нейронов и аксонов.
SAG эксплантов расчленены на 4-й день эмбрионального (Е4) и культивировали в трехмерном гели коллагена под бессывороточной условиях в течение 24 часов. Во-первых, нейритов отзывчивость проверяется при культивировании эксплантов с белком-добавляемой среде. Затем, чтобы спросить, есть ли точечных источников выделяется лиганды могут иметь направленного воздействия на аксонов, эксплантаты являются со-культивировали с белком покрытые бисером и анализировали на способность борта к локально способствовать или препятствовать нарост. Мы также включаем демонстрации вскрытия (модифицированный протокол 7) и культуры E6 спинного эксплантов мозга. Мыобычно используют спинного эксплантов шнур для подтверждения биологической активности белков и белковых пропитанной бисера, а также для проверки видов перекрестной реактивности с куриных ткани, в тех же условиях культуры как SAG эксплантов. Эти тесты в пробирке удобны для быстрого скрининга молекул, которые оказывают трофические (выживание) или тропического (по направлению) воздействие на нейроны SAG, особенно перед проведением исследования в естественных условиях. Более того, этот метод позволяет испытания отдельных молекул под бессывороточной условиях, с высокой выживаемости нейронов 8.
Protocol
Discussion
Мы представляем метод препарировать и культуры E4 и E6 SAG спинного эксплантов мозга, от цыпленка, под бессывороточной условиях. Эта процедура в настоящее время используется в нашей лаборатории для изучения влияния различных выделяется лигандов на SAG выживанию нейронов и аксонов. Новые а?…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа финансировалась Национальным институтом здоровья Грант RO1DC002756 и Purdue исследовательский фонд. Мы благодарим Дорис Ву Чанг и Визе за советом с экспериментами и Родни McPhail за помощью цифр.
Materials
| Reagent | Company | Catalogue number | Comment |
| Equipment |
|
||
| Dissection microscope |
|
We use a Leica M80 stereomicroscope with brightfield base illumination | |
| Slide warmer | C.S. & E. |
Collagen polymerization | |
| Chicken egg incubator |
|
||
| 37°C/5% CO2 humidified cell culture incubator |
|
||
|
|||
| Dissection Materials |
|
||
| Sylgard© coated petri dish |
|
||
| 24-well cell culture plate | Corning |
3526 | |
| #5 Dumont forceps | Fine Science Tools |
11252-30 | |
| #55 Dumont forceps | Fine Science Tools |
11295-51 | |
| Stainless steel dissecting pins | Fine Science Tools |
26002-10 | Embryo pinning, fine dissection |
| Moria perforated spoon | Fine Science Tools |
10370-17 | Embryo harvest/transfer |
| 200 µl wide mouth pipet tips | Dot Scientific Inc |
118-96R | Explant transfer |
|
|||
| E4 and E6 chicken eggs |
|
||
| Chick Ringer’s solution |
|
Embryo harvest | |
| HBSS | Sigma |
H8264 | SAG dissection |
| L15 medium | Sigma |
L5520 | Spinal cord dissection medium |
| Fetal calf serum | Atlanta Biologicals |
S11150 | Spinal cord dissection medium |
| Vannas Scissors | World Precision Instruments |
501778 | Spinal cord dissection |
|
|||
| Collagen preparation |
|
||
| Rat-tail collagen Type I | BD Biosciences |
354249 | Explant culture |
| 10X PBS (Sterile) |
|
To neutralize collagen | |
| 1N NaOH (Sterile) |
|
To neutralize collagen | |
| Distilled water (Sterile) |
|
To neutralize collagen | |
| pH indicator papers (6.0-8.1) | Whatman |
2629-990 | To check collagen pH |
| 15 ml conical tubes | Dot Scientific Inc |
818-PG | |
| 500 µl wide mouth pipet tips | Dot Scientific Inc |
119-R100 | To pipet collagen |
|
|||
| Explant culture |
|
||
| DMEM/F12 medium | Sigma |
D8437 | Explant culture medium |
| ITS+1 | Sigma |
I2521 | Medium supplement |
| Penicillin-Streptomycin | Invitrogen |
15140-122 | Medium supplement |
| CNTF (rat) | Sigma |
C3835 | Medium supplement |
| NT-3 (human) | Sigma |
N1905 | Medium supplement |
| Purified mouse Wnt5a | R&D Systems |
645-WN-010 | |
| Affi-gel Blue gel beads | Bio-Rad |
153-7302 | |
|
|||
| Immunohistochemistry |
|
||
| Paraformaldehyde | Sigma |
P6148 | Fixation |
| PBS |
|
Rinses | |
| Triton X-100 | Sigma |
T9284 | Blocking solution |
| Sodium azide | Sigma |
S8032 | Blocking solution |
| Calf serum | Invitrogen |
16170-078 | Blocking solution |
| Mouse monoclonal IgG2b anti-β Tubulin 1+II antibody | Sigma |
T8535 | Labels cell bodies and neurites |
| Alexa fluor 488 goat anti –mouse IgG2b antibody | Invitrogen |
A21141 | Detects β Tubulin antibody |
| Teflon micro spatula | VWR |
57949-033 | Release collagen gels from well |
Referencias
- Fekete, D. M., Campero, A. M. Axon guidance in the inner ear. Int. J. Dev. Biol. 51 (6-7), 549-549 (2007).
- Fritzsch, B. Development of inner ear afferent connections: forming primary neurons and connecting them to the developing sensory epithelia. Brain Res. Bull. 60 (5-6), 423-423 (2003).
- Gu, C. Neuropilin-1 conveys semaphorin and VEGF signaling during neural and cardiovascular development. Dev. Cell. 5 (1), 45-45 (2003).
- Tessarollo, L., Coppola, V., Fritzsch, B. NT-3 replacement with brain-derived neurotrophic factor redirects vestibular nerve fibers to the cochlea. J. Neurosci. 24 (10), 2575-2575 (2004).
- Avila, M. A. Brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 support the survival and neuritogenesis response of developing cochleovestibular ganglion neurons. Dev. Biol. 159 (1), 266-266 (1993).
- Bianchi, L. M., Cohan, C. S. Effects of the neurotrophins and CNTF on developing statoacoustic neurons: comparison with an otocyst-derived factor. Dev. Biol. 159 (1), 353-353 (1993).
- Juurlink, B. e. r. n. h. a. r. d. H. J. Chick Spinal Somatic Motoneurons in Culture. Protocols for Neural Cell Culture.. 59, (2001).
- Fantetti, K. N., Zou, Y., Fekete, D. M. Wnts and Wnt inhibitors do not influence axon outgrowth from chicken statoacoustic ganglion neurons. Hear. Res. , (2011).
- Hamburger, V., Hamilton, H. L. A series of normal stages in the development of the chick embryo. Journal of Morphology. 88, 49-49 (1951).
- Bourikas, D. Sonic hedgehog guides commissural axons along the longitudinal axis of the spinal cord. Nat. Neurosci. 8 (3), 297-297 (2005).
- Charron, F., Tessier-Lavigne, M. Novel brain wiring functions for classical morphogens: a role as graded positional cues in axon guidance. Development. 132 (10), 2251-2251 (2005).
- Augsburger, A. BMPs as mediators of roof plate repulsion of commissural neurons. Neuron. 24 (1), 127-127 (1999).
- Lyuksyutova, A. I. Anterior-posterior guidance of commissural axons by Wnt-frizzled signaling. Science. 302 (5652), 1984-1984 (2003).
