粉扑诱导的全细胞电流在脑切片中的应用
Summary
我们描述的粉扑技术, 其中的药理试剂可以在整个细胞膜片钳记录, 并突出了各方面的特点, 这是至关重要的成功。
Abstract
在脑切片中进行全细胞膜膜片钳记录时, 常用的是药理学管理方法。在电生理记录中, 药物应用的最佳方法之一是粉扑技术, 可用于研究药理试剂对脑切片神经元活动的影响。粉扑应用的最大优点是在记录部位周围的药物浓度迅速增加, 从而防止了膜受体的脱敏。粉扑应用的成功使用需要注意以下因素: 药物的浓度、粉扑微的参数、粉扑微的尖端与记录的神经元之间的距离、持续时间和压力驱动粉扑 (磅每平方英寸, psi)。本文介绍了一个 step-by 步骤的过程, 记录全细胞电流诱导的膨化γ-丁酸 (GABA) 的一个神经元的前额皮质切片。值得注意的是, 同样的程序可以适用于其他脑区, 如海马和纹状体, 以及不同的准备, 如细胞培养。
Introduction
膜片钳技术是研究神经元电信号的主要工具, 在二十世纪七十年代1,2中得到了发展。这项技术的一个主要优点是它提供了有关特定治疗 (例如, 药理学) 如何能够实时改变神经元功能或通道的知识3。脑切片全细胞记录中神经元功能的药理学评价需要应用药物, 如激动剂或特定受体的拮抗药, 来记录神经元。此方法允许识别在应用特定药物后发生的神经元改变, 从而更好地理解神经元的生理和病理特性4。虽然药理学管理可以通过灌注5或粉扑6进行, 后者是优势技术。特别是: (i) 粉扑应用迅速增加了在记录的神经元周围的药物浓度到一个水平, 使膜受体的脱敏被阻止;(ii) 药物膨化量极低, 因此对沐浴液的影响不大, 因而减少了被管理的化学药品对脑切片的不良影响;(iii) 粉扑协议可以设定和保存, 使实验非常精确地重现;(iv) 粉扑的应用代表了激动剂/拮抗药的经济用途, 特别是在这种试剂昂贵或难以获得的情况下。
在这里, 我们将专注于记录在急性制备的脑切片中, 由 GABA 引起的全细胞电流, 这种制备具有相对保存完好的脑回路的优点。我们如何进行粉扑诱导的抑制电流7将在本文中介绍。通过使用铯 (Cs+) 的内部解决方案, 并持有 0 mV 的神经元, 我们将引入 GABA-粉扑诱发抑制突触后电流 (eIPSCs) 与适当的技术细节。应用脂多糖 (lps) 注射液诱发的小鼠抑郁症模型, 结果表明, 与汽车控制相比, lps 注射的小鼠 eIPSC 振幅明显降低.我们的意图是, 这篇文章应该显示如何粉扑技术是广泛适用于研究, 以评估的影响, 任何化学物质, 化合物或药物的神经元活动的脑切片。
Protocol
Representative Results
Discussion
粉扑应用广泛用于评价突触后受体功能3,4,7, 但在每个实验中都需要精确的控制。我们在这里描述了一个涉及全细胞贴片钳夹的过程, 它显示了 GABA-粉扑诱导的前额皮质脑切片中的干细胞 (即 eIPSCs)。记录电极的电阻约为5ω, 而粉扑 micropipettes 的尖端直径约为2-5 µm. 粉扑压力介于 4-6 psi 之间: 这一范围是至关重要的, 因为较高的压?…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
作者希望感谢以下组织: 中国国家自然科学基金 (31171018, 31171355), 广东省自然科学基金 (2013KJCX0054), 广东科学与技术部 (2014A030313418、2014A030313440) 和广州科技局 (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 |
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