Summary

Gleichzeitige Kryoschneiden mehrere Nagetier Gehirne

Published: September 18, 2018
doi:

Summary

Hier präsentieren wir ein Protokoll, um einzufrieren und Abschnitt Gehirngewebe von mehreren Tieren als eine zeitsparende Alternative zur Bearbeitung einzelner Gehirne. Dies senkt die Färbung Variabilität bei Immunohistochemistry und reduziert Zeit Kryoschneiden und Imaging.

Abstract

Histologie und Immunhistochemie sind Routineverfahren der Analyse zu visualisieren mikroskopische Anatomie und Proteine in biologischen Geweben zu lokalisieren. In Neurowissenschaften, sowie eine Fülle von anderen wissenschaftlichen Bereichen sind diese Techniken verwendet. Immunohistochemistry kann auf Schlitten montiert Gewebe- oder frei schwebenden Abschnitte erfolgen. Probenvorbereitung von Folie montiert, ist eine zeitintensive Prozess. Das folgende Protokoll für eine Technik, genannt die Megabrain reduziert den Zeitaufwand für Cryosection und Mount Hirngewebe um bis zu 90 % durch die Kombination mehrerer Gehirne in einem gefrorenen Block. Darüber hinaus reduziert diese Technik Variabilität zwischen runden, in einer großen Studie histochemische Färbung gesehen. Die aktuelle Technik wurde optimiert für die Verwendung von Nagetier Hirngewebe in nachgeschalteten immunhistochemische Analysen; jedoch kann es zu verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen angewendet werden, die Kryoschneiden verwenden.

Introduction

Hier präsentieren wir Ihnen das Protokoll für eine neuartige Methode, die wir Megabrain nennen, zu Cryosection mehrere Nagetier gleichzeitig für nachgeschaltete immunhistochemische Verfahren Gehirne entwickelt. Ein Megabrain ermöglicht die Herstellung der einzelnen Folien mit Gewebe aus mehreren Tieren. Diese Technik wurde optimiert, um koronalen Abschnitte aus 9 Erwachsene Ratte Hemisphären oder 5 Erwachsene voller Gehirne gleichzeitig geschnitten. Daher ist die Technik am ehesten zutreffenden in großen immunhistochemische Studien oder andere Analysen auf Schlitten montiert Hirngewebe aus einer großen Kohorte von Tieren gemacht.

Immunohistochemistry beinhaltet die Verwendung von spezifischen Antikörpern gegen Proteine des Interesses zu verstehen und zu charakterisieren ihren Ausdruck und zelluläre Veränderungen in bestimmten Gewebe1,2,3. Die Verwendung von Immunohistochemistry ist in der neurowissenschaftlichen Forschung, unter anderen wissenschaftlichen Disziplinen, Beihilfe bei der zellulären und molekularen Verständnis des Gehirns4verbreitet. Groß angelegte Studien, an denen viele Tiere und Gehirn Abschnitte können Ressourcen- und zeitintensiv sein. Als solche gibt es eine vielfältige Beweggründe für die Entwicklung der Megabrain: Verkürzung verbrachte Kryoschneiden, Montage und Färbung Gewebe, wobei folglich weniger Reagenzien. Darüber hinaus die Möglichkeit, den Prozess zu optimieren und Flecken auf mehrere Köpfe in der gleichen Runde hilft, einige der Variabilität zwischen Chargen, eine Beschränkung von Immunohistochemistry3Färbung zu lindern. Darüber hinaus ein Megabrain-Schnitt ist eine zeitsparende Alternative zum Schneiden einzelne gefrorene Nager Gehirne und ermöglicht schnellen Vergleich der Gewebe zwischen Tieren oder sogar Behandlungsgruppen durch mikroskopiertechniken.

Protocol

Die Megabrain-Technik wurde optimiert, mit ganzen und Hemisected Gehirne von männlichen Erwachsenen C57Bl6 Mäuse5, juvenile Sprague-Dawley Ratten und Erwachsenen Sprague-Dawley Ratten, die Transcardially durchströmt mit 1 x Phosphat gepufferte Kochsalzlösung (PBS) gefolgt waren von 4 % Paraformaldehyd6. Ähnliche Ergebnisse können in andere Stämme von Maus und Ratte, bei beiden Geschlechtern und in den verschiedenen Altersstufen durchgeführt werden. Die Studie zur Da…

Representative Results

Eine positive Bilanz für diese Prozedur ist Gewebe, das liegt flach auf der Folie, ohne Bläschen oder Risse in der Ausrichtung, in der sie eingefroren waren. Gewebeschnitte werden gleichmäßig verteilt auseinander und leicht erkennbar durch gute Platzierung des Gehirns im Office-Anpassungstool und gute Schreibweise wie in Abbildung 1dargestellt. Vorausgesetzt, dass das Hirngewebe von Tieren in einem ähnlichen Alter gesammelt wurde, und das Gewebe wurde im…

Discussion

Während dieses Vorgangs zu berücksichtigen, dass die Temperatur der Megabrain und seine Umgebung ständig überwacht werden muss, um zu verhindern, Auftauen und wieder einfrieren des Gewebes. Das Gehirn kann nur aus dem Tiefkühler-20 ° C bis zu 3 mal als entfernt werden jedes Mal, wenn es berührt wird und Links in den Kryostaten mit wärmeren schwankende Temperaturen, das Gewebe auftaut und gefriert, wodurch eine Gelee wie Textur und krankhaftes Gewebe Integrität10. Daher ist es optimal, um …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

PCH Mission Fördermittel unterstützt die Forschung in diesem Manuskript berichtet. Die Autoren möchte Daniel Griffiths danken für die Aufnahme der Bilder, die in den Figuren verwendet.

Materials

Andwin scientific tissue-tek CRYO-OCT compound (case of 12) Fisher Scientific 14-373-65
Thermo Scientific Shandon Peel-A-Way Disposable Embedding Molds Fisher Scientific 18-41
Fisherbrand High Precision Straight Broad Strong Point Tweezers/Forceps Fisher Scientific 12-000-128
Fisherbrand 20mL HDPE Scintillation Vials with Polypropylene Cap Fisher Scientific 03-337-23
Sucrose, poly bottle 2.5 kg Fisher Scientific S2-212 Both 15% and 30% sucrose concentrations need to be made up.
2-Methylbutane (Certified), Fisher Chemical Fisher Scientific O3551-4
PYREX Tall-Form Beakers Fisher Scientific 02-546E
Fisherbrand General Purpose Liquid-in-Glass Partial Immersion Thermometers (-50° to +50°C) Fisher Scientific 13-201-642
Fisherbrand Scoopula Spatula Fisher Scientific 14-357Q
STANLEY Razor Blade Grainger 4A807
Edge-Rite Microtome blades Fisher Scientific 14-070-60
Microscope slides (1" frost) – white Fisher Scientific 22-034-979
Gibco PBS (Phosphate Buffered Saline) 10X, pH 7.2 Fisher Scientific 70-013-032 Dilute to 1X  before use
15 piece fine paint brushes Amazon B079J12ZRV
PAP pen abcam ab2601
Chuck Shown in Figure 4 was custom made by a lab technician, however similar sizes are available to order from other companies commercially. Electron Microscopy Sciences EMS065

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Green, T. R., Ortiz, J. B., Harrison, J. L., Lifshitz, J., Rowe, R. K. Simultaneous Cryosectioning of Multiple Rodent Brains. J. Vis. Exp. (139), e58513, doi:10.3791/58513 (2018).

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