Imagens ao vivo da ependimária Cilia nas laterais ventrículos do cérebro do rato

Os cílios são organelos à base de microtúbulos sensoriais que se estendem a partir da superfície da célula para o meio extracelular. Dependendo da sua organização de microtúbulos, cílios podem ser classificados em dois tipos – "9 + 0" ou "9 + 2". Funcionalmente, com base na sua motilidade, estes podem ser classificados como motilidade ou não-móveis cílios ^1. Cílios é um termo comumente usado para designar "9 + 0" cílios não-móveis. Estes têm nove microtúbulos doublet paralelas (indicado por '9') e um par central de microtúbulos está ausente no interior da bainha central (indicado por "0"). No entanto, alguns "9 + 0" cílios, cílios, como nodal, que regulam lateralidade embrião são móveis ^2. Por outro lado, os cílios móveis são caracterizados, para além das nove dupletos microtúbulos paralelas, por um par central adicional de dupletos microtúbulo e com proteínas do motor associado dineína para facilitar a motilidade. Além disso, alguns "92 "cílios, como cílios olfatórios são não-móveis ^3. Células ependimárias que revestem os ventrículos cerebrais e no canal central da medula espinhal são caracterizados por cílios móveis que impulsionam o líquido cefalorraquidiano (LCR) ao longo dos ventrículos cerebrais ^4.

O objetivo geral deste método é facilitar o estudo da dinâmica cílios e anormalidades estruturais móveis. Saúde e desenvolvimento do cérebro dependem fortemente a circulação eficiente de líquor dentro dos ventrículos cerebrais. Por exemplo, o fluxo de FCS normal e equilíbrio de fluidos necessitam de batimento normal e funcional cílios ependimária ^5,6, o que por sua vez, desempenham papéis críticos na regulação do movimento direccional de células neuronais e migração de células estaminais ^7. Como tal, a função dos cílios ependimária anormal ou estrutura pode conduzir ao fluxo CSF ​​anormal, que está associada com hidrocefalia, uma condição médica na qual há uma acumulação anormal de CSF nos ventrículos do bchuva. Isto pode, por conseguinte, causar aumento da pressão intracraniana e alargamento progressivo da cabeça, convulsões, visão em túnel, e deficiência mental ^8.

As vantagens desta técnica em relação aos métodos existentes é que ele permitiu, pela primeira vez para relatar três tipos de células ependymal distintas: I, II, e III, com base em sua única freqüência de batimento ciliar e batendo ângulo. Estas células ependimárias são localizados dentro de certas regiões nos ventrículos cerebrais. Além disso, os efeitos da idade e agentes farmacológicos, tais como álcool e cilostazol na alterando os tipos de células ependimais ou suas localizações pode ser demonstrada, o que não era possível antes de esta classificação de células ependimais. Cilostazole é um inibidor da fosfodiesterase-3, uma enzima que metaboliza cAMP em AMP e também regula o cálcio intracelular ^9. Usando a análise de imagens de fluorescência de alta velocidade permite imagens e de quantificação do intracelular exclusivoPropriedades de oscilação de cálcio das células ependimárias. Por exemplo, tanto o álcool e o cilostazol alterou significativamente a frequência de batimento ciliar ependimal, bem como as oscilações de cálcio intracelulares propriedades, que por sua vez, pode conduzir a uma mudança no volume do fluido cerebrospinal de substituição pelos cílios ependimária ^10. Em resumo, esta técnica foi a chave para proporcionar a primeira evidência de três tipos distintos de células ependimais com diferentes propriedades de oscilação de cálcio.

Na seção seguinte, um panorama detalhado passo-a-passo do procedimento é fornecida, prestando muita atenção a preparação do tecido e manuseio.