Summary

Time-lapse imaging delle Migrazioni neuroblasti in fette acuta del prosencefalo topo adulto

Published: September 12, 2012
doi:

Summary

Si descrive un protocollo per tempo reale videoimaging della migrazione neuronale nel proencefalo mouse. La migrazione di viralmente-etichettati o innestate precursori neuronali è stata registrata in fettine acute vivo utilizzando ampio campo dell'imaging fluorescente con un intervallo di acquisizione relativamente rapido per studiare le diverse fasi di migrazione cellulare, comprese le durate delle fasi stazionaria e migrazione e la velocità di migrazione.

Abstract

Vi è un sostanziale corpo di prove che indicano che i nuovi neuroni funzionali sono costitutivamente generati da un pool endogeno delle cellule staminali neurali nelle aree riservate del cervello dei mammiferi adulti. Neuroblasti Newborn dalla zona subventricolare (SVZ) migrano lungo il torrente migratorio rostrale (RMS) per la loro destinazione finale nel bulbo olfattivo (OB) 1. Nel RMS, neuroblasti migrano tangenzialmente in catene ensheathed da processi astrocitari 2,3 utilizzando vasi sanguigni come supporto strutturale e una fonte di fattori molecolari richiesti per la migrazione 4,5. Nel OB, neuroblasti staccare dalle catene e migrano radialmente negli strati differenti bulbari dove si differenziano in interneuroni e integrare nella rete esistente 1, 6.

In questo manoscritto si descrive la procedura per la migrazione delle cellule di controllo in fettine acute del cervello dei roditori. L'uso di sezioni acute permette assessmento di migrazione cellulare nel microambiente che somiglianti a condizioni in vivo e nelle regioni del cervello che sono di difficile accesso per l'imaging in vivo. Inoltre, evita condizione lunga coltura come nel caso di colture organotipiche e cellule che possono eventualmente alterano le proprietà di migrazione delle cellule. Precursori neuronali in fettine acute possono essere visualizzate utilizzando ottiche DIC o proteine ​​fluorescenti. Etichettatura virale dei precursori neuronali nel SVZ, innesto neuroblasti da topi reporter nella SVZ di topi wild-type, e l'utilizzo di topi transgenici che esprimono la proteina fluorescente in neuroblasti sono tutti i metodi adatti per la visualizzazione neuroblasti e dopo la loro migrazione. Il metodo seguito, tuttavia, non consente di singole celle essere monitorati per lunghi periodi di tempo a causa della elevata densità di cellule marcate. Abbiamo utilizzato un ampio campo di microscopio fluorescente verticale dotato di una fotocamera CCD per ottenere un intervallo di acquisizione relativamente rapido (uno image ogni 15 o 30 secondi) per identificare in maniera affidabile la fase stazionaria e migratori. Una identificazione precisa della durata delle fasi stazionarie e migratorio è cruciale per l'interpretazione univoca dei risultati. Abbiamo anche eseguito più z-step acquisizioni per monitorare la migrazione neuroblasti in 3D. Ampio campo di imaging a fluorescenza è stato ampiamente utilizzato per visualizzare migrazione neuronale 7-10. Qui, descriviamo protocollo dettagliato per l'etichettatura di neuroblasti, l'esecuzione in tempo reale di video-imaging della migrazione neuroblasti in fettine acute del proencefalo topo adulto, e analizzare la migrazione cellulare. Mentre il protocollo descritto esemplificato la migrazione dei neuroblasti del RMS adulto, può anche essere utilizzata per seguire la migrazione cellulare nel cervello embrionale e postnatale precoce.

Protocol

1. Etichettatura precursori neuronali Neuroblasti possono essere visualizzati utilizzando topi transgenici che esprimono selettivamente proteine ​​fluorescenti in neuroblasti (vale a dire, Dcx-GFP, GAD67-GFP), da stereotaxically iniettando particelle virali codificanti per proteine ​​fluorescenti nel SVZ o RMS, o innesto precursori neuronali di topo giornalista (vale a dire , Dcx-GFP, GAD67-GFP) nella SVZ di topi wild-type. Descriviamo la procedura per l'inn…

Discussion

La mirati corretta dei precursori neuronali alle regioni cerebrali appropriate è un processo fondamentale alla base il corretto montaggio e la funzione dei circuiti neurali. La grande maggioranza delle cellule migrano durante lo sviluppo embrionale e nel cervello postnatale solo in alcune regioni, come la OB, giro dentato e cervelletto, spostamento neuronale avviene ancora. I meccanismi orchestrando la migrazione delle cellule nel cervello postnatale rimangono, tuttavia, poco conosciuto. La conoscenza dei meccanismi e …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è stato sostenuto da un Istituti canadesi di ricerca sulla salute (CIHR) concede ASJK è stato in parte sostenuto da una borsa di studio Université Laval. AS è il destinatario di un Canada Research Chair in neurogenesi postnatale.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Sucrose Sigma S9378
Glucose (ACSF) EMD DX0145-3
NaCI Sigma S9625
KCI Sigma P9541
MgCI2x6H2O Sigma-Aldrich M2670
NaHCO3 Sigma S5761
NaH2PO4xH2O EMD SX0710-1
CaCI2x2H2O Sigma-Aldrich C3881
Dextran TexasRed Invitrogen D1864
Dextran CascadeBlue Invitrogen D1976
Glucose (40X solution) Sigma G8769
Sodium pyruvat Gibco 11360-070
HEPES Sigma H3375
HBSS Gibco 14170-112
DNase I Sigma D-5025
Trypsin-EDTA Gibco 25300-054
Neurobasal medium Gibco 21103-049
BSA EMD 2930
Pen/Strep Life Technologies 15140-122
Ketamine/Xylazine CDMV 5230
Pasteur pipette VWR 14672-380
15 ml conical tube Sarstedt 62.553.205
50 ml conical tube Sarstedt 62.547.205
Glass capillaries (stereotaxic injection) WPI 4878
Paraffin oil EMD PX0045-3
Proviodine Rougier 65655-1370
Suture Stoelting 50487
Anafen CDMV 11508
20 cc Syringe VWR SS-20L2
Petri dish VWR 25384-094
Agar Laboratoire Mat AP-0108
Glue Permabond 910
95% O2/5% CO2 Linde 24068835
Blade WPI 501901
Nylon mesh Warner Instruments 64-0198
Centrifuge Eppendorf 5702 000.019
Pipette puller Sutter Instrument P-97
Nanoliter injector WPI B203MC4
Stereotaxic injection apparatus WPI 502900
Micro drill system WPI 501819
Vibratome Thermo Scientific 920110
Wide-field fluorescent microscope Olympus BX61WIF
CCD camera Photometrics CS-HQ2-D
Ultra-quiet imaging chamber Harvard Apparatus 64-1487
PH-1 Series 20 heater platform Harvard Apparatus 64-0284
Heating system Warner Instruments TC-344B
40X water immersion objective Olympus 1-UM587
10X water immersion objective Olympus 1-UM583
Lambda DG-4 Sutter Instruments DG-4/OF
MetaMorph software Molecular Devices 40000
Imaris software Bitplane BPI-IM70-F1

Referências

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Citar este artigo
Khlghatyan, J., Saghatelyan, A. Time-lapse Imaging of Neuroblast Migration in Acute Slices of the Adult Mouse Forebrain. J. Vis. Exp. (67), e4061, doi:10.3791/4061 (2012).

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