Астроциты были признаны универсальными клетки, участвующие в фундаментальных биологических процессов, которые необходимы для нормального развития и функционирования мозга и центральной нервной системы ремонта. Здесь мы представляем быстрой процедуры получения чистых культур астроцитов мышь, чтобы изучать биологию этого важнейшего класса центральной нервной системы.
Астроциты являются обильные типа клеток в мозге млекопитающих, однако еще многое предстоит узнать о их молекулярных и функциональных характеристик. Экстракорпоральное астроцитов системы культуры клеток могут быть использованы для изучения биологических функций этих клеток глии в деталях. Это видео показывает, как протокол для получения чистого астроцитов путем выделения и культуры смешанных корковых клеток мыши щенков. Метод основан на отсутствии жизнеспособных нейронов и разделение астроцитов, олигодендроцитов и микроглии, три основных глиальных популяций клеток центральной нервной системы, в культуре. Представитель изображений в первые дни культуры демонстрируют наличие смешанной популяции клеток и указать временной точке, когда астроциты стать вырожденной и должны быть отделены от микроглии и олигодендроцитов. Кроме того, мы демонстрируем чистоту и астроцитов морфологии культурного астроциты использованием иммуноцитохимических для окрашивания хорошо организованной иВновь описанный астроцитов маркеров. Эта культура система может быть легко использован для получения чистого астроциты мыши и астроцитов-кондиционированной среды для изучения различных аспектов астроцитов биологии.
Астроциты являются очень обильные типа клеток в центральной нервной системе (ЦНС). Отношение астроцитов в нейроны составляет 1:3 в коре головного мозга мышей и крыс, тогда как в 1,4 астроциты на нейрон в коре человека 1. Интерес к функции астроцитов, резко возросло в последние годы. Ключевая функция астроцитов является их роль в обеспечении структурной и метаболической поддержки нейронов 2,3. Недавно обнаруженные роли астроцитов охватывает широкий спектр функций. Они включают в себя руководящие миграции развивающиеся аксоны и некоторых нейробластов в процессе разработки 4-6, функции в синаптической передачи, синапса сила и обработки информации с помощью нейронных цепей 7-9, роли в гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) формирование 10 и целостности 11-13 и регулирование цереброваскулярных 14 тон. Еще одна важная особенность астроцитов является их реакция на травму. При патологических условиях astrocytES стала реактивной и дальнейшее апрегулируются выражения промежуточных филаментов глиальных фибриллярный кислый белок (GFAP) и тормозных внеклеточного матрикса (ECM) белки 15,16. Реактивная астроциты демаркации места повреждения от здоровых тканей за счет формирования глиальных рубцов, которая состоит в основном из астроцитов секретируемых белков ECM из хондроитина сульфата протеогликанов (CSPG) семьи, основные факторы, которые препятствуют регенерации аксонов после травм ЦНС 15-17.
Астроциты исходят от радиальной глии (РГ) клеток во время позднего эмбриогенеза и раннего послеродового жизни. После астроцитов спецификации произошло, астроцитов предшественники мигрируют в своей окончательной позиции, где они начинают процесс терминальной дифференцировки. В естественных условиях, астроциты, по всей видимости, зрелые три-четыре недели после рождения, как указано в их типичной морфологией 18,19. Субпопуляции клеток RG конвертировать в субвентрикулярной астроциты зоны (тип В-клеток). Сидр., RG и клетки типа B функционировать как астроциты, как нервные стволовые клетки (НСК) во время разработки и во взрослой, соответственно. Как астроциты, RG и клетки типа B также выразить астроцитов конкретных глутамата транспортер (GLAST), мозг липид-связывающий белок (BLBP), и GFAP, указывая, что эти маркеры не могут быть использованы исключительно в специально маркировать взрослых астроцитов. В отличие от взрослых паренхиматозных астроцитов, которые не разделяют в здоровом мозге, RG и типа В-клетки выставки стволовых клеток потенциал таких как способность к самообновлению. Нарушение регуляции астроциты были замешаны в многочисленных патологий, в том числе болезни Альцгеймера 20,21, болезнь Хантингтона 22, болезнь Паркинсона 23, синдромом Ретта 24 и болезнь Александра 25. Кроме того, астроциты реагируют на все оскорбления со стороны ЦНС, что приводит к активации астроцитов и глиальных астроцитов формирование рубца 16,26. Астроцитарных глиальных рубцов, которая формирует следующие TR мозгаAUMA или повреждением спинного мозга считается главным барьер, препятствующий регенерации нейронов 15.
Разработка надежных методов, чтобы изолировать и поддерживать очищенной популяции клеток было важно для нашего понимания нервной системы. Пионерские работы по Маккарти и де Vellis позволяет исследователям до сих подготовить почти чистых культурах астроцитов из ткани новорожденных крыс 27. Многое узнал о астроцитов биологии с использованием этого метода, который представлен здесь в несколько измененной форме выделения мышью корковых астроцитов. В дополнение в естественных условиях исследования, астроциты, а также кондиционированной среды, полученные с использованием описанного в культуре пробирке, являются ценными инструментами для дальнейшего получить представление астроцитов функций.
Методом, описанным здесь, основаны на астроциты подготовки культуру от грызунов новорожденных мозг, первоначально описанный Маккарти и де-Vellis в 1980 27. Модифицированный метод выделения и культуры корковых астроциты от послеродовой P1 до P4 мозга мыши, представленные здесь, быстро, д?…
The authors have nothing to disclose.
Поддерживается Fazit Foundation Graduate Fellowship СС, Федерального министерства образования и научных исследований (BMBF 01 ЭО 0803) в КБ и Европейской комиссией FP7 Грант PIRG08-GA-2010-276989, Neurex и Немецкого научно-исследовательского гранта Фонда Ща 1442 / 3-1 в CS авторы не имеют противоречивые финансовые интересы.
Name of working solution | Company | Catalogue number | Final concentration |
Astrocyte culture media | |||
DMEM, high glucose | Life Technologies | 31966-021 | |
FBS, heat-inactivated | Life Technologies | 10082-147 | Final Concentration: 10% |
Penicillin-Streptomycin | Life Technologies | 15140-122 | Final Concentration: 1% |
Solution for brain tissue digestion | |||
HBSS | Life Technologies | 14170-088 | |
2.5% Trypsin | Life Technologies | 15090-046 | Final Concentration: 0.25% |
Other | |||
70% (vol/vol) ethanol | Roth | 9065.2 | |
Poly-D-Lysine | Millipore | A-003-E | 50 μg/ml |
Water | PAA | S15-012 | cell culture grade |
PBS | PAA | H15-002 | cell culture grade |
0.05% Trypsin-EDTA | Life Technologies | 25300-062 | |
0.45 μm Sterile filter | Sartorius | 16555 | |
3.5 cm petri dish | BD Falcon | 353001 | |
15 ml Falcon tube | BD Falcon | 352096 | |
50 ml Falcon tube | BD Falcon | 352070 | |
75 cm2 Tissue culture flask | BD Falcon | 353136 | |
Forceps, fine | Dumont | 2-1032; 2-1033 | # 3c; # 5 |
Forceps, flat tip | KLS Martin | 12-120-11 | |
13 cm surgical scissors | Aesculap | BC-140-R | |
Stereomicroscope | Leica | MZ7.5 | |
Stereomicroscope + Camera | Leica | MZ16F; DFC320 | |
Microscope + Camera | Zeiss; Canon | Primo Vert; PowerShot A650 IS | |
Centrifuge | Eppendorf | 5805000.017 | Centrifuge5804R |
Orbital Shaker | Thermo Scientific | SHKE 4450-1CE | MaxQ 4450 |
Water bath | Julabo | SW20; 37 °C |