Weten wat telt: Unbiased Stereology in de niet-menselijke primaat hersenen
Summary
De anatomische organisatie van het primaat hersenen kan belangrijke inzichten in normale en pathologische omstandigheden bij de mens. Onpartijdige stereology is een methode voor het nauwkeurig en efficiënt schatting van het totaal aantal neuron (of een ander celtype) in een bepaalde referentie-ruimte<sup> 1</sup>.
Abstract
De niet-menselijke primaat is een belangrijk translationeel soort voor het begrijpen van de normale functie en ziekteprocessen van het menselijk brein. Onbevooroordeelde stereology, de methode geaccepteerd als state-of-the-art voor de kwantificering van biologische objecten in weefselcoupes<sup> 2</sup>, Genereert betrouwbare structurele gegevens voor de biologische functies in de hersenen van zoogdieren<sup> 3</sup>. De belangrijkste componenten van de aanpak zijn onpartijdige (systematische-random) steekproef van anatomisch gedefinieerde structuren (referentie plaatsen), in combinatie met kwantificering van het aantal cellen en de grootte, vezels en capillaire lengtes, oppervlaktes, volumes regionale en ruimtelijke verdeling van biologische objecten binnen de referentie ruimte<sup> 4</sup>. Een van de voordelen van deze stereological benaderingen ten opzichte van voorgaande methodes is het vermijden van alle bekende bronnen van systematische (non-random) fouten die voortvloeien uit foutieve veronderstellingen en niet-verifieerbare modellen. Deze studie documenten een biologische toepassing van geautomatiseerde stereology aan de totale neuronale populatie schatten in de frontale cortex van de vervet aap hersenen (<em> Chlorocebus aethiops sabeus</em>), Met hulp van twee commercieel verkrijgbare stereology's, BioQuant Life Sciences en Stereologer (figuur 1). In aanvulling op het contrast en de vergelijking van de resultaten van zowel de BioQuant en<em> Stereologer</em> Systemen, dit onderzoek geeft een gedetailleerd protocol voor de<em> Stereologer</em> Systeem.
Protocol
Discussion
Onpartijdige stereology in een primaat hersenen is vergelijkbaar met dat van andere biologische monsters. Echter, gezien de omvang van het primaat hersenen, is een zorgvuldige verwerking van plan aanbevolen, aangezien een enkele halfrond van de vervet aap levert meer dan 1200 delen als gesneden bij 50μm. Eerste adviseren wij stereotaxically het blokkeren van de hersenen in 1 cm blokjes, die een standaard vlak van baanvak tussen blokken en vakken bezit, minimaliseert de gedeeltelijke gedeelten tussen de blokken, en zorg…
Acknowledgements
De auteurs willen graag Ikiel Ptito bedanken voor zijn voortdurende technische ondersteuning. NSERC te verlenen aan MP.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Stereologer | Stereology Resource Center (Chester, MD) | www.disector.com | ||
| Stereology Tool-Kit Stereologer system | BioQuant Life Sciences (Nashville, TN) | |||
| StereoInvestigator | MicroBright Field (Willston, VT) |
References
- West, M., Slomianka, L., Gundersen, H. Unbiased stereological estimation of the total number of neurons in the subdivisions of the rat hippocampus using the optical fractionator. Aat Rec. 231, 482-497 (1991).
- Saper, C. B. Any way you cut it: a new journal policy for the use of unbiased counting methods. J Comp Neurol. 364, 5-5 (1996).
- Sterio, D. C. The unbiased estimation of number and sizes of arbitrary particles using the disector. J Microsc. 134, 127-136 (1984).
- Mouton, P. R. . Principles and Practices of Unbiased Stereology. , (2002).
- Burke, M. W., Zangenehpour, S., Boire, D., Ptito, M. Dissecting the non-human primate brain in stereotaxic space. J Vis Exp. 29, (2009).
- Burke, M. W., Zangenehpour, S., Boire, D., Ptito, M. Brain banking: Making the most of your research. J Vis Exp. 29, (2009).
- Manaye, K. F., Wang, P., O’Neil, J., Huafu, S., Tizabi, Y., Thompson, N., Ottinger, M. A., Ingram, D. K., Mouton, P. R. Neuropathological Quantification Of Dtg APP/PS1: Neuroimaging, Stereology, And Biochemistry. AGE. 29, 87-96 (2009).
- Burke, M. W., Palmour, R. M., Ervin, F. R., Ptito, M. Neuronal reduction in frontal cortex of primates after prenatal alcohol exposure. Neuroreport. 20, 13-17 (2009).
- Zangenehpour, S., Burke, M. W., Chaudhuri, A., Ptito, M. Batch immunostaining for large-scale protein detection in the whole monkey brain. J Vis Exp. 29, (2009).
