Summary

Crecimiento y diferenciación de las células del hipocampo adulto ardilla de tierra del Ártico troncales nerviosas

Published: January 07, 2011
doi:

Summary

Las células madre neurales se prepararon desde el hipocampo de los adultos no hibernan las ardillas de tierra del Ártico año de edad (AGS). Estas células madre neurales se puede ampliar a través de numerosos pasajes, diferenciados y se mantiene como una neurona cerca de 50:50 a la cultura gliales.

Abstract

Ardillas terrestres del ártico (Urocitellus parryii, AGS) son únicos en su habilidad para hibernar con una temperatura corporal central por debajo de cero o cerca de 1. Estos animales también se resisten a la lesión isquémica en el cerebro in vivo 2,3 y el oxígeno, la glucosa en la privación in vitro 4,5. Estas cualidades únicas proporcionó el impulso para aislar las neuronas AGS para examinar las características inherentes neuronal que podría explicar la capacidad de las neuronas AGS para resistir las lesiones y la muerte celular causada por la isquemia y temperaturas extremadamente frías. La identificación de proteínas o genes diana que permiten las propiedades distintivas de estas células podría ayudar en el descubrimiento de terapias efectivas para una serie de indicaciones isquémica y para el estudio de la tolerancia al frío. Hipocampo adulto AGS contiene las células madre neurales que siguen proliferando, lo que permite una fácil expansión de estas células madre en cultivo. Se describe aquí los métodos por los cuales los investigadores pueden utilizar estas células madre y neuronas diferenciadas para cualquier propósito. Siguiendo muy de cerca los pasos de las células madre neurales AGS se puede ampliar a través de dos o más pasajes y diferenciado a una alta cultura en Tuj1 positivo neuronas (~ 50%) sin utilizar productos químicos tóxicos para reducir al mínimo el número de células en división. La isquemia induce la neurogénesis 6 y la neurogénesis que procede a través de MEK / ERK y las vías de señalización de supervivencia PI3K/Akt contribuye a la resistencia a la isquemia in vivo e de vitro 7 8 (Kelleher-Anderson, Drew et al., En preparación). Además de la caracterización de estas células neuronales única puede avanzar en muchos frentes, con todos o algunos de estos métodos.

Protocol

1. AGS de células madre neurales y la preparación de medios Adulto ardilla de tierra ártica del hipocampo (AGS), las células madre neurales aisladas en una manera previamente descrita 9 ahora se puede obtener comercialmente como viales congelados. Las células son enviadas durante la noche en los paquetes de aislamiento que contienen hielo seco para asegurarse de que las células permanecen en un estado crioconservados. Para mantener la integridad, descomprimir las células inmediatamente despu…

Discussion

AGS células madre neurales adultas son robustos y pueden ser ampliadas por numerosos pasajes las convierte en una excelente fuente de células madre neurales para el estudio de las propiedades básicas de las células madre neurales. La tasa de expansión es de aproximadamente un duplica cada veinticuatro horas, pero estas células deben ser pasados ​​antes de la confluencia de llegar porque el contacto entre las células que favorecen la diferenciación de los astrocitos. Contacto mediada la diferenciación por lo…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo fue apoyado por el Ejército de los EE.UU. de Investigación Médica y Material comando GRANT # 05178001 y NS041069-06 del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares. Agradecemos a Joel Vonnahme por sus valiosos comentarios sobre el protocolo.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
agsNSC   Lifeline FC-0004  
agsNSC Expansion kit   Lifeline LL-0008 Alternative source for DMEM/F12, B27 and rhFGFb (www.invitrogen.com)
agsNSC differentiation kit   Lifeline LL-0009 Alternative source for DMEM/F12 and ITS-x (www.invitrogen.com)
NeuraLife maintenance media kit   Lifeline LL-0012 Alternative sources are NeuraBasal (LifeLine) or Neurobasal (in vitrogen), glutamine and B27 (www.invitrogen.com)Differentiated cells are maintained for up to 3 weeks in NeuroLife, but no more than 2 weeks in Neurobasal (www.invitrogen.com)
Micrometer (such as a Bright Line Counting Chamber)   Hausser Scientific 1490 http://www.hausserscientific.com/hausserbrightlinedirect.htm
Biocoat Poly-L-Lysine coated 96 well plates   BDBioscience 356516 www.bdbiosciences.com
Large orifice pipette tips   Fisher Scientific 02-707-141 Avoids neuronal cell damage when pippetting. http://www.fishersci.com

References

  1. Barnes, B. M. Freeze avoidance in a mammal: body temperatures below 0 degree C in an Arctic hibernator. Science. 244, 1593-1595 (1989).
  2. Dave, K. R., Prado, R., Raval, A. P., Drew, K. L., Perez-Pinzon, M. A. The Arctic ground squirrel brain is resistant to injury from cardiac arrest during euthermia. Stroke. 37, 1261-1265 (2006).
  3. Dave, K. R. Protein kinase C epsilon activation delays neuronal depolarization during cardiac arrest in the euthermic arctic ground squirrel. J Neurochem. 110, 1170-1179 (2009).
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  8. Sung, S. M. Hypoxia/reoxygenation stimulates proliferation through PKC-dependent activation of ERK and Akt in mouse neural progenitor cells. Neurochem Res. 32, 1932-1939 (2007).
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  10. Palmer, T. D., Takahashi, J., Gage, F. H. The adult rat hippocampus contains primordial neural stem cells. Mol Cell Neurosci. 8, 389-404 (1997).
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Citer Cet Article
Drew, K. L., McGee, R. C., Wells, M. S., Kelleher-Andersson, J. A. Growth and Differentiation of Adult Hippocampal Arctic Ground Squirrel Neural Stem Cells. J. Vis. Exp. (47), e2199, doi:10.3791/2199 (2011).

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