解剖大脳皮質植で使用するための齧歯類の胚から脳脊髄液の分離
Summary
心室の脳脊髄液（CSF）は、胚の初期に脳の発達の間に神経上皮および大脳皮質前駆細胞を浸す。ここでは、その生物学的機能を調べるために、異なる年齢の齧歯類の胚から心室CSFを分離するために開発された方法を説明します。加えて、我々は我々の大脳皮質植郭清および培地またはCSFの最小限のボリュームで外植片の成長を可能にする培養技術を実証する。
Abstract
CSFは、開発全体と成人期の動的に変化するプロテオームを持つ複雑な流体である。胚発生時には、発生期のCSFは前方神経管の閉鎖時に羊水から区別します。 CSFのボリュームは、神経上皮前駆細胞は脳室と脈絡叢生成CSFを裏打ちするように、その後の日にわたって増加します。発達中の脳や脊髄の神経幹細胞の胚CSFの接点は心尖、心室表面。 CSFは脳の発達の拡大のための重要な流体圧を提供し、時間的に特異的に神経前駆細胞への促進因子の重要な成長を配布しています。 CSFの機能を調べるためには、血液や開発終脳組織からの汚染なしに胚CSFの純粋な試料を分離することが重要です。ここでは、使用することができる胚性心室CSFの比較的純粋な試料を分離するための技術を説明質量分析、タンパク質電気泳動し、細胞と一次移植片培養を含む実験アッセイの広い範囲。我々はメディアやCSFの減量化量を使用した開発皮質組織を成長させるために多孔質ポリカーボネート膜上に皮質の外植片を分析し、文化する方法を示しています。この方法では、実験は標的細胞上のプロテオームCSFの生物活性を調べるために、さまざまな年齢や条件からCSFを用いて行うことができる。
Introduction
CSFは開発上皮1-6を浴びると脳の発達のために8月12日手がかりを推進不可欠圧力7と成長を提供する複雑な流体である。脳の発達の過程でCSFを勉強するために、我々は6,9開発のさまざまな段階でラットやマウス胚の開発から心室CSFを単離するための技術を開発した。分離する従来の方法は、ガラスマイクロ針を使用し、マイクロインジェクター1,2を使用して脳脊髄液を分離する含まれています。我々の手法は、その先端の改善組織浸透のための超ポイントを作成するために引き出されたガラスマイクロキャピラリーピペットを使用しています。ガラスマイクロキャピラリーピペットは、その心室CSFのコレクションはプレッシャーの中で穏やかに変化を制御することができるように吸引器に接続されています。 CSF信号の幹細胞の影響を調べるために、我々は、大脳皮質の外植片を解剖ポリカーボネート膜の上に置き、適切なCUの上に浮くlture媒体は、CSF試料9を補った。この手法では、メディアの減量化量は、CSF 9の効率的な利用を可能にする、文化組織をするのに十分である。
Protocol
Representative Results
Discussion
心室CSFの収集のための記載の方法は、細胞アッセイ9の数は安定したタンパク質組成と一貫性のある活動と胚CSFの比較的純粋な試料が得られている。良いコレクションのテクニックと10 E14.5マウスの産仔数と、1は、CSFの10から15μlを集めることを期待することができ、およびE16ラットのごみから、1は、CSFの50〜90μlのについて収集することが予想されます。このコレクションのテクニッ?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我々は、NIH（受賞番号MKLにR00 NS072192、HD029178 AS.L.に、2 RO1 NS032457 CAWまで）からの支援に感謝しています。 MKLは、チルドレンズホスピタルボストンキャリア開発フェローシップ/ハーバードメディカルスクールショアフェローシップとアルフレッド·P·スローン財団のフェローの受賞者です。 CAWのは、ハワードヒューズ医学研究所の研究者でもある。
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| Wiretrop II capillary needles | Drummond Scientific | #5-000-2020 | |
| Sylgard | Ellsworth Adhesives | #184 SIL ELAST kit | |
| Aspirator tube assembly | Sigma | #A5177-5EA | |
| Disposable filter | Venturi or local pharmacy | not available | Standard cigarette filter |
| Roundstock opthalmic knife (15 degree stab knife) | World Precision Instruments, Inc. | #500250 | |
| 35mm glass bottomed culture dish | MatTek Corp. | #P35G-1.5-14-C | |
| Platinum-iridium wire | Tritech Research | #PT-9010-010-3FT | |
| Nuclepore Track-Etch Membrane | Whatman | #09-300-57 | |
| Hanks Balanced Salt Solution | Fisher Scientific | #SH30031.FS | |
| Iridectomy Scissors | Fine Science Tools | #15000-02 |
References
- Dziegielewska, K. M., Evans, C. A., Lai, P. C., Lorscheider, F. L., Malinowska, D. H., Mollgard, K., Saunders, N. R. Proteins in cerebrospinal fluid and plasma of fetal rats during development. Biologie du développement. 83 (1), 193-200 (1981).
- Gato, A., Martin, P., Alonso, M. I., Martin, C., Pulgar, M. A., Moro, J. A. Analysis of cerebro-spinal fluid protein composition in early developmental stages in chick embryos. Journal of Experimental Zoology. Part A, Comparative Experimental Biology. 301 (4), 280-289 (2004).
- Gato, A., Moro, J. A., Alonso, M. I., Bueno, D., Mano, D. L., Martin, C. Embryonic cerebrospinal fluid regulates neuroepithelial survival, proliferation, and neurogenesis in chick embryos. The Anatomical Record. Part A, Discoveries in Molecular, Cellular, and Evolutionary Biology. 284 (1), 475-484 (2005).
- Parada, C., Gato, A., Aparicio, M., Bueno, D. Proteome analysis of chick embryonic cerebrospinal fluid. Proteomics. 6 (1), 312-320 (2006).
- Parada, C., Gato, A., Bueno, D. Mammalian embryonic cerebrospinal fluid proteome has greater apolipoprotein and enzyme pattern complexity than the avian proteome. Journal of Proteome Research. 4 (6), 2420-2428 (2005).
- Zappaterra, M. D., Lisgo, S. N., Lindsay, S., Gygi, S. P., Walsh, C. A., Ballif, B. A. A comparative proteomic analysis of human and rat embryonic cerebrospinal fluid. Journal of Proteome Research. 6 (9), 3537-3548 (2007).
- Desmond, M. E., Jacobson, A. G. Embryonic brain enlargement requires cerebrospinal fluid pressure. Biologie du développement. 57 (1), 188-198 (1977).
- Lehtinen, M. K., Walsh, C. A. Neurogenesis at the brain-cerebrospinal fluid interface. Annual Review of Cell and Developmental Biology. 27, 653-679 (2011).
- Lehtinen, M. K., Zappaterra, M. W., Chen, X., Yang, Y. J., Hill, A. D., Lun, M., Maynard, T., Gonzalez, D., Kim, S., Ye, P., et al. The cerebrospinal fluid provides a proliferative niche for neural progenitor cells. Neuron. 69 (5), 893-905 (2011).
- Martin, C., Alonso, M. I., Santiago, C., Moro, J. A., De la Mano, A., Carretero, R., Gato, A. Early embryonic brain development in rats requires the trophic influence of cerebrospinal fluid. International Journal of Developmental Neuroscience: The Official Journal of the International Society for Developmental Neuroscience. 27 (7), 733-7340 (2009).
- Martin, C., Bueno, D., Alonso, M. I., Moro, J. A., Callejo, S., Parada, C., Martin, P., Carnicero, E., Gato, A. FGF2 plays a key role in embryonic cerebrospinal fluid trophic properties over chick embryo neuroepithelial stem cells. Biologie du développement. 297 (2), 402-416 (2006).
- Zappaterra, M. W., Lehtinen, M. K. The cerebrospinal fluid: regulator of neurogenesis, behavior, and beyond. Cellular and Molecular Life Sciences: CMLS. 69 (17), 2863-2878 (2012).
