Nous décrivons la dissection fine du système nerveux stomatogastric de l'estomac du homard américain (<i> Homarus americanus</i>).
Dans le but de comprendre comment les systèmes nerveux produisent une activité et de répondre à l'environnement, les neuroscientifiques se tourner vers des systèmes modèles qui présentent l'activité d'intérêt et sont accessibles et se prêtent à des méthodes expérimentales. Le système nerveux stomatogastric (STNS) du homard d'Amérique (<i> Homarus americanus</i>; Savons aussi été le homard de l'Atlantique ou du Maine) a été établi comme un système modèle pour étudier le rythme générant des réseaux et des réseaux de la neuromodulation. Le STNS se compose de 3 ganglions antérieurs (2 ganglions commissuraux et un ganglion de l'oesophage), contenant des neurones modulateurs ce projet au niveau central pour le ganglion stomatogastric (STG). Le STG contient environ 30 neurones qui comprennent deux réseaux motif central de production, les réseaux pylorique et gastrique qui sous-tendent les comportements alimentaires dans les crustacés<sup> 1,2</sup>. Bien qu'il soit possible d'étudier ce système<i> In vivo</i<sup> 3</sup>, Le STNS continue à produire ses activités rythmiques lorsqu'ils sont isolés<i> In vitro</i>. L'isolement physique de l'STNS dans un plat permet d'accéder facilement à l'soma dans les ganglions des enregistrements électrophysiologiques intracellulaires et les nerfs de la STNS pour les enregistrements extracellulaires. Isoler le STNS est un processus en deux parties. La première partie, la dissection de l'estomac de l'animal, est décrite dans un article accompagnant la vidéo<sup> 4</sup>. Dans cet article, vidéo, techniques de dissection fine sont utilisées pour isoler l'STNS de l'estomac. Cette procédure aboutit à une préparation du système nerveux qui est disponible pour les enregistrements électrophysiologiques.
L'anatomie de l'estomac homard et STNS a été bien décrit précédemment 5,6, et les variations de cette procédure de dissection ont été utilisés dans de nombreuses études. Nous vous recommandons de vous familiariser avec l'anatomie de l'estomac 5-7 et STNS 5,8 avant dissections début. Familiarité va diminuer le risque de dommages accidentels aux nerfs et les tissus.
Pour maintenir la santé de la préparation, il est essentiel de maintenir la préparation à une température fraîche. Ceci est facilement réalisé par l'échange des salines toutes les 30 minutes avec 4 ˚ C salée conservée dans un réfrigérateur. Lorsqu'elle a été immergée dans une solution saline froide, la préparation isolée STNS est viable pendant de nombreuses heures. Enregistrements en gammarus Homarus connexes ont démontré stables activité rythmique de la STG à travers cinq jours in vitro, 9; robustesse similaire a été vu dans H. americanus (obs. pers.).
D'entrée de modulation de la STG des ganglions commissuraux est nécessaire pour préserver les schémas moteurs en cours. Par conséquent, pour maintenir une activité normale rythmiques ces ganglions et de l'ion, le fils, et les nerfs STN doivent être conservées intactes. La dissection nous décrivons préserve les nerfs moteurs de plusieurs (contenant les axones des neurones moteurs): le s agn (contenant moulin gastrique (GM) axones), la commande mvn s (contenant gastrique latéral (LG) et inférieur cardiaque (IC) axones), le s PYN (contenant pylorique neurone (PY) axones), le s pdn (contenant Dilatateur pylorique (PD) axones), et le s lvn (contenant pylorique latéral (LP), gastrique Médial (MG), les axones GPL ainsi que ceux de GM, PD et PY). En disséquant supplémentaires (ou différentes) les nerfs, les autres moteurs axones des neurones peut être enregistré. Chaque type individuel de l'axone des neurones moteurs peuvent être enregistrées individuellement par la dissection et l'enregistrement du nerf innervant le muscle auquel ce type de projets neurone.
Cette préparation peut être utilisée pour une variété d'études ont porté sur la fonction du système nerveux. L'activité des neurones peut être enregistrée en utilisant soit intracellulaire, les enregistrements d'électrode forte du soma ou axones, ou par l'enregistrement des impulsions électriques extracellulairement des nerfs. Beaucoup de canaux ioniques dans les neurones STG ont été partiellement cloné et ARNm peut être mesuré à partir de 10,11 tirée manuellement soma.
Nous tenons à remercier notre conseiller, la Dre Eve Marder. Cette recherche a été soutenue par l'Institut national de bourses en santé NS17813 à Eve Marder et NS059255 à AE T.
Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
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Fine Tungsten Wire (0.001 in. diameter) | Tool | California Fine Wire | Cut into 1-2mm pieces to use as fine pins. | |
Forceps #5 | Tool | FST | 91150-20 | |
Minuten Pins | Tool | FST | 26002-10 | |
Moria Spring Scissors (7mm blades) | Tool | FST | 15370-52 | These are the top of the line. There are more economical spring scissors available from the same company. |
Petri Dish (100x15mm) | Tool | Fischer | 08-757-12 | Fill 2-4mm with Sylgard 182. |
Sylgard 182 | Altro | Dow Corning | 182 | |
Pin Holder | Tool | FST | 26018-17 | Optional. Desheathing can be done with scissors and fine forceps alone. |
Super fine forceps #5SF | Tool | FST | 11252-00 | |
Tungsten Needles | Tool | FST | 10130-05 | Optional. Desheathing can be done with scissors or with pins cut from fine tungsten wire. |
Dissection microscope |