Summary

Dissezione e Cultura della gangliari Chick Statoacoustic Espianti e del midollo spinale in gel di collagene per saggi crescita dei neuriti

Published: December 20, 2011
doi:

Summary

Dimostriamo come sezionare e cultura pulcino ganglio statoacoustic E4 ed E6 espianti midollo spinale. Espianti sono coltivate sotto siero senza condizioni in gel di collagene 3D per 24 ore. Reattività dei neuriti è testato con fattore di crescita integrata medie e con le proteine ​​rivestite perline.

Abstract

Gli organi sensoriali dell'orecchio interno di pollo sono innervate dai processi periferici del ganglio statoacoustic (SAG) neuroni. Innervazione organo sensoriale dipende da una combinazione di segnali guida degli assoni 1 e fattori di sopravvivenza 2 situata lungo la traiettoria degli assoni in crescita e / o all'interno degli stessi obiettivi degli organi sensoriali. Per esempio, l'interferenza funzionale con un percorso classico di guida degli assoni segnalazione, semaforina-Neuropilin, generato misrouting di assoni otic 3. Inoltre, diversi fattori di crescita espresse negli obiettivi sensoriali dell'orecchio interno, compresi neurotrofina-3 (NT-3) e del fattore neurotrofico cervello derivato (BDNF), sono stati manipolati in animali transgenici, ancora una volta porta a misrouting di assoni SAG 4. Queste stesse molecole promuovere sia la sopravvivenza e la crescita dei neuriti dei neuroni SAG pulcino in vitro 5,6.

Qui, descriviamo e dimostrare il metodo in vitro stiamo ucantare per testare la reattività dei neuriti SAG pulcino alle proteine ​​solubili, tra cui morfogeni noto come il Wnts, così come fattori di crescita che sono importanti per la promozione dei neuriti escrescenza SAG e la sopravvivenza dei neuroni. Usando questo sistema modello, speriamo di trarre conclusioni circa gli effetti che ligandi secreto può esercitare sulla sopravvivenza dei neuroni e SAG crescita dei neuriti.

Espianti SAG sono sezionato il giorno embrionale 4 (E4) e coltivate in gel tridimensionale di collagene sotto siero senza condizioni per 24 ore. In primo luogo, la reattività dei neuriti è testato da espianti coltura integrata con proteine ​​di media. Poi, per chiedere se fonti puntuali di ligandi secreto può avere effetti direzionali sulla crescita dei neuriti, gli espianti sono co-coltura con le proteine ​​rivestite perline e analizzati per la capacità del cordone di promuovere a livello locale o inibire escrescenza. Abbiamo anche una dimostrazione della dissezione (modificato protocollo 7) e la cultura della E6 espianti midollo spinale. Noiabitualmente uso espianti midollo spinale per confermare bioattività delle proteine ​​e proteine-impregnati perline, e per verificare le specie reattività crociata con i tessuti pulcino, alle condizioni stessa cultura espianti SAG. Questi test in vitro sono utili per lo screening rapido per le molecole che esercitano trofico (sopravvivenza) o tropico (direzionale) effetti sui neuroni SAG, soprattutto prima di effettuare studi in vivo. Inoltre, questo metodo permette la sperimentazione di singole molecole sotto siero senza condizioni, con alta sopravvivenza dei neuroni 8.

Protocol

Ricette Chick Ringers 7,2 g NaCl 0,23 g CaCl 2 + 2H 2 O 0,37 g KCl 0,115 g Na 2 HPO 4 900 ml Acqua (cultura grado Tissue) Nota: Regolare il pH a 7,4. Portare il volume finale a 1000 ml con acqua. PBS 10X <tabl…

Discussion

Vi presentiamo un metodo per sezionare e cultura SAG E4 ed E6 espianti midollo spinale, da ragazza, sotto siero senza condizioni. Questa procedura è attualmente utilizzato nel nostro laboratorio per studiare gli effetti dei vari ligandi secreto SAG sulla sopravvivenza dei neuroni e crescita dei neuriti. Nuovi aspetti di questo protocollo includono l'uso di un siero privo di espianti di sistema per la coltura e l'uso di perline imbevute di fattori di crescita per studiare gli effetti sulla escrescenza SAG neurit…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è stato finanziato dal National Institutes of Health di Grant RO1DC002756 e la Purdue Research Foundation. Ringraziamo Wu Doris e Wiese Chang per la consulenza con esperimenti e McPhail Rodney aiuto con figure.

Materials

Reagent Company Catalogue number Comment
Equipment

 

   
Dissection microscope

 

  We use a Leica M80 stereomicroscope with brightfield base illumination
Slide warmer

C.S. & E.

  Collagen polymerization
Chicken egg incubator

 

   
37°C/5% CO2 humidified cell culture incubator

 

   
 

 

   
Dissection Materials

 

   
Sylgard© coated petri dish

 

   
24-well cell culture plate

Corning

3526  
#5 Dumont forceps

Fine Science Tools

11252-30  
#55 Dumont forceps

Fine Science Tools

11295-51  
Stainless steel dissecting pins

Fine Science Tools

26002-10 Embryo pinning, fine dissection
Moria perforated spoon

Fine Science Tools

10370-17 Embryo harvest/transfer
200 µl wide mouth pipet tips

Dot Scientific Inc

118-96R Explant transfer
 

 

   
E4 and E6 chicken eggs

 

   
Chick Ringer’s solution

 

  Embryo harvest
HBSS

Sigma

H8264 SAG dissection
L15 medium

Sigma

L5520 Spinal cord dissection medium
Fetal calf serum

Atlanta Biologicals

S11150 Spinal cord dissection medium
Vannas Scissors

World Precision Instruments

501778 Spinal cord dissection
 

 

   
Collagen preparation

 

   
Rat-tail collagen Type I

BD Biosciences

354249 Explant culture
10X PBS (Sterile)

 

  To neutralize collagen
1N NaOH (Sterile)

 

  To neutralize collagen
Distilled water (Sterile)

 

  To neutralize collagen
pH indicator papers (6.0-8.1)

Whatman

2629-990 To check collagen pH
15 ml conical tubes

Dot Scientific Inc

818-PG  
500 µl wide mouth pipet tips

Dot Scientific Inc

119-R100 To pipet collagen
 

 

   
Explant culture

 

   
DMEM/F12 medium

Sigma

D8437 Explant culture medium
ITS+1

Sigma

I2521 Medium supplement
Penicillin-Streptomycin

Invitrogen

15140-122 Medium supplement
CNTF (rat)

Sigma

C3835 Medium supplement
NT-3 (human)

Sigma

N1905 Medium supplement
Purified mouse Wnt5a

R&D Systems

645-WN-010  
Affi-gel Blue gel beads

Bio-Rad

153-7302  
 

 

   
Immunohistochemistry

 

   
Paraformaldehyde

Sigma

P6148 Fixation
PBS

 

  Rinses
Triton X-100

Sigma

T9284 Blocking solution
Sodium azide

Sigma

S8032 Blocking solution
Calf serum

Invitrogen

16170-078 Blocking solution
Mouse monoclonal IgG2b anti-β Tubulin 1+II antibody

Sigma

T8535 Labels cell bodies and neurites
Alexa fluor 488 goat anti –mouse IgG2b antibody

Invitrogen

A21141 Detects β Tubulin antibody
Teflon micro spatula

VWR

57949-033 Release collagen gels from well

References

  1. Fekete, D. M., Campero, A. M. Axon guidance in the inner ear. Int. J. Dev. Biol. 51 (6-7), 549-549 (2007).
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Cite This Article
Fantetti, K. N., Fekete, D. M. Dissection and Culture of Chick Statoacoustic Ganglion and Spinal Cord Explants in Collagen Gels for Neurite Outgrowth Assays. J. Vis. Exp. (58), e3600, doi:10.3791/3600 (2011).

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