Zebra balığı Embriyonik Beyin Ventrikül Manuel Drenaj
Summary
Biz beyin omurilik sıvısı (BOS) toplamak ve embriyonik zebrafish beynin ventriküler sistemde BOS yoksun bir sistem oluşturmak için bir yöntem mevcut. Bu embriyonik beyin gelişimi sırasında BOS kompozisyonu ve onun ihtiyacının daha fazla inceleme için izin verir.
Abstract
Beyin omurilik sıvısı (BOS) beyin ventriküller içinde bulunan bir protein açısından zengin bir sıvıdır. Erken omurgalı embriyonik gelişim sırasında mevcuttur ve yaşam boyu devam eder. Yetişkin BOS, beyin yastık atık kaldırmak ve salgılanan moleküller 1,2 taşımak için düşünülmektedir. Yetişkin ve yaşlı embriyoda BOS çoğunluğu koroid pleksus, beyin ventriküller 3-5 bitişiğindedir çok kanlanan sekretuar bölgelerinde bir dizi yapılır. Zebra balığı olarak, koroid pleksus tam 144 saat sonrası fertilizasyon (HPF) 6 oluşur. Bundan önce, fare embriyonik BOS (eCSF) önemli bir kısmını içeren zebrafish ve diğer ikisi de omurgalı embriyolarının mevcuttur. Piliç Bu veriler ve çalışmalar nöroepitelyumda gelişiminde erken sekretuar ve öncesi koroid pleksus gelişimi 7 eCSF en önemli kaynağı olabileceğini düşündürmektedir.
eCSF yaklaşık üç kat daha fazla protein içerir tkalkınma 8,9 sırasında önemli bir rol oynayabileceğini han yetişkin BOS, düşündüren. Civciv ve fare yapılan çalışmalar eCSF, sıvı basınç, ya da bunların bir kombinasyonu olarak salgılanan faktörler epitele 10-20 nöron, gen ekspresyonu, hücre çoğalması ve hücre hayatta kalma için önemli olduğunu ortaya koymaktadır. Insan, sıçan, fare ve civciv eCSF proteinle ilgili analizler BOS fonksiyonu için gerekli olabilecek birçok protein belirledik. Bu hücre ölümü ve çoğalma 21-24 dahil hücre dışı matris bileşenleri, apolipoproteinler, ozmotik basıncı düzenleyen proteinleri, ve proteinleri içerir. Ancak, eCSF karmaşık işlevleri büyük ölçüde bilinmemektedir.
Dolayısıyla eCSF bileşenlerin tanımlanması ve geliştirilmesi sırasında eCSF ihtiyaç analizi için izin zebrafish beyin ventriküllerden eCSF uzaklaştırılması için bir yöntem geliştirmiştir. Daha eCSF diğer omurgalı sistemleri w tahsil edilebilmesine rağmenITH büyük embriyolar, eCSF zebrafish gelişiminin erken aşamalarında toplanan ve anormal beyin ventrikül hacim veya morfolojisi neden genetik veya çevresel koşullar altında yapılabilir. ECSF çıkarılması ve toplama tahlil etmek ventriküllerin içine belirli faktörler kütle spektrometrik analizi, eCSF fonksiyonu araştırmalar, yeniden yerleştirilmesi ve bunların fonksiyonları için olanak sağlar. Böylece erken zebrafish embriyo erişilebilirlik gelişimi sırasında eCSF fonksiyonunun ayrıntılı analizi için izin verir.
Protocol
Representative Results
Discussion
El ile zebrafish beyin ventriküllerden eCSF boşaltmak için bu tekniğin kullanılması, gelişme sırasında eCSF için ihtiyaç belirlenmesi için yararlı olacaktır. Buna ek olarak, bu teknik embriyonik gelişme boyunca eCSF protein profili açıklamasına izin verir. Bu süre boyunca farklı proteinin tanımlanması BOS ve beyin gelişimi sırasında potansiyel rolünün işlevinin içine daha fazla araştırma sağlayacaktır. Amniotları yılında eCSF (IGF2 FGF2, retinoik asit ve apolipoproteinler) belirlenen …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma, Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü ve Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklenmiştir. Dr Jen Gutzman, Dr Amanda Dickinson ve birçok faydalı tartışmalar ve yapıcı eleştirileri için diğer Sive laboratuvar üyeleri ve uzman balık yetiştiriciliği için Olivier Paugois özel teşekkürler.
Materials
| Name of Reagent | Company | Catalogue number |
| Eppendorf CellTram Oil | Eppendorf | 516 000.025 |
| Mineral Oil | Sigma | M8410 |
| Tricaine powder | Sigma | A5040 |
| Capillary Tubes | FHC Inc. | 30-30-1 |
References
- Chodobski, A., Szmydynger-Chodobska, J. Choroid plexus: target for polypeptides and site of their synthesis. Microsc. Res. Tech. 52, 65-82 (2001).
- Redzic, Z. B., Preston, J. E., Duncan, J. A., Chodobski, A., Szmydynger-Chodobska, J. The choroid plexus-cerebrospinal fluid system: from development to aging. Curr. Top. Dev. Biol. 71, 1-52 (2005).
- Brown, P. D., Davies, S. L., Speake, T., Millar, I. D. Molecular mechanisms of cerebrospinal fluid production. 신경과학. 129, 957-970 (2004).
- Praetorius, J. Water and solute secretion by the choroid plexus. Pflugers Arch. 454, 1-18 (2007).
- Speake, T., Whitwell, C., Kajita, H., Majid, A., Brown, P. D. Mechanisms of CSF secretion by the choroid plexus. Microsc. Res. Tech. 52, 49-59 (2001).
- Garcia-Lecea, M., Kondrychyn, I., Fong, S. H., Ye, Z. R., Korzh, V. In vivo analysis of choroid plexus morphogenesis in zebrafish. PLoS One. 3, e3090 (2008).
- Welss, P. Secretory activity of the inner layer of the embryonic mid-brain of the chick, as revealed by tissue culture. The Anatomical Record. 58, 299-302 (1934).
- Saunders, N. R., Habgood, M. D., Dziegielewska, K. M. Barrier mechanisms in the brain, II. Immature brain. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 26, 85-91 (1999).
- Zheng, W., Chodobski, A. . The blood-cerebrospinal fluid barrier. , (2005).
- Salehi, Z., Mashayekhi, F. The role of cerebrospinal fluid on neural cell survival in the developing chick cerebral cortex: an in vivo study. Eur. J. Neurol. 13, 760-764 (2006).
- Parada, C., et al. Embryonic cerebrospinal fluid collaborates with the isthmic organizer to regulate mesencephalic gene expression. J. Neurosci. Res. 82, 333-345 (2005).
- Mashayekhi, F., Salehi, Z. The importance of cerebrospinal fluid on neural cell proliferation in developing chick cerebral cortex. Eur. J. Neurol. 13, 266-272 (2006).
- Martin, C., et al. FGF2 plays a key role in embryonic cerebrospinal fluid trophic properties over chick embryo neuroepithelial stem cells. Dev. Biol. 297, 402-416 (2006).
- Martin, C., et al. Early embryonic brain development in rats requires the trophic influence of cerebrospinal fluid. Int. J. Dev. Neurosci. 27, 733-740 (2009).
- Gato, A., et al. Embryonic cerebrospinal fluid regulates neuroepithelial survival, proliferation, and neurogenesis in chick embryos. Anat. Rec. A Discov. Mol. Cell Evol. Biol. 284, 475-484 (2005).
- Desmond, M. E., Levitan, M. L., Haas, A. R. Internal luminal pressure during early chick embryonic brain growth: descriptive and empirical observations. Anat. Rec. A Discov. Mol. Cell Evol. Biol. 285, 737-747 (2005).
- Alonso, M. I., Martin, C., Carnicero, E., Bueno, D., Gato, A. Cerebrospinal fluid control of neurogenesis induced by retinoic acid during early brain development. Dev. Dyn. 240, 1650-1659 (2011).
- Miyan, J. A., Zendah, M., Mashayekhi, F., Owen-Lynch, P. J. Cerebrospinal fluid supports viability and proliferation of cortical cells in vitro, mirroring in vivo development. Cerebrospinal Fluid Res. 3, 2 (2006).
- Mashayekhi, F., Bannister, C. M., Miyan, J. A. Failure in cell proliferation in the germinal epithelium of the HTx rats. Eur. J. Pediatr. Surg. 11, S57-S59 (2001).
- Lehtinen, M. K., et al. The cerebrospinal fluid provides a proliferative niche for neural progenitor cells. Neuron. 69, 893-905 (2011).
- Zappaterra, M. D., et al. A comparative proteomic analysis of human and rat embryonic cerebrospinal fluid. J. Proteome. Res. 6, 3537-3548 (2007).
- Parvas, M., Parada, C., Bueno, D. A blood-CSF barrier function controls embryonic CSF protein composition and homeostasis during early CNS development. Dev. Biol. 321, 51-63 (2008).
- Parada, C., Gato, A., Bueno, D. Mammalian embryonic cerebrospinal fluid proteome has greater apolipoprotein and enzyme pattern complexity than the avian proteome. J. Proteome Res. 4, 2420-2428 (2005).
- Gato, A., et al. Analysis of cerebro-spinal fluid protein composition in early developmental stages in chick embryos. J. Exp. Zool. A Comp. Exp. Biol. 301, 280-289 (2004).
- Westerfield, M., Sprague, J., Doerry, E., Douglas, S., Grp, Z. The Zebrafish Information Network (ZFIN): a resource for genetic, genomic and developmental research. Nucleic Acids Res. 29, 87-90 (2001).
- Gutzman, J. H., Sive, H. Zebrafish Brain Ventricle Injection. J. Vis. Exp. (26), e1218 (2009).
- Parada, C., Gato, A., Bueno, D. All-trans retinol and retinol-binding protein from embryonic cerebrospinal fluid exhibit dynamic behaviour during early central nervous system development. Neuroreport. 19, 945-950 (2008).
- Parada, C., Escola-Gil, J. C., Bueno, D. Low-density lipoproteins from embryonic cerebrospinal fluid are required for neural differentiation. J. Neurosci. Res. 86, 2674-2684 (2008).
- Kramer-Zucker, A. G., et al. Cilia-driven fluid flow in the zebrafish pronephros, brain and Kupffer’s vesicle is required for normal organogenesis. Development. 132, 1907-1921 (2005).
- Lowery, L. A., Sive, H. Initial formation of zebrafish brain ventricles occurs independently of circulation and requires the nagie oko and snakehead/atp1a1a.1 gene products. Development. 132, 2057-2067 (2005).
- Lowery, L. A., De Rienzo, G., Gutzman, J. H., Sive, H. Characterization and classification of zebrafish brain morphology mutants. Anat. Rec. (Hoboken). 292, 94-106 (2009).
