Summary

Beredning av Oligomer β-amyloid 1-42 Och induktion av synaptisk plasticitet Nedskrivning av hippocampus Slices

Published: July 14, 2010
doi:

Summary

Ett inslag i Alzheimers sjukdom är den förhöjning av A-beta<sub> 1-42</sub> Peptid. Här ger vi ett protokoll för att förbereda syntetiska A-beta<sub> 1-42</sub> Oligomerer, vilket försämrar hippocampus långsiktig potentiering, ett cellulärt korrelera minne. Detta förfarande är användbart för att undersöka mekanismerna för A-beta-inducerad patologisk förändring och drog screening.

Abstract

Nedskrivningar av synapsförbindelser sannolikt ligger bakom de subtila amnesic förändringar som skett i ett tidigt skede av Alzheimers sjukdom (AD). β-amyloid (A-beta), en peptid som produceras i stora mängder i AD, är känt för att minska långsiktig potentiering (LTP), en cellulär korrelera för inlärning och minne. Faktum är LTP orsakats av A-beta ett användbart experimentell paradigm för att studera synaptisk dysfunktioner i AD modeller och för screening läkemedel som kan mildra eller återgå sådant synaptic nedskrivningar. Studier har visat att A-beta producerar LTP störningar företrädesvis via sin oligomeric form. Här har vi en detaljerad protokoll för att försämra LTP av perfusion av oligomerized syntetiska Aβ1-42 peptid på akut hippocampus skivor. I denna video, disposition vi en steg-för-steg förfarande för beredning av oligomeric A-beta<sub> 1-42</sub>. Sedan följer vi ett individuellt experiment där LTP minskar i hippocampus skivor utsätts för oligomerized A-beta<sub> 1-42</sub> Jämfört med skivor i ett kontrollrum experiment där ingen A-beta<sub> 1-42</sub> Exponering hade inträffat.

Protocol

Resuspending β-amyloid peptiden Innan du börjar ha klart: A-beta 1-42 (frystorkat pulver) 1,1,1,3,3,3-Hexafluoro-2-propanol (HFIP) Låg-bindande polypropylen mikrocentrifugrör (1,5 ml) Gastäta Hamilton spruta med Teflon störtar stop (250 l) Dimetylsulfoxid (DMSO) Låt frystorkat A-beta 1-42 utjämna till rumstemperatur i 30 minuter för att undvika kondens när du öppnar peptiden flaskan. <…

Discussion

Som beskrivits ovan kan flera problem i beredningen av oligomeric A-beta leder felfri LTP. Ett sätt att utvärdera om A-beta nedbrytning eller brist på A-beta oligomerisering kan ha uppstått är att utvärdera A-beta-preparatet hjälp av tris-Tricine SIDA / Western blotting analys och analytisk ultracentrifugering (som inte beskrivs i detta protokoll). När Western blotting provföremålen i non-denaturing/non-reducing villkor, bör en lyckad förberedelse generera en Western blotting signatur med banden som motsvara…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Detta arbete stöddes av NIH National Institute of neurologiska sjukdomar och stroke (NINDS) (NS049442).>

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Aβ 1-42 (lyophilized)   American Peptide Co. 62-0-80  
1,1,1,3,3,3-Hexafluoro-2-Propanol (HFIP)   Fluka 52517  
Dimethylsulfoxide (DMSO)   Biotium 90082  
50mL Polypropylene Centrifuge Tubes   Corning 05-538-67  
1.5ml MaxyClear microtubes Maximum recovery   Axygen MCT-150-L-C  
Phosphate-Buffered Saline pH 7.4   Invitrogen-Gibco 10010-023  
GASTIGHT Syringes 250 μL   Hamilton 1725  
Bath sonicator   Branson 3510  
Savant SpeedVac Concentrator System   Various distributors SC 110A  

Referências

  1. Stine, W. B., Dahlgren, K. N., Krafft, G. A., LaDu, M. J. In vitro characterization of conditions for amyloid-beta peptide oligomerization and fibrillogenesis. J Biol Chem. 278, 11612-11622 (2003).
  2. Vitolo, O. V. Amyloid beta -peptide inhibition of the PKA/CREB pathway and long-term potentiation: reversibility by drugs that enhance cAMP signaling. Proc Natl Acad Sci U S A. 99, 13217-13221 (2002).
  3. Puzzo, D. Picomolar amyloid-beta positively modulates synaptic plasticity and memory in hippocampus. J Neurosci. 28, 14537-14545 (2008).
  4. Lewczuk, P. Effect of sample collection tubes on cerebrospinal fluid concentrations of tau proteins and amyloid beta peptides. Clin Chem. 52, 332-334 (2006).
  5. Masliah, E. Mechanisms of synaptic dysfunction in Alzheimer’s disease. Histol Histopathol. 10, 509-519 (1995).
  6. Cullen, W. K., Suh, Y. H., Anwyl, R., Rowan, M. J. Block of LTP in rat hippocampus in vivo by beta-amyloid precursor protein fragments. Neuroreport. 8, 3213-3217 (1997).
  7. Itoh, A. Impairments of long-term potentiation in hippocampal slices of beta-amyloid-infused rats. Eur J Pharmacol. 382, 167-175 (1999).
  8. Walsh, D. M. Naturally secreted oligomers of amyloid beta protein potently inhibit hippocampal long-term potentiation in vivo. Nature. 416, 535-539 (2002).
  9. Lambert, M. P. nonfibrillar ligands derived from Abeta1-42 are potent central nervous system neurotoxins. Proc Natl Acad Sci U S A. 95, 6448-6453 (1998).
  10. Gong, B. Ubiquitin hydrolase Uch-L1 rescues beta-amyloid-induced decreases in synaptic function and contextual memory. Cell. 126, 775-788 (2006).
  11. Trinchese, F. Inhibition of calpains improves memory and synaptic transmission in a mouse model of Alzheimer disease. J Clin Invest. 118, 2796-2807 (2008).
check_url/pt/1884?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Fa, M., Orozco, I. J., Francis, Y. I., Saeed, F., Gong, Y., Arancio, O. Preparation of Oligomeric β-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices. J. Vis. Exp. (41), e1884, doi:10.3791/1884 (2010).

View Video