Analisando o desenvolvimento de células de Schwann Murino Junto axônios em crescimento
Summary
Aqui descrevemos uma célula de Schwann (SC) ensaio de migração em que SCs são capazes de desenvolver ao longo dos axônios estendem.
Abstract
O desenvolvimento de nervos periféricos é um processo intrigante. Neurônios enviam axônios para inervar alvos específicos, que nos seres humanos muitas vezes são mais de 100 cm de distância da soma do neurônio. A sobrevivência neuronal durante o desenvolvimento depende de factores de crescimento derivados alvo, mas também com o apoio de células de Schwann (SC). Para este fim os axônios ensheath SC a partir da região da soma neuronal (ou a transição da central para o sistema nervoso periférico) para a sinapse ou junção neuromuscular. As células de Schwann são derivados da crista neural e migram ao longo de axónios como precursores emergentes até o axónio inteiro é coberto com SCs. Isto demonstra a importância do SC de migração para o desenvolvimento do sistema nervoso periférico e sublinha a necessidade de investigar este processo. A fim de analisar SC desenvolvimento, uma configuração é necessário que ao lado das SCs também inclui seu substrato fisiológico para a migração, o axônio. Devido ao desenvolvimento intra-uterino <em> imagem in vivo com lapso de tempo, no entanto, não é viável em vertebrados placentários como camundongo (Mus musculus). Para contornar isso, adaptamos o gânglio cervical superior técnica de explante (SCG). Após tratamento com factor de crescimento do nervo (NGF) explantes SCG estendem axónios, seguido de precursores SC migram ao longo dos axónios do gânglio para a periferia. A beleza deste sistema é que o SC são derivados a partir de um pool de SC endógena e que migram ao longo das suas próprias axônios fisiológicos que estão a crescer, ao mesmo tempo. Este sistema é especialmente interessante, porque o desenvolvimento ao longo SC axónios podem ser analisados por lapso de tempo de imagem, abrindo novas possibilidades para obter insights sobre migração SC.
Protocol
Representative Results
Discussion
O desenvolvimento do sistema nervoso periférico é um processo excitante. Quando o desenvolvimento estiver concluído, os axônios são ensheathed por SCs ao longo de todo o comprimento, o qual pode, em humanos, ser muitas vezes mais de 100 cm. Para este fim, o número correcto de os SCs requeridas deve ser estabelecido durante o desenvolvimento e as SCs também tem que se mover ao longo de axónios estendem para a periferia para assegurar a cobertura completa axonal. Isso vale para mielinizadas, mas também para os ax…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Queremos agradecer Arumae Urmas para compartilhar um protocolo de colágeno e Jutta Fey e Ursula Hinz para assistência técnica excelente. Além disso queremos agradecer a Christian F. Ackermann, Ulrike Engel ea Nikon Imaging Center da Universidade de Heidelberg e também Joachim Kirsch por gentilmente ajuda para o shoting vídeo. O trabalho foi parcialmente financiado pelo Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 592).
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalogue Number | Comments |
| 10x MEM | Gibco | 21430 | |
| Sodium Bicarbonate (7.5%) | Gibco | 25080 | |
| Glutamine | Gibco | 25030 | |
| NaOH | Merck | 109137 | |
| NGF | Roche | 1058231 | R&D#556-NG-100 |
| Neurobasal Medium | Gibco | 21103 | |
| B27 Supplement | Gibco | 17504 | |
| antibiotics | Gibco | 15640 | |
| d-PBS | Gibco | 14040 | |
| insect needles | FST | 26002-20 | |
| syringe needle | Braun | BD # 300013 | |
| 8 well chamber slide | Lab tek | 177402 |
Referências
- Ebendal, T., Rush, R. A. . Use of collagen gels to bioassay nerve growth factor activity. IBRO Handh, (1989).
- Heermann, S., SchmÃcker, J., Hinz, U., Rickmann, M., Unterbarnscheidt, T., Schwab, M. H., Krieglstein, K. Neuregulin 1 type III/ErbB signaling is crucial for Schwann cell colonization of sympathetic axons. PloS One. 6 (12), e28692 (2011).
- Zuo, Y., Lubischer, J. L., Kang, H., Tian, L., Mikesh, M., Marks, A., Scofield, V. L. Fluorescent proteins expressed in mouse transgenic lines mark subsets of glia, neurons, macrophages, and dendritic cells for vital examination. The Journal of Neuroscience. The Official Journal of the Society for Neuroscience. 24 (49), 10999-11009 (2004).
- Levi-Montalcini, R., Booker, B. EXCESSIVE GROWTH OF THE SYMPATHETIC GANGLIA EVOKED BY A PROTEIN ISOLATED FROM MOUSE SALIVARY GLANDS. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 46 (3), 373-384 (1960).
- Meintanis, S., Thomaidou, D., Jessen, K. R., Mirsky, R., Matsas, R. The neuron-glia signal beta-neuregulin promotes Schwann cell motility via the MAPK pathway. Glia. 34 (1), 39-51 (2001).
- Yamauchi, J., Miyamoto, Y., Chan, J. R., Tanoue, A. ErbB2 directly activates the exchange factor Dock7 to promote Schwann cell migration. The Journal of cell biology. 181 (2), 351-365 (2008).
- Anton, E. S., Weskamp, G., Reichardt, L. F., Matthew, W. D. Nerve growth factor and its low-affinity receptor promote Schwann cell migration. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91 (7), 2795-2799 (1994).
- Mahanthappa, N. K., Anton, E. S., Matthew, W. D. Glial growth factor 2, a soluble neuregulin, directly increases Schwann cell motility and indirectly promotes neurite outgrowth. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience. 16 (15), 4673-4683 (1996).
- Yamauchi, J., Chan, J. R., Shooter, E. M. Neurotrophins regulate Schwann cell migration by activating divergent signaling pathways dependent on Rho GTPases. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (23), 8774-8779 (2004).
- Gumy, L. F., Bampton, E. T. W., Tolkovsky, A. M. Hyperglycaemia inhibits Schwann cell proliferation and migration and restricts regeneration of axons and Schwann cells from adult murine DRG. Molecular and Cellular Neurosciences. 37 (2), 298-311 (2008).
- Sakaue-Sawano, A., Kurokawa, H., Morimura, T., Hanyu, A., Hama, H., Osawa, H., Kashiwagi, S. Visualizing spatiotemporal dynamics of multicellular cell-cycle progression. Cell. 132 (3), 487-498 (2008).
- Park, D., Don, A. S., Massamiri, T., Karwa, A., Warner, B., MacDonald, J., Hemenway, C. Noninvasive imaging of cell death using an Hsp90 ligand. Journal of the American Chemical Society. 133 (9), 2832-2835 (2011).
- Shcherbo, D., Souslova, E. A., Goedhart, J., Chepurnykh, T. V., Gaintzeva, A., Shemiakina, I. I., Gadella, T. W. J., Lukyanov, S., Chudakov, D. M. Practical and reliable FRET/FLIM pair of fluorescent proteins. BMC Biotechnology. 9, 24 (2009).
