A modificação de um Colliculo-tálamo-cortical do cérebro do rato Fatia, Incorporando a impressão 3-D da Câmara Components and Imaging Optical Multi-escala

Resumo

O uso de vários ângulos para cortar o cérebro do rato filhote, podemos melhorar em cima de uma fatia cerebral aguda anteriormente descrito que captura as conexões entre a maioria dos principais mesencéfalo e prosencéfalo estruturas auditivas.

Resumo

A capacidade do cérebro de processar informações sensoriais depende de conjuntos de projeções ascendentes e descendentes. Até recentemente, a única maneira de estudar esses dois sistemas e como eles interagem era com o uso de preparações in vivo. Grandes avanços foram feitos com fatias cerebrais agudas contendo as vias tálamo-corticais e córtico-talâmicas nos sistemas somatossensorial, visual e auditivo. Com refinamentos importantes em nossa recente modificação do corte tálamo-cortical auditivo¹, somos capazes de capturar de forma mais confiável as projeções entre a maioria das principais estruturas auditivas do mesencéfalo e do prosencéfalo: o colículo inferior (CI), o corpo geniculado medial (MGB), o núcleo reticular talâmico (TRN) e o córtex auditivo (AC). Com partes de todas essas conexões mantidas, somos capazes de responder a perguntas detalhadas que complementam as perguntas que podem ser respondidas com preparações in vivo. O uso de imagens de autofluorescência de flavoproteínas nos permite avaliar rapidamente a conectividade em qualquer fatia e orientar o experimento subsequente. Usando essa fatia em conjunto com técnicas de gravação e imagem, agora estamos mais bem equipados para entender como o processamento de informações ocorre em cada ponto do prosencéfalo auditivo à medida que a informação sobe para o córtex e o impacto da modulação cortical descendente. A impressão 3D para construir componentes da câmara da fatia permite perfusão frente e verso e amplo acesso a redes dentro da fatia e mantém as conexões generalizadas essenciais para a utilização total dessa preparação.

Introdução

No sistema auditivo, embora não haja processamento substancial de informação entre a periferia sensorial e colículo inferior, existe uma considerável processamento adicional antes que ela atinja o córtex auditivo. Sabemos muito pouco sobre como esse processamento é feito e, portanto, pouco sobre como essa transformação permite que o cérebro para interpretar informação sensorial recebida. Com a excepção do olfacto, cada um dos sentidos tem uma estrutura muito semelhante com sinais periféricos inicialmente ser retransmitido com alta fidelidade, que diminui à medida que o sinal sobe para o córtex. O córtex, em seguida, envia projecções para as estruturas inferiores para....

Protocolo

Todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê de Uso e Cuidado Animal Institucional na Universidade de Illinois. Todos os animais foram alojados em instalações de cuidados de animais aprovados pela Associação Americana para Credenciamento de Laboratório Animal Care. Foi feito todos os esforços para minimizar o número de animais utilizados e reduzir o sofrimento em todas as fases do estudo.

1. Preparação e Remoção de cérebro de rato para Cortando

1. Prepare-se para perfusão e fatia de incubação.
   1. Cerca de 30 minutos antes de cortar, preparar alta solução de corte de sacarose e de baixo aCSF cálcio para a incubação da f....

Resultados

Um exemplo de fatia de cérebro de ratinho colliculo-talamocortical obtido em P15 rato é mostrada na Figura 2. A fatia ideal irá conter os quatro principais estruturas auditivas do mesencéfalo e do prosencéfalo IC, MGB, TRN, e AC, que são activados quando o IC é estimulada (Figura 2A). Usando a análise de Fourier, o poder espectral é medido na frequência de estimulação elétrica, com regiões do cérebro ligadas mostrando atividade que é periódica e arrastado na freqüência .......

Discussão

Este protocolo descreve melhorias em relação a uma fatia cerebral colículo-tálamo-cortical descrita anteriormente em camundongos p12-20 para estudar o fluxo de informações no sistema auditivo¹. Este método tem uma série de vantagens sobre outras preparações semelhantes de fatias cerebrais, mantendo conexões entre mais áreas cerebrais em uma única fatia, o que dá aos investigadores novas ferramentas para entender a interação e interação entre os núcleos auditivos no prosencéfalo. Houve algumas modificações impo.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
		de corte com alto teor de sacarose	em mM: 206 sacarose, 10,0 MgCl2, 11,0 glicose, 1,25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 0,5 CaCl2, 2,5 KCl, pH 7,4
Baixo teor de cálcio aCSF			em mM: 126 NaCl, 3,0 MgCl2, 10,0 glicose, 1,25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 1,0 CaCl2, 2,5 KCl, pH 7,4
aCSF			em mM: 126 NaCl, 2,0 MgCl2, 10,0 glicose, 1,25 NaH2PO4, 26 NaHCO3, 2,0 CaCl2, 2,5 KCl, pH 7,4
Isolador de estímulo	World Precision Instruments	A360
DMSO	Life Technologies	D12345	Lote: 1572C502
Fura-2AM	Life Technologies	F1201	Lote: 144912
Pluronic F-127	Life Technologies	P3000MP	Lote: 1499369
Prato de cultura grande	Fisherbrand	08-757-13	Prato de cultura pequeno de 100 x 15 mm
Prato de cultura	Falcon	353001	35 x10 mm
Membrana de cultura elevada	Millicell	PICMORG50	Usado para manter a perfusão de fluido oxigenado em ambos os lados da fatia.
Cubo de fluorescência de imagem de flavoproteína	Olympus	UMNIB	470– 490 nm de excitação, 505 nm dicróico, 515 nm de emissão de longa duração.  Descobrimos que praticamente qualquer cubo de filtro de proteína de fluorescência verde funcionará aqui.
Cubo de fluorescência de imagem de cálcio	Omega Optical	BX-18	XF1005 saída de 365 nm, XF2001 400 nm dicróico, XF3080 510 nm de emissão
Ágar para bloqueio do cérebro			3% em peso na água
Viper si Stereo Lithography Apparatus	3D Systems

Solução