Voorbereiding en Cultuur van Chicken Auditieve Brainstem Slices
Summary
De kip auditieve hersenstam bestaat uit de kernen die verantwoordelijk is voor de binaurale geluidsbewerking. Een enkele coronale slice voorbereiding onderhoudt het hele circuit, terwijl de gekweekte aanpak biedt een unieke voorbereiding op de ontwikkeling van neuronale structuur en auditieve functie bestuderen op moleculair, cellulair en netwerk niveau.
Abstract
De kip auditieve hersenstam is een goed uitgewerkt model systeem dat op grote schaal is gebruikt om de anatomie en fysiologie van de auditieve verwerking studie op discrete periodes van ontwikkeling 1-4 evenals mechanismen voor de tijdelijke codering in het centrale zenuwstelsel 5-7.
Hier presenteren wij een methode om kip auditieve hersenstam plakjes die kunnen worden gebruikt voor acute experimentele procedures of de cultuur organotypische plakken voor de lange termijn experimentele manipulaties te bereiden.
De kip auditieve hersenstam bestaat uit kern angularis, magnocellularis, laminaris en superieure olijfolie. Deze kernen zijn verantwoordelijk voor de binaurale geluidsverwerking en een coronale slice voorbereidingen behoud van de gehele circuit. Uiteindelijk kan organotypische slice culturen bieden de mogelijkheid om een aantal ontwikkelings-parameters zoals synaptische activiteit, expressie van pre-en postsynaptische componenten, uitdrukking van de aspecten beheersen prikkelbaarheid en differentiële genexpressie te manipuleren
Deze benadering kan worden gebruikt om de algemene kennis over het neurale circuit ontwikkeling, verfijning en rijping te verbreden.
Protocol
Discussion
Tientallen jaren, is de acute slice voorbereiding van de kip hersenstam is gebruikt om te studeren auditieve verwerking van 9, 10. Deze aanpak heeft een enorme hoeveelheid in-vitro-fysiologische gegevens over binaurale verwerking van zowel de ontwikkelings-en volwassen staten 4, 11, 12. Veel is bekend over deze zeer specialistische circuit en de rol die elke kern speelt in de temporele verwerking van geluid 13, 14. In feite hebben op korte termijn experimentele manipulaties en h…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Huidige en voormalige Roebel lab leden.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Chicken ACSF | ||||
| NaCl | Fisher Scientific | M-11624 | 130 mM | |
| NaHCO3 | Fisher Scientific | M-10576 | 26 mM | |
| KCl | Sigma | P-9333 | 3 mM | |
| NaH2PO4 | Sigma | S-8282 | 1.25 mM | |
| Glucose | Sigma | G-7528 | 10 mM | |
| MgCl2 | Fisher Scientific | M33-500 | 1 mM | |
| CaCl2 | Acros Organics | 423525000 | 2 mM | |
| Chicken culture medium (store at 4°C) | ||||
| advanced minimum essential medium (with NEAA, sodium pyruvate at 110 mg/l, without L-glutamate) | Gibco Invitrogen | 12492-013 | 48.00% | |
| Earl’s balanced salt solution | Sigma | E-2888 | 24.00% | |
| L-glutamine (200 mM) | Sigma | G-7513 | 1.00% | |
| Glucose solution (200 g/l, sterile filtered) | Sigma | G-7528 | 2.75% | |
| horse serum (heat inactivated, sterile filtered) | Sigma | H-1138 | 24.00% | |
| Penicillin-streptomycin* | Sigma | P-0781 | 1.00 ml * = Add to 100 ml culture medium if needed to prevent contamination |
|
| Specific equipment | ||||
| Millicell-CM cell culture inserts | PICMORG50 | Millipore | ||
| 6-well plate | 6 Well Cell Culture Cluster | Corning Incorporated | ||
| Incubator | Forma Scientific CO2 Water Jacketed Incubator | Forma Scientific |
References
- Howard, M. A., Burger, R. M., Rubel, E. W. A developmental switch to GABAergic inhibition dependent on increases in Kv1-type K+ currents. J Neurosci. 27, 2112-2123 (2007).
- Kuba, H., Koyano, K., Ohmori, H. Development of membrane conductance improves coincidence detection in the nucleus laminaris of the chicken. J Physiol. 540, 529-542 (2002).
- Gao, H., Lu, Y. Early development of intrinsic and synaptic properties of chicken nucleus laminaris neurons. Neuroscience. 153, 131-143 (2008).
- Sanchez, J. T., Wang, Y., Rubel, E. W., Barria, A. Development of glutamatergic synaptic transmission in binaural auditory neurons. J Neurophysiol. 104, 1774-1789 (2010).
- Jackson, H., Hackett, J. T., Rubel, E. W. Organization and development of brain stem auditory nuclei in the chick: ontogeny of postsynaptic responses. J Comp Neurol. 210, 80-86 (1982).
- Rubel, E. W., Parks, T. N. Organization and development of brain stem auditory nuclei of the chicken: tonotopic organization of n. magnocellularis and n. laminaris. J Comp Neurol. 164, 411-433 (1975).
- Rubel, E. W., Smith, D. J., Miller, L. C. Organization and development of brain stem auditory nuclei of the chicken: ontogeny of n. magnocellularis and n. laminaris. J Comp Neurol. 166, 469-489 (1976).
- Stoppini, L., Buchs, P. A., Muller, D. A simple method for organotypic cultures of nervous tissue. J Neurosci Methods. 37, 173-182 (1991).
- Reyes, A. D., Rubel, E. W., Spain, W. J. Membrane properties underlying the firing of neurons in the avian cochlear nucleus. J Neurosci. 14, 5352-5364 (1994).
- Monsivais, P., Rubel, E. W. Accommodation enhances depolarizing inhibition in central neurons. J Neurosci. 21, 7823-7830 (2001).
- Lu, T., Trussell, L. O. Development and elimination of endbulb synapses in the chick cochlear nucleus. J Neurosci. 27, 808-8017 (2007).
- Kuba, H., Yamada, R., Fukui, I., Ohmori, H. Tonotopic specialization of auditory coincidence detection in nucleus laminaris of the chick. J Neurosci. 25, 1924-1934 (2005).
- Trussell, L. O. Cellular mechanisms for preservation of timing in central auditory pathways. Curr Opin Neurobiol. 7, 487-492 (1997).
- Trussell, L. O. Synaptic mechanisms for coding timing in auditory neurons. Annu Rev Physiol. 61, 477-496 (1999).
- Sorensen, S. A., Rubel, E. W. The level and integrity of synaptic input regulates dendrite structure. J Neurosci. 26, 1539-1550 (2006).
