Summary

Induzir o crescimento dendrítico no cultivadas neurônios simpáticos

Published: March 21, 2012
doi:

Summary

Nós descrevemos um protocolo para a utilização de proteína morfogenética óssea-7 (BMP-7) ou Matrigel para selectivamente induzir o crescimento dendrítica em primárias neurónios simpáticos dissociadas do gânglio cervical superior (SCG) de ratos neonatais.

Abstract

A forma do mandril dendrítica determina a entrada total sináptica um neurónio pode receber 1-3, e influencia os tipos e distribuição destes 4-6 entradas. Padrões alterados de crescimento dendrítica e plasticidade estão associados com a função neurocomportamental prejudicada em modelos experimentais 7, e são pensados ​​para contribuir para os sintomas clínicos observados em ambas as 8-10 neurodesenvolvimento distúrbios e doenças neurodegenerativas 11-13. Tais observações ressaltam a importância funcional da regulação precisamente morfologia dendrítica, e sugerem que a identificação de mecanismos que controlam o crescimento dendrítico não só avançar na compreensão de como a conectividade neuronal é regulado durante o desenvolvimento normal, mas também pode fornecer informações sobre novas estratégias terapêuticas para diversas doenças neurológicas.

Estudos sobre os mecanismos de crescimento dendrítico seria grandemente facilitada pela disponibilidade ofa sistema modelo que permite que os neurónios a ser experimentalmente comutada a partir de um estado em que não se estendem para uma dendritos em que elaborar um mandril dendrítica comparável à do seu em homólogos in vivo. Culturas primárias de neurônios simpáticos dissociados do gânglio cervical superior (GCS) de roedores perinatais fornecer tal modelo. Quando cultivados em meio definido na ausência de soro e ganglionar células gliais, neurónios simpáticos estender um único processo que é axonal, e este estado unipolar persiste durante semanas a meses em cultura 14,15. No entanto, a adição de qualquer proteína morfogenética óssea-7 (BMP-7) ou 16,17 Matrigel 18 ao meio de cultura desencadeia estes neurónios para estender vários processos que satisfaçam os critérios morfológicos e bioquímicos e funcional para dendrites. Neurônios simpáticos dissociadas do SCG de roedores perinatais e cultivadas sob condições definidas são uma população homogênea de neurônios 19que respondem de forma uniforme para a actividade promotora de dendrite-Matrigel, BMP-7 e BMPs outros do decapentaplegic (DPP) e subfamílias 60A 17,18,20,21. Importante, Matrigel e BMP-induzida dendrite formação ocorre na ausência de alterações na sobrevivência das células ou do crescimento axonal 17,18.

Aqui, nós descrevemos como configurar culturas dissociadas de neurónios simpáticos SCG derivados da de ratos perinatais de modo que eles são responsivos à actividade dendrite-promoção selectiva de Matrigel ou BMPs.

Protocol

1. Preparação de meio de cultura (meio de C2) Adicionar o seguinte, na ordem listada, para um estéril, 500 ml descartável Erlenmeyer: Quantidade Componente Concentração Final 190 ml DMEM (glicose baixa) N / A 10 ml de ácido gordo livre de BSA (20mg/ml em DMEM) 50 ug / ml 2,8 ml L-Glutamina </td…

Discussion

As vantagens deste modelo incluem: (a) as culturas são compostos de uma população homogénea de neurónios simpáticos desprovidas de outros tipos de células 17,23; (b) os requisitos do factor de crescimento de neurónios simpáticos estão bem estabelecidos, o que permite o uso de meio definido, e uma variedade de meios definidos, e substratos funcionar bem para crescimento e manutenção de neurónios simpáticos 23, (c) neurónios nestas culturas responder uniformemente para a actividade pro…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi suportado pelo financiamento do National Institutes of Health (R21 NS45037 subsídios e R01 ES014901).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
Glass coverslips Bellco 1943-10012 12 mm Round Coverslip #1 Thickness, German glass
Bent tip pipets Bellco 1273-50003  
Poly-D-lysine Sigma P0899-100MG Stock solution 1 mg/ml
Distilled water Gibco 15230  
Fine forceps Dumont no. 4 and 5 Fine Science Tools (FST) 11252-30 11241-30  
20-gauge needles Becton Dickinson 305176  
Leibovitz’s L-15 medium Invitrogen 11415  
Collagenase Worthington 4176 1 mg/ml
Dispase Roche 04942078001 5 mg/ml
Hank’s balanced salt solution( -Ca,-Mg) Invitrogen 14185-052  
DMEM Low glucose Invitrogen 11885  
L-Glutamine Invitrogen 25030 20 mM
Insulin/Transferrin/ Selenium Invitrogen 51500-056 100X
Fatty-acid free BSA Calbiochem 126609  
NGF Harlan Bioproducts 5017  
Ham F-12 nutrient medium (F-12) Invitrogen 11765  
Cytosine arabinoside Sigma C1768  
Matrigel BD Biosciences 356234 Avoid repeated freeze-thaw cycles
BMP-7 R&D Systems Curis, Inc. 345-BP BMP7-07H BMPs 4, 5 and 6 work equally as well as BMP-7 and are sometimes easier to obtain commercially
Paraformaldehyde Sigma P6148  
Triton X-100 Fisher BP151-500  
Mouse anti-rat MAP2 antibody Sternberg Monoclonals Inc. SMI52 1/5000
Alexa Fluor 546 goat-anti-mouse Invitrogen A11003 1/10000
Mounting media Prolong Antifade kit Molecular Probes P7481  

Table 1. Materials.

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Cite This Article
Ghogha, A., Bruun, D. A., Lein, P. J. Inducing Dendritic Growth in Cultured Sympathetic Neurons. J. Vis. Exp. (61), e3546, doi:10.3791/3546 (2012).

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