Detektion av molekylära förändringar i metamfetaminaktiverade Fos-uttryckande neuroner från en enda råtters dorsalstriatum med användning av fluorescensaktiverad cellsortering (FACS) (2013)

Metamfetamin och andra droger aktiverar en liten del av alla neuroner i hjärnan. Vi har tidigare utvecklat en fluorescensaktiverad cellsorteringsmetod (FACS) -baserad metod för att karakterisera molekylära förändringar inducerad selektivt i aktiverade neuroner som uttrycker den neurala aktivitetsmarkören Fos. Denna metod kräver dock att man samlar prover från många råttor. Vi beskriver nu en modifierad FACS-baserad metod för att karakterisera molekylära förändringar i Fos-uttryckande dorsala striatala neuroner från en enda råtta med användning av en multiplex förförstärkningsstrategi.

Fos och NeuN (en neuronal markör) immunhistokemi indikerar att 5-6% av dorsala striatumneuroner aktiverades 90 min efter akuta metamfetamininjektioner (5 mg / kg, ip) medan mindre än 0.5% neuroner aktiverades genom saltinjektioner.

Vi använde FACS att separera NeuN-märkta neuroner i Fos-positiva och Fos-negativa neuroner och bedömt mRNA-expression med användning av RT-qPCR från så lite som fem Fos-positiva neuroner. Metamfetamininducerad 3-20-ökning av omedelbara tidiga gener båge, homer-2, c-fos, fosB och dess isoformer (ΔfosB och en ny isoformaffosB-2) i Fos-positiva men inte Fos-negativa neuroner. Omedelbar tidig gen-mRNA-induktion var 10-faldig lägre eller frånvarande när den bedömdes i osorterade prover från enkla dorsala striatumhomogenater. Vår modifierade metod gör det möjligt att studera unika molekylära förändringar i neuroner som aktiveras av droger eller läkemedelsrelaterade signaler i komplexa missbruksmodeller.

Metamfetamin och andra droger aktiverar en liten del av alla neuroner i hjärnan. Vi rapporterar här en förbättrad metod för att karakterisera molekylära förändringar inducerad selektivt i aktiverade neuroner som uttrycker den neurala aktivitetsmarkören Fos. Vi använde FACS tillsammans med riktade PCR-förförstärkningar för att bedöma akut metamfetamininducerat genuttryck från så få som 5 Fos-uttryckande neuroner från en enda råtters dorsalstriatum. Metamfetamin inducerade 3-20-faldiga ökningar av omedelbara tidiga gener (IEG) i Fos-positiva men inte Fos-negativa neuroner. Målad PCR-förförstärkning gör det möjligt att studera unika molekylära förändringar i neuroner som aktiveras av läkemedel eller läkemedelsrelaterade signaler i komplexa missbruksmodeller.

Publicerad 2013. Denna artikel är en amerikanska regeringens arbete och är på det offentliga området i USA.