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Articles by Hisami Koito in JoVE
JoVE General
制备大鼠脑组织神经元和神经胶质发展研究总结文化
Department of Veterinary Integrative Biosciences, Texas A&M University (TAMU)
胚胎大鼠脑组织总文化系统的一个协议描述。在聚集的多能祖细胞可以发展和分化成神经元，星形胶质细胞和少突胶质细胞。
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一个多室中枢神经系统的神经胶质细胞共培养的微流体平台
1Department of Electrical and Computer Engineering, Texas A&M University (TAMU), 2Department of Veterinary Integrative Biosciences, Texas A&M University (TAMU)
我们开发了一种新型的多舱的神经元共培养的微平台，在体外培养的中枢神经系统的轴突神经胶质细胞相互作用的研究。该平台能够进行多达6个独立并行实验，并采用新开发的宏观/微观混合制备方法。
Other articles by Hisami Koito on PubMed
石骨症和丘脑 Hypomyelinosis DAP12 缺陷小鼠中的突触变性。
DAP12 基因在人类中的删除操作导致那须 Hakola 疾病、 骨骨折和精神病性症状类似于精神分裂症，迅速进展到老年期痴呆病相结合的特点。然而，不是为什么这些障碍，发展在 DAP12，初步确定在免疫系统中的 immunoreceptor 信号激活蛋白缺乏症。我们在这里显示，DAP12 缺 (DAP12(-/-)) 小鼠发展增加的骨量 (症) 和髓鞘 (hypomyelinosis) 在丘脑加剧的减少。DAP12(-/-) 骨髓细胞体外破骨细胞诱导产生了具有减毒的骨吸收活性的未成熟细胞。此外，附近丘脑，暗示 DAP12(-/-) 小鼠的主要缺陷少突胶质细胞和破骨细胞的发育逮捕被捕未成熟少突胶质细胞。此外，基因突变的小鼠还表明突触变性，受损惊抑制，通常在几种神经精神性疾病包括精神分裂症、 和电生理异常的配置文件在丘脑的人类观察到。这些结果提供独特的骨骼和精神错乱的特征，那须 Hakola 疾病以及精神分裂症和老年期痴呆病的分子生物学基础。
肿瘤坏死因子 α 介导脂多糖诱导小胶质细胞毒性对发展中国家少突胶质细胞星形胶质细胞存在时。
无功小胶质细胞和星形胶质细胞中都有的白色物质障碍，脑白质和多发性硬化症等病变。然而，尚不清楚它们是否积极参与这些疾病的发病机制。以前的研究表明，小胶质细胞，但不是星形胶质细胞所需的脂多糖 (LPS)-致发展少突胶质细胞 (preOLs) 和毒性介导小胶质细胞源性过氧亚硝酸盐的选择性杀害。在这里我们报告星形胶质细胞存在时，对 preOLs 的内毒素、 依赖小胶质细胞的毒性不再介导的过氧亚硝酸盐而是依赖于肿瘤坏死因子-α (TNFalpha) 信号转导机制。阻止过氧亚硝酸盐形成与一氧化氮合酶 (NOS) 抑制剂或分解催化剂并不妨碍内毒素损失的 preOLs 在胶质细胞混合培养。PreOLs 是极其脆弱的过氧亚硝酸盐 ；然而，星形胶质细胞的存在阻止毒性。而 LPS 未能杀死全层的小胶质细胞在 preOLs 和 preOLs 缺乏诱导型氧化氮合酶 (iNOS) 或 gp91(phox)，催化亚单位的创收超 NADPH 氧化酶，LPS 造成 preOL 死亡的相似程度在混合神经胶质文化中的野生型诱生-/-，和 gp91(phox-/-) 小鼠。TNFalpha 中和抗体抑制脂多糖毒性和选择性 preOL 损伤胶质细胞混合培养增加了 TNFalpha。此外，扰乱的基因编码 TNFalpha 或 TNFR1/2 及其受体完全废除 LPS 的有害影响。我们的研究结果揭示 TNFalpha 信号、 过氧亚硝酸盐，而是基本 LPS 触发 preOL 死亡中包含所有主要的神经胶质细胞类型的环境中，强调在确定机制基础炎症 preOL 死亡细胞间沟通的重要性。
微流控割裂开来 CNS 轴突髓鞘研究联合培养平台。
本文提出了一个可以用于中枢神经系统 (CNS) 轴突髓鞘研究的圆形微流控分割联合培养平台。索玛车厢组成的微流控平台和轴突/胶质车厢通过轴突指导微阵列连接在一起。髓鞘产生胶质细胞、 少突胶质细胞 (苏丹生命线行动），放置在轴突/胶质车厢、 交互只轴突但不是与神经元胞体索玛车厢内，让人想起体内情况许多轴突纤维哪里有髓的神经元细胞体之间的距离在苏丹生命线行动只限于。从体外培养的两个星期，让他们成熟并形成广泛的轴突网络在索玛车厢内 16 18 大鼠胚胎天前主脑神经。OL 祖细胞，分离产后每天 1-2 大鼠大脑，被添加到轴突/胶质车厢然后额外的两个星期与神经元共培养。Microdevice 显示之间的两个车厢和成功地孤立的神经元细胞体和树突轴突成长为轴突/胶质车厢的轴突指导微阵列通过从射流分离。圆形共育设备在这里发展表明优秀单元负载特征相当数量的单元格轴突指导微通道附近放置的位置。这大大增加了神经轴突穿越这些微越所示的概率比 51%的轴突/胶质车厢内的面积覆盖着轴突细胞在播种后两个星期。OL 祖细胞共培养成功分化为成熟的苏丹生命线行动在轴突/胶质车厢内神经轴突。这些结果表明此设备可用于作为一个优秀的体外联合培养平台学习本地化的轴突胶质细胞相互作用和信号。
少突胶质细胞特定 G 蛋白偶联受体 GPR17 是髓鞘细胞内部计时器。
基本螺旋-环-螺旋转录因子 Olig1 促进少突胶质细胞成熟和髓鞘修复需要。我们的特点 Olig1 受规管的 G 蛋白偶联受体，GPR17，其职能是反对 Olig1 的行动。Gpr17 限于少突胶质细胞系细胞分化，但在高峰期的髓鞘和成年后编码。少突胶质细胞持续 Gpr17 表达转基因小鼠展出陈规定型 myelinating 障碍中枢神经系统的功能。Gpr17 过度表达抑制少突胶质细胞分化及体内和体外成熟。相反，Gpr17 基因敲除小鼠显示早期发病的少突胶质细胞髓鞘。Gpr17 的敌对行动，对少突胶质细胞成熟至少部分反映上调和烈性少突胶质细胞分化抑制剂 ID2/4 核易位。集体，这些研究结果表明 GPR17 协调之间未成熟的过渡和 myelinating 少突胶质细胞介导蛋白 ID 通过负性调节，并可作为潜在靶点治疗中枢神经系统髓鞘修复。
星形胶质细胞促进介导肿瘤坏死因子对少突胶质细胞前体的毒性。
Neuroinflammation 和中枢神经系统肿瘤坏死因子 (TNF) 的生产增加有牵连许多神经系统疾病包括白质脑白质病和多发性硬化症。然而，在这些疾病和它如何介导少突胶质细胞损伤肿瘤坏死因子的确切作用仍不清楚。以前，我们展示了这脂多糖 (LPS) 有选择性地杀死少突胶质细胞前体 (preOLs) 通过混合胶质细胞培养中的肿瘤坏死因子诱导的非细胞自主方式。这里我们报告的少突胶质细胞、 激活但不是星形胶质细胞和小胶质细胞，TNFR1 脂多糖毒性的必要条件，是星形胶质细胞通过细胞接触依赖性机制促进了肿瘤坏死因子介导 preOL 死亡。小胶质细胞是肿瘤坏死因子生产的脂多糖治疗胶质细胞混合培养的唯一来源。混合胶质的 TNFR1 消融完全阻止 LPS 致人死亡的 preOLs。TNFR1 表示 preOLs 被同样易受 LPS 治疗时植入到 tn 野毒和 TNFR1(-/-) 混合胶质细胞培养，细胞死亡中的少突胶质细胞 TNFR1 示威要求。尽管外源性 TNF 未能导致大量细胞死亡在浓缩的 preOL 文化中，它成为细胞毒 preOLs 星形胶质细胞接触时。集体，我们的研究结果表明少突胶质细胞介导炎症破坏 preOLs TNFR1 和建议以前无法识别为星形胶质细胞在促进肿瘤坏死因子对 preOLs 的毒性作用。
