التفريق بين الخط خلية SH-SY5Y العصبية الإنسان

Mackenzie M. Shipley; Colleen A. Mangold; Moriah L. Szpara

doi:10.3791/53193

يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

التفريق بين الخط خلية SH-SY5Y العصبية الإنسان

79.2K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/53193

⸱

فبراير 17, 2016

Mackenzie M. Shipley¹ , Colleen A. Mangold¹ , Moriah L. Szpara¹

¹Department of Biochemistry and Molecular Biology, The Huck Institutes of the Life Sciences, The Pennsylvania State University

في هذه المقالة

ملخص

من الأهمية بمكان في علم الأعصاب وعلم الفيروسات العصبية أن يكون لديك نظام موثوق به وقابل للتكرار في المختبر يعمل كنموذج انتقالي لما يحدث في الجسم الحي في الخلايا العصبية البشرية. يصف هذا البروتوكول كيفية استزراع وتفريق خلايا الورم الأرومي العصبي البشري SH-SY5Y إلى خلايا عصبية قابلة للحياة لاستخدامها في التطبيقات المختبرية.

الملخص

يعد وجود أنظمة مناسبة في الجسم الحي وفي المختبر توفر نماذج انتقالية للأمراض البشرية جانبا لا يتجزأ من البحث في علم الأعصاب وعلوم الأعصاب. تشمل النماذج التجريبية التقليدية في المختبر المستخدمة في علم الأعصاب الثقافات العصبية الأولية من الفئران والفئران ، وخطوط خلايا الورم الأرومي العصبي بما في ذلك الفئران B35 وخلايا الفئران العصبية -2A ، وخلايا الفئران PC12 ، ومزارع الشرائح قصيرة المدى. بينما يعتمد العديد من الباحثين على هذه النماذج ، إلا أنهم يفتقرون إلى مكون بشري ويمكن أن تكون التأثيرات التجريبية الملحوظة حصرية للأنواع المعنية وقد لا تحدث بشكل مماثل في البشر. بالإضافة إلى ذلك ، على الرغم من أن هذه الخلايا عبارة عن خلايا عصبية ، إلا أنها قد تحتوي على أنماط ناعمة غير مستقرة ، مما يجعل استخدامها مشكلة في دراسات التعبير الجيني والدراسات القابلة للتكرار لإشارات الخلية. لذلك من المهم تطوير نماذج أكثر اتساقا للأمراض العصبية البشرية.

يصف الإجراء التالي طريقة سهلة المتابعة وقابلة للتكرار للحصول على ثقافات عصبية بشرية متجانسة وقابلة للحياة ، عن طريق التفريق بين خط خلايا الورم الأرومي العصبي البشري المستقر كروموسومات ، SH-SY5Y. تدمج هذه الطريقة العديد من الطرق الموصوفة سابقا^1-4 وتعتمد على الإزالة المتسلسلة للمصل من الوسط. يتضمن الجدول الزمني تجويعا تدريجيا للمصل ، مع إدخال بروتينات المصفوفة خارج الخلية وعوامل التغذية العصبية. هذا يسمح للخلايا العصبية بالتمايز ، بينما يتم اختيار الخلايا الظهارية ضدها ، مما يؤدي إلى ثقافة عصبية متجانسة. توضح النتائج التمثيلية التمايز الناجح لخلايا الورم الأرومي العصبي SH-SY5Y من نمط ظاهري أولي للخلايا الشبيهة بالظهارة إلى نمط ظاهري عصبي أكثر اتساعا وتشععا. يوفر هذا البروتوكول طريقة موثوقة لتوليد مجموعات متجانسة من الثقافات العصبية التي يمكن استخدامها في التحليلات الكيميائية الحيوية والجزيئية اللاحقة ، مما يوفر للباحثين نموذجا انتقاليا أكثر دقة للعدوى البشرية والأمراض.

المقدمة

القدرة على استخدام نظم نموذج المختبر عزز كثيرا من مجالات علم الأعصاب وعلم الأعصاب. الخلايا في الثقافة بمثابة منصة فعالة لتوصيف وظيفة البروتين والآليات الجزيئية الظواهر المحددة الأساسية، لفهم علم الأمراض من الأمراض والعدوى، وإجراء عمليات تقييم اختبار المخدرات الأولية. في علم الأعصاب، وأنواع رئيسية من نماذج ثقافة الخلية تشمل الثقافات العصبية الأولية المستمدة من الجرذان والفئران، وخطوط الخلايا العصبية مثل خلايا الفئران B35 ^5، العصبية-2A خلايا فأر ^6، وخلايا الفئران PC12 ^7. على الرغم من أن استخدام خطوط الخلايا مثل هذه تقدمت مجال كبير، وهناك عدة عوامل خارجية مرتبطة التعامل مع الخلايا....