هذا البروتوكول تفاصيل الاجراء الذي يتم محول الثقافات العصبية البشرية مع لينتيفيرال ثوابت الترميز لمتحولة تاو الإنسان. الثقافات محوله عرض المجاميع تاو والامراض المرتبطة بها.
مقالة منهجية
هذا البروتوكول تفاصيل الاجراء الذي يتم محول الثقافات العصبية البشرية مع لينتيفيرال ثوابت الترميز لمتحولة تاو الإنسان. الثقافات محوله عرض المجاميع تاو والامراض المرتبطة بها.
التراكم الشاذ من البروتين تاو يشارك بشكل مرضي في عدد من الامراض التنكسية ، بما في ذلك مرض الزهايمر (AD). علي الرغم من ان نماذج الفئران من تواعتلال قدمت موردا قيما للتحقيق في أليات العصبية من تاو المجمعة ، فانه أصبح من الواضح علي نحو متزايد انه ، بسبب الاختلافات بين الأنواع في الفيزيولوجيا العصبية ، والدماغ الماوس غير مناسب نمذجة الحالة الانسانيه. التقدم في أساليب ثقافة الخلية جعلت ثقافات الخلايا العصبية البشرية في متناول للاستخدام التجريبي في المختبر وساعدت في تطوير المداواة العصبية. ومع ذلك ، علي الرغم من التكيف مع الثقافات خليه الخلايا العصبية البشرية ، في المختبر نماذج من الاعتلال البشري ليست متاحه علي نطاق واسع حتى الآن. يصف هذا البروتوكول نموذجا خلويا لتجميع تاو الذي يتم فيه توصيل الخلايا العصبية البشرية بالمتجات المشتقة من لينتيفيرال التي تم دمجها بالشفرة المتحولة بشكل باثوجيوكلي مع مراسل البروتين الفلوري الأصفر (YFP). الثقافات المحولة تنتج المجاميع تاو ان وصمه عار إيجابيا لثيوفلافين وعرض علامات السمية العصبية ، مثل انخفاض طول اكسنال وزيادة حجم الليسومال. وقد يكون هذا الاجراء نموذجا مفيدا وفعالا من حيث التكلفة لدراسة الامراض البشرية.
التراكم المرضي من البروتين المرتبط بالبولية الصغيرة تاو هو سمه مميزه للعديد من الامراض التنكسية ، بما في ذلك AD ، الخرف الجبهي الامامي (FTD) ، ومرض البيك ، والشلل التقدمي التقدمي (PSP)1. في حاله غير المريضة ، تاو يربط ويستقر خيوط ميكروتوبولي في محاور الخلايا العصبية2. ومع ذلك ، والمرتبطة بالمرض فرط فوسفونات تاو يعزز تجميع تاو ، التفكك من الأنابيب الدقيقة ، وسميه الخلايا العصبية3. الآثار السامة لل تاو المجمعة قد تنطوي علي تفعيل الشاذة من الكوليني4 ومستقبلات جلوتاميلجيك5 مما ادي إلى خلل في الكالسيوم داخل الخلايا و, في نهاية المطاف, موت الخلية. في النماذج الحيوانية ، والحد من الدماغ تاو يحسن علم الامراض في الفئران AD6 وفي نماذج الماوس من المتكررة خفيفه أصابه الدماغ الرضية7.
تثبت الادله المتصاعدة ان البنية والصلة الملزمة لل tau المشتقة من الفاره تختلف عن المشتقة البشرية تاو وان الماوس تاو غير مناسب لنمذجة الإنسان8. ومع ذلك ، فان نماذج اعتلال الخلايا البشرية ليست متاحه تجاريا علي نطاق واسع. الهدف العام لهذا العمل هو وصف نموذج في المختبر من تجميع تاو فيه الخلايا العصبية البشرية محوله مع ناقلات المشتقة من لينتيفيرال التي تحتوي علي متحولة الإنسان تاو يبني9. تاو التجميعية المسببة للينتيفيرال يبني رموز للمجال التكرار تاو إيواء P301L والطفرات الV337Mه تنصهر إلى مراسل YFP (تاو-RDLM-YFP) في حين ان التحكم بإنشاء التعليمات البرمجية للمجال البرية من نوع (Wt) تاو تكرار تنصهر إلى مراسل YFP (تاو-Wt-YFP). الثقافات العصبية محوله باستخدام هذه الطريقة التعبير عن حوالي تسع مرات أكثر تاو من الثقافات غير المحولة. وعلي الرغم من ان مقدار تعبير تاو المعبر عنه يساوي تقريبا بين الخلايا المحولة من تاو-RDLM-YFP-و Tau-Wt-YFP ، فان الخلية العصبية الوحيدة المحولة مع المجاميع العرض تاو-RDLM-YFP. الثقافات محوله مع تاو-rdlm-yfp وصمه عار إيجابيا لثيوفلافين وعرض التخفيضات في طول محواري وكثافة متشابك. ولذلك ، قد يكون هذا النموذج الخلوي أداه مفيده لدراسة تجميع تاو في المختبر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. اعداد وسائل الاعلام والكواشف
2. لينتيفيرال يبني
ملاحظه: قبل البدء في العمل مع لينتيفيرال ثوابت ، تاكد من ان المختبر قد تمت الموافقة علي استخدام السلامة الاحيائيه مستوي-2 (BSL-2) وكلاء. وعلاوة علي ذلك ، يجب استخدام أغطيه الثقافات من طراز BSL-2 ، ومعدات الوقاية الشخصية ، وأساليب التخلص عند العمل مع ناقلات لينتيفيرال.
3. زراعه الخلايا الجذعية العصبية البشرية
ملاحظه: وعاده ما يتم البذر NSCs في 100000-150000 الخلايا/سم2 وتباع معظم nscs المتاحة تجاريا ك 1 × 106 خلايا/قارورة. وقد تم تحسين هذا البروتوكول لاطباق الثقافة خليه 10 سم (علي الرغم من ان الاحجام الأخرى من الاطباق يمكن استخدامها) ؛ ولذلك ، إذا تم استخدام NSCs المتاحة تجاريا ، قد تحتاج إلى توسيع NSCs بالأول يجري مثقف في سته اطباق جيدا من أجل ان يؤدي إلى خلايا كافيه للبذور 10 سم الاطباق. ويمكن بدلا من ذلك تكييف هذا البروتوكول لمجموعه متنوعة من الاحجام طبق ثقافة الخلية (ولكن لا يحتوي علي تعليمات لمرور nscs لان هذه البروتوكولات متوفرة في مكان آخر11,12).
4. التوصيل والصيانة للثقافات العصبية
5. تصوير الخلايا
6. الطرق الاختيارية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم المفتاحية تاو-RDLM-YFP-محول الخلايا العصبية فلوريسسينتلي مع YFP ، والثقافات RDLM-محول عرض المجاميع بعد المحولة. هذه الشوائب الملونة الايجابيه لثيوفلافين (الشكل 1). كما يوضح الشكل 1 ، ينتج هذا البروتوكول ثقافات الخلايا العصبية التي تعرض مجاميع tau الموجبة لثيوفلافين. للتجارب الاوليه ، فمن المستحسن ان يتم تاكيد تمايز الخلايا العصبية عن طريق المناعية علامة الخلايا العصبية الخاصة β-أنابيب الثالث في الثقافات. الأهم من ذلك ، ينبغي ان يكون الأجسام المضادة الثانوية ف...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يصف هذا البروتوكول توليد نموذج في المختبر لاعتلال الأمعاء البشرية الذي يسلك المجاميع الايجابيه للبقع الفضية والتشابك العصبي الليفي ثيوفلافين الإيجابي (NFTs). وعلاوة علي ذلك ، تعرض الخلايا المحولة الامراض التي يسببها تاو مثل العيوب المورفولوجية ، وانخفاض synaptogenesis ، وزيادة حجم الليسومال. والميزة الرئيسية لهذا البروتوكول هو انه يوفر نموذجا يمكن الوصول اليها وفعاله من حيث التكلفة لاعتلال الخلايا العصبية ، والتي يمكن استخدامها لدراسات فحص المخدرات ، وكذلك لتحليل سميه تاو. هذا النموذج يملا حاجه المادية في البحوث العصبية ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وليس لدي المؤلفين ما يفصحون عنه.
ويود المؤلفون ان يشكروا الدكتور بيتر ديفيس في كليه البرت اينشتاين للطب لتوريد الأجسام المضادة PHF-1 و CP13 والدكتور مارك دايموند في جامعه تكساس ، جنوب غرب ، لتوفير ثوابت تاو. وقد دعم هذا العمل بمنح من جمعيه الزهايمر (NIRG-14-322164) إلى S.H.Y. ومن معهد كاليفورنيا للطب التجديدي (TB1-01193) إلى شعبي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| أطباق استزراع 10 سم | Thermofisher | 12556002 | |
| أنابيب 15 مل Biopioneer | CNT-15 | ||
| 16٪ بارافورمالدهيد | ثيرموفيشر | 50-980-487 | |
| 24 لوحة ثقافة بئر | Thermofisher | 930186 | |
| 50 مل أنابيب | Biopioneer | CNT-50 | |
| 70٪ إيثانول في زجاجة | رذاذمصادر مختلفة | NA | |
| B27 مكمل | Thermofisher | 17504044 | |
| مصفوفة غشاء القاعدية (Matrigel) | Corning | 356231 | |
| أساسي FGF | Biopioneer | HRP-0011 | |
| ألبومين مصل الأبقار | Sigma | A7906 | |
| حاضنة ثقافة الخلايا | مصادر مختلفة | NA | |
| أجهزة الطرد المركزي | مصادر مختلفة | NA | |
| DMEM-F12 وسائط الثقافة مع الجلوتامين | Thermofisher | 10565042 | |
| الإيثانول (تركيز 50٪ أو أعلى) | مصادر مختلفة | NA | |
| الأجسام المضادة الثانوية المسماة | مصادر مختلفة ، تعتمد على التجربة | ||
| الفلوري | مصادر مختلفة | NA | |
| أغطية زجاجية | Thermofisher | 1254581 | |
| شرائح زجاجية | Thermofisher | 12-550-15 | |
| الخلايا الجذعية العصبية البشرية | مصادر مختلفة | NA | |
| ناقلات الفيروسات العدسية | مصادر مختلفة | ترتيب | |
| وسائل الإعلام تصاعد | Thermofisher | P36934 | |
| N2 الملحق | Thermofisher | 17502048 | |
| البنسلين الستربتومايسين | Thermofisher | 15140122 | |
| الفوسفات المحلول | الملحي المخزن Thermofisher | 14190250 | |
| الأجسام المضادة الأولية | مصادر مختلفة ، تعتمد على التجربة | NA | |
| هزاز أو منصة دوارة | مصادر مختلفة | NA | |
| غطاء ثقافة | الخلايا المعقمةمصادر مختلفة | NA | |
| Thioflavin S | Sigma | T1892-25G | |
| Triton X-100 | Thermofisher | BP151-100 | |
| حمام مائي | مصادر مختلفة | NA |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن