لدى الخلايا العصبية للجهاز العصبي المركزي البالغ (CNS) قدرة تجديدية محدودة بعد الإصابة أو المرض. استراتيجية مشتركة لتعزيز تجديد الجهاز العصبي المركزي هي زرع، في موقع الإصابة، من أنواع الخلايا التي تحفز نمو عصبي مثل الخلايا الجذعية، والخلايا Schwann، الفلكيات أو حاسة الشم خلايا glia (OEG)1،2،3،5.
OEG مشتق من قمةالعصبية 6 ويقع في الغشاء المخاطي الشمي وفي لمبة الشم. في البالغين، تموت الخلايا العصبية الحسية الشمية بانتظام نتيجة للتعرض البيئي ويتم استبدالها بالخلايا العصبية المتمايزة حديثًا. OEG يحيط ويوجه هذه المحاور الشمية الجديدة لدخول لمبة الشم وإنشاء نقاط الاشتباك العصبي الجديدة مع أهدافها في CNS7. بسبب هذه السمات الفسيولوجية، وقد استخدمت OEG في نماذج من إصابة الجهاز العصبي المركزي مثل الحبل الشوكي أو إصابة العصب البصري وخصائصه العصبية العصبية تصبح ثبت8،9،10،11. وقد تم تحديد عدة عوامل باعتبارها مسؤولة عن الخصائص المؤيدة للتجديد لهذه الخلايا، بما في ذلك إنتاج المصفوفة خارج الخلية proteases أو إفراز عوامل النمو العصبية والمحاورية12،13،14.
ونظرا للقيود التقنية لتوسيع الخلايا الأولية OEG، أنشأنا سابقا وتميزت عكسها الخالدة الإنسان OEG (ihOEG) خطوط clonal، والتي توفر إمدادات غير محدودة من OEG متجانسة. وتستمد خلايا ihOEG هذه من الثقافات الأولية، التي أعدت من المصابيح الشمية التي تم الحصول عليها في عمليات التشريح. وقد خلدت من قبل transduction من الوحدة الفرعية الحفازة التيلوميراز (TERT) و oncogene Bmi-1 وتعديلها مع فيروس SV40 مستضد T كبيرة15,16,17,18. اثنان من هذه ihOEG هي Ts14 ، التي تحافظ على القدرة التجديدية للثقافات الأصلية و Ts12 ، وهو خط تجديدي منخفض يستخدم كتحكم منخفض في تجديد هذه التجارب18.
لتقييم قدرة OEG على تعزيز تجديد محور عصبي بعد الإصابة العصبية ، تم تنفيذ العديد من النماذج في المختبر. في هذه النماذج، يتم تطبيق OEG على الثقافات ذات الأصل العصبي المختلفة وتشكيل نيوريت وتوسيع — استجابة لزلال coculture — يتم فحصها. أمثلة من هذه المصادر العصبية هي الخلايا العصبية القشرية الفئران حديثي الولادة19, جروح الصفر التي أجريت على الخلايا العصبية الجنينية الجرذان من الأنسجة القشرية20, الفئران شبكية العين explants21, الفئران hypothalamic أو فرس النهر الخلايا العصبية بعد الولادة22,2 3, بعد الولادة الجرذ الظهرية جذر العصبونات العقدية24, بعد الولادة الماوس كورتيكوسبينال المسالك العصبية25, الخلايا العصبية NT2 الإنسان26, أو الخلايا العصبية القشرية الدماغية بعد الولادة على ردود الفعل astrocyte الثقافات ندبة مثل27.
في هذه النماذج، ومع ذلك، يعتمد فحص التجديد على الخلايا العصبية الجنينية أو ما بعد الولادة، والتي لديها اللدونة الجوهرية التي هي غائبة في الخلايا العصبية الكبار المصابين. للتغلب على هذا العيب، نقدم نموذجا لتجديد محور عصبي الكبار في الثقافات المشتركة من خطوط OEG مع الخلايا العصبية العقدية الشبكية الكبار (RGNs)، استنادا إلى واحد وضعت أصلا Wigleyوآخرون. 28،29،30،31 وتعديلها واستخدامها من قبل مجموعتنا12،13،14، 15،16،17،18،32،33. باختصار، يتم استخراج أنسجة الشبكية من الفئران البالغة وهضمها مع papain. ثم يتم مطلي تعليق خلية الشبكية على إما الأغطية المعالجة ببوليسين أو على Ts14 و Ts12 monolayers. يتم الحفاظ على الثقافات لمدة 96 ساعة قبل أن يتم إصلاحها ثم immunofluorescence لمحور (MAP1B وNF-H البروتينات)34 وsmatodendritic (MAP2A وباء) يتم تنفيذ35 علامات. يتم تحديد كمي تجديد أكسونال كنسبة مئوية من الخلايا العصبية مع محور عصبي، فيما يتعلق مجموع السكان من RGNs ويتم حساب مؤشر تجديد محور عصبي كما متوسط طول محور عصبي لكل خلية عصبية. وهذا البروتوكول ليس مفيداً فقط لتقييم الإمكانات العصبية التنكسية للـ ihOEG، بل يمكن توسيع نطاقه ليشمل مصادر مختلفة من الخلايا الدبقية أو الخلايا الدبقية الأخرى.