Las neuroesferas SVZ y DG, obtenidas mediante el uso de la NSA, se componen de células indiferenciadas, positivas para Sox2, un factor de transcripción implicado en la capacidad de auto-renovación y positivo para la nestina, una proteína de filamento intermedio expresada en SSPCs(Figura 1A). Además, las neuroesferas derivadas de SVZ tienen dimensiones mayores que sus contrapartes DG(Figura 1A). Es importante destacar que, en condiciones diferenciadoras, los SSCP derivados de SVZ y DG migran fuera de las neuroesferas formando una pseudomonocapa de células(Figura 1B).
Para acceder a la capacidad de auto-renovación, el ensayo de par celular se realiza en base a la expresión de Sox2 y nestin que tiende a desaparecer en la división de células que inician el proceso de diferenciación con una combinación de un marcador del linaje neuronal a saber, DCX. En ambas regiones neurogénicas, es posible observar la presencia de divisiones simétricas Sox2+/+/nestin+/+/DCX-/- (autorenovación)(Figura 2A1,B1),Sox2-/+/nestin-/+/DCX+/- divisiones asimétricas(Figura 2A1,B2)y Sox2-/-/nestin-/-/DCX+/+ división simétrica(figura 2)A2,B1
El paso de las neuroesferas aumenta el rendimiento de los SSPS; sin embargo, la muerte celular en DIV2 cambia con el passaging. De hecho, el porcentaje de células PI-positivas se incrementa con el paso de la célula en SVZ (P0: 15,6% a 1,2% frente a P1: 19,2% a 2,7% frente a P2: 32,35% a 0,14% frente a P3: 39,6% a 4,0%) y en DG (P0: 16,31% a 0,95% frente a P1: 32,1% a 1,7% frente a P2: 27,42% frente a P3: 32,2% a 3,1%) (Figura 3).
La neuritogénesis se puede evaluar en neuronas obtenidas a partir de la diferenciación de SVZ y DG NSPCs al comienzo de la diferenciación: DIV1 (Figura 4A,D),DIV2(Figura 4B,E) y DIV3(Figura 4C,F). De hecho, como se observa en la Figura 4,la longitud y ramificación de los neurótesis aumenta con la diferenciación.
La proliferación celular se puede evaluar en las neuroesferas derivadas de SVZ y DG. Comparación de las neuroesferas diferenciadas primarias en DIV1 de SVZ(Figura 5A1) y DG(Figura 5A2), el porcentaje de células con positivo BrdU es mayor en SVZ que en DG (SVZ: 6,15% a 0,64% frente a DG: 3,27% a 0,13%; p < 0,05; n a 4; Figura 5A3). Además, también se puede acceder a la diferenciación celular combinando la tinción de BrdU con un fabricante maduro como los núcleos neuronales (NeuN) que identifica las neuronas maduras(Figura 5B1,B2). La Figura 5B3 muestra que el porcentaje de progenitores proliferantes que se diferencian en neuronas maduras es similar en SVZ y DG (SVZ: 12,04% a 1,58% vs DG: 13,56% a 0,48%; p > 0,05; n a 4).
Se puede acceder a la tallo y la multipotencia de los SVZ y DG derivados de los SSCP utilizando la NSA mediante la evaluación de la expresión de diferentes marcadores en diferentes días de diferenciación (DIV2 y DIV7). De hecho, las NSC (proteína ácida fibrilar nestin a glial [GFAP]-células dobles positivas) están presentes en ambas regiones neurogénicas(Figura 6A, G). Estas células son capaces de diferenciarse en neuronas inmaduras (células dCX-positivas)(Figura 6B,H),neuronas maduras (células neun-positivas)(Figura 6F,L),células precursoras de oligodendrocitos (antígeno nupcial-glial 2 [NG2] y factor de crecimiento derivado de plaquetas receptor [PDGFR]- células positivas)(Figura 6C,I), oligodendrocitos maduros (proteína básica de mielina [MBP]-células positivas)(Figura 6E,K)y astrocitos (células GFAP positivas)(Figura 6D,J).
Se pueden utilizar diferentes sustratos para recubrir los cubreobjetos para formar la pseudomonocapa de células en condiciones diferenciadoras. Como se muestra en la Figura Suplementaria 1, las células DG migran más cuando los revestimientos tienen recubrimiento adicional con laminina combinado con PLO o PDL que con PDL solo(Figura Suplementaria 1B-H). De hecho, cuando el PDL y la minin se utilizan juntos como sustratos(Figura Suplementaria 1C, G),las células DG forman una pseudomonocapa más confluente que las células SVZ para las que se utiliza PDL solo(Figura Suplementaria 1A,E).
Es importante destacar que estos resultados demuestran el potencial de la NSA para evaluar las propiedades de la talla y multipotencia de los NSC derivados de los dos nichos neurogénicos principales.

Figura 1: Zona subventricular y giso dentado derivado NSPC cultivado como neuroesferas o como pseudomonocapas. (A) Imágenes representativas de campo brillante (A1,A3) y fluorescencia (A2,A4) de las neuroesferas derivadas de SVZ y DG, donde los núcleos se tiñeron con Hoechst 33342 (azul) y NSCs para Sox2 (verde) y nestin (rojo). (B) Imágenes representativas de campos brillantes de pseudomonocapas generadas a partir de neuroesferas derivadas de SVZ y DG en condiciones diferenciadoras. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2: El ensayo del par de celdas. Imágenes representativas de fluorescencia de pares celulares derivadas de una división celular progenitora. Los núcleos SVZ y DG se teñieron con Hoechst 33342 (azul), células similares a tallos para Sox2 (rojo) y nestin (blanco), así como neuronas inmaduras con DCX (verde). Las puntas de flecha en los paneles A1 y B1 indican Sox2+/+/nestin+/+/DCX-/- divisiones auto-renuevas simétricas, Las flechas de los paneles A1 y B2 indican las divisiones asimétricas Sox2+/-/nestin+/-/DCX-/+, las flechas de línea discontinuas en los paneles A2 y B1 muestran Sox2-/-/nestin-/-/DCX+/+ divisiones diferenciadoras simétricas. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 3: Análisis de supervivencia celular con paso celular. Análisis cuantitativo de células PI-positivas en DIV2 en el cultivo de neurosfera diferenciada de origen SVZ y DG, después de 0, 1, 2 y 3 pasajes (P0-P3). Los datos se expresan como medias: SEM, n.o 1 a 8. PI - Yoduro propidium. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 4: Análisis de neuritogénesis en DIV 1, 2 y 3. Imágenes representativas de fluorescencia confocal de neuritas, identificadas por la señal de tubulina III, en las neuronas SVZ y DG en (A,D) DIV1, (B,E) DIV2 y (C,F) DIV3. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 5: Ensayo de proliferación celular. Imágenes confocales representativas de células brdU positivas en DIV1 en (A1) SVZ y (A2) DG. (A3) Análisis cuantitativo de células BrédU positivas en DIV1 en el cultivo de neurosfera diferenciada derivado de DG y SVZ. Los datos se expresan como medias: SEM, n.o 4. *p < 0.05 por prueba t. Imágenes representativas de fluorescencia de células BrdU y NeuN-positivas en DIV7 in (B1) SVZ y (B2) DG. Las puntas de flecha indican células BrdU-/NeuN-positivas. (B3) Análisis cuantitativo de células BrdU-/NeuN-positivas en DIV7 en ambos nichos. Los datos se expresan como medias: SEM, n.o 4. BrdU: 5-bromo-2'-desoxiuridina, análogo de timidina sintética. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 6: Tipos de células neuronales presentes en el cultivo de neurosfera diferenciada derivado de SVZ y DG. Imágenes representativas de fluorescencia de tipos de células derivadas de SVZ y DG después de 2 y 7 días de diferenciación neurosfera (DIV2 y DIV7), donde los núcleos celulares se manchaban con Hoechst 33342 (azul) y: (A,G) NSCs para GFAP (verde) y nestin (rojo), (B,H) inmaduros neuronas para DCX (verde), (C,I) células precursoras de oligodendrocitos para PDGFR (verde) y NG2 (rojo), (D,J) astrocitos para GFAP (verde), (E,K) oligodendrocitos maduros para MBP (verde), y (F,L) neuronas maduras para NeuN (rojo). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura Suplementaria 1: Probar diferentes sustratos para la adherencia y migración de la neurosfera para formar una pseudomonocapa. Imágenes representativas de fluorescencia de (A,E) pseudomonocapa derivada de SVZ utilizando poli-D-lisina como sustrato, (B,F) pseudomonocapa derivada de la DG utilizando poli-D-lisina como sustrato, (C,G) pseudomonocapa derivada de la DG utilizando poli-D-lisina con laminina como sustrato, y (D,H) pseudomonocapa derivada de la DG utilizando poli-D-lisina con poli-L-ornitina como sustrato. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.