מודל ממשק מוח-דם אנושי ללמוד מכשול המעברים על ידי פתוגנים או תרופות והאינטראקציה שלהם עם המוח

Anaelle da Costa; Christophe Prehaud; Florian Bakoa; Philippe Afonso; Pierre-Emmanuel Ceccaldi; Pierre Lafaye; Monique Lafon

doi:10.3791/59220

הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

מודל ממשק מוח-דם אנושי ללמוד מכשול המעברים על ידי פתוגנים או תרופות והאינטראקציה שלהם עם המוח

8.3K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/59220

⸱

9 באפריל 2019

Anaelle da Costa^*¹ , Christophe Prehaud^*¹ , Florian Bakoa¹ , Philippe Afonso² , Pierre-Emmanuel Ceccaldi² , Pierre Lafaye³ , Monique Lafon¹

¹Institut Pasteur, CNRS UMR 3569, Unité de Neuroimmunologie Virale, ²Institut Pasteur, Unité d’Epidémiologie et de Pathophysiologie des Virus Oncogènes, Université Sorbonne Paris Cité/Paris Diderot, ³Institut Pasteur, PFIA, DTPS

^* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

כאן אנו מציגים פרוטוקול המתאר את ההגדרה של cellulo ב BBB (מחסום הדם-מוח)-Minibrain פוליאסטר נקבובי ממברנה תרבות להוסיף מערכת על מנת להעריך את התחבורה של מולקולות או מדבקים BBB האנושית שלהם ההשפעה הפיזיולוגית על תאי המוח שכנות.

תקציר

בתחילת ההקרנה של תרופות במערכת העצבים רלוונטי, אמין במודל BBB cellulo עבור חדירה שלהם והאינטראקציה שלהם עם מכשול ההפרדה לבין parenchyma המוח עדיין צורך. כדי למלא את הפער הזה, תיכננו 2D במודל cellulo, BBB-Minibrain, על ידי שילוב של פוליאסטר נקבובי ממברנה תרבות הוספה האנושי BBB דגם עם Minibrain נוצר על ידי tri-תרבות של תאי מוח אנושי (הנוירונים, האסטרוציטים ותאים microglial). BBB-Minibrain מאפשרת לנו לבחון את התעבורה של מועמד סמים neuroprotective (למשל, Neurovita), דרך BBB, כדי לקבוע את פילוח מסוים של מולקולה זו את הנוירונים וכדי להראות כי המאפיין neuroprotective של הסם השתמר לאחר התרופה חצה BBB. גם הראו שכל BBB-Minibrain מהווה מודל מעניין כדי לזהות את המעבר של חלקיקי וירוס על פני המכשול תאי אנדותל וכדי לפקח הזיהום של Minibrain על ידי חלקיקי וירוס neuroinvasive. BBB-Minibrain היא מערכת אמין, קל לטפל עבור חוקר מיומן בטכנולוגיית התרבות תאים, חזוי של הפנוטיפים תאי המוח לאחר טיפול או עלבון. הריבית על כך בבדיקת cellulo תהיה כפולה: היכרות עם derisking צעדים מוקדם בהתפתחות סמים מצד אחד וצמצום השימוש מצד ניסויים בבעלי חיים.

מבוא

המוח מופרדת מן הלב מחזור מערכתי במבנה שאינו חדיר המגבילה חילופי בין parenchyma במוח ובדם, קרא את מחסום הדם - מוח (BBB). בעיקר מורכב מוחי תאי אנדותל, BBB באופן דינמי אינטראקציה עם האסטרוציטים, perivascular מיקרוגלייה, הנוירונים parenchyma המוח שכנות. שלושת התפקודים העיקריים של BBB הן היצירה ואת התחזוקה של הומאוסטזיס יוניים פונקציות עצביים, אספקה של המוח עם חומרים מזינים, והגנה מפני פציעות רעילים או ערך של פתוגנים¹^,², אשר תורמים שמירה על הומאוסטזיס המוח ו שלה פונקציות³. מחסום זה כל כך יעיל, כי רק מספר תרופות יכולים לחצות את BBB⁴^,⁵....