פיתוח אורגנואידים עצביים מוטוריים אנושיים שמקורם ב-iPSC באמצעות שבב מיקרופלואידי

0 views • 5:23 min • July 8th, 2025

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

קח תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים אנושיים, או iPSCs, במדיום תאי גזע עשיר בחומרים מזינים עם מעכבי רו-קינאז.

המעכבים נכנסים לתאים וחוסמים אנזימי רו-קינאז, ומונעים מוות של תאים אפופטוטיים.

התאים מנצלים את חומרי המזון כדי להתרבות ולהצטבר באופן ספונטני ליצירת מקבץ תאים תלת מימדי הנקרא ספרואיד.

בהדרגה, החלף את המדיום במדיום אינדוקציה עצבית. מודולטורים של איתות מהמדיום מניעים את ההתמיינות של תאי גזע לתאים עצביים.

החלף במדיום עצבי עשיר בגורמי גדילה כדי להבדיל את התאים הספרואידים לנוירונים מוטוריים וליצור ספרואיד נוירון מוטורי או MNS.

העבירו את ה-MNS הללו לשבב מיקרופלואידי-נוזלי מצופה פולימר המכיל מדיום התבגרות.

גורמי הצמיחה העצביים במדיום מגרים את האקסונים או הקרנות ארוכות יותר של נוירונים לצמוח מהספרואיד ולהתפשט דרך המיקרו-ערוץ של השבב.

זה יוצר אורגנואיד עצב מוטורי, מודל תלת מימדי של רקמת עצב מוטורית.

כדי לגרום להתמיינות תאי iPS תלת מימדיים לנוירונים מוטוריים, זרעו 4 x 104 תאי iPS לבאר לתוך המספר המתאים של בארות של צלחת תחתית U של 96 בארות ב-100 מיקרוליטר של מדיום תרבית תאים מזין ונטול סרום בתוספת 10 מיקרו-מולרי Y27632.

למחרת, החלף את הסופרנטנט בכל באר ב-100 מיקרוליטר של מדיום KSR בתוספת 10 מיקרו-מולרי SB-431542 ו-100 ננו-מולרי LDN-193189. בימים 2 ו-3, החלף את הסופרנטנטים ב-100 מיקרוליטר של מדיום KSR בתוספת 10 מיקרו-מולרי SB-431542, 100 ננו-מולרי LDN-193189, 5 מיקרו-מולרי DAPT, 5 מיקרו-מולרי SU-5402, 1 חומצה רטינואית מיקרו-מולרית ואגוניסט מוחלק מיקרו-מולרי אחד. בימים 4 ו-5, החלף את הסופרנטנטים בתערובת של 75% מדיום KSR ו-25% מדיום N2, בתוספת 10 מיקרו-מולרי SP-431542, 100 ננו-מולרי LDN-193189, 5 מיקרו-מולרי DAPT, 5 מיקרו-מולרי SU-5402, 1 חומצה רטינואית מיקרו-מולרית ואגוניסט מוחלק מיקרו-מולרי אחד.

בימים 6 ו-7, החלף את הסופרנטנטים בתערובת של 50% מדיום KSR ו-50% מדיום N2, בתוספת 5 מיקרו-מולרי DAPT, 5 מיקרו-מולרי SU-5402, 1 חומצה רטינואית מיקרו-מולרית ואגוניסט מוחלק מיקרו-מולרי אחד. בימים 8 ו-9, החלף את הסופרנטנטים בתערובת של 25% מדיום KSR ו-75% מדיום N2, בתוספת 5 מיקרו-מולרי DAPT, 5 מיקרו-מולרי SU-5402, 1 חומצה רטינואית מיקרו-מולרית ואגוניסט מוחלק מיקרו-מולרי אחד. בימים 10 ו-11, החלף את הסופרנטנטים במדיום N2 בתוספת 5 מיקרו-מולרי DAPT, 5 מיקרו-מולרי SU-5402, 1 חומצה רטינואית מיקרו-מולרית ואגוניסט מוחלק מיקרו-מולרי אחד. ביום ה-12, החליפו את הסופרנטנטים בכל באר ב-100 מיקרוליטר של מדיום התבגרות, בתוספת 20 ננוגרם למיליליטר של גורם נוירוטרופי מוחי לכל באר.

כדי לגרום להיווצרות אורגנואידים עצביים מוטוריים, החלף את תמיסת הציפוי בשבב ה-PDMS ב-150 מיקרוליטר של מדיום התבגרות בתוספת 20 ננוגרם למיליליטר של גורם נוירוטרופי שמקורו במוח, והשתמש בקצה מיקרו-פיפטה רחב כדי להוסיף בעדינות ספרואידים של נוירונים מוטוריים מבאר אחת של צלחת 96 הבארות לתוך הכניסה של המיקרו-ערוץ של השבב. מניחים בכלי מאגר קטן של מים סטריליים ליד שבב תרבית הרקמות כדי למנוע אידוי בינוני, ומניחים את המנה בחממה של 37 מעלות צלזיוס ו-5% פחמן דו חמצני.

כל יומיים-שלושה, החלף מחצית ממדיום התרבית המותש ממרכז מאגר המדיום במדיום התבגרות טרי בתוספת 20 ננוגרם למיליליטר של גורם נוירוטרופי שמקורו במוח. אקסונים יגדלו מהנוירון המוטורי לתוך התעלה, ויתאספו באופן ספונטני לצרור יחיד במשך תקופה של שבועיים-שלושה ליצירת אורגנואיד עצב מוטורי.

07:40

הדור של Organoids Human Brain iPSC הנגזרות למודל הפרעה נוירו-התפתחותית מוקדמת

Related Videos

0 Views

09:34

שיקום מוטורי מובנה לאחר העברות עצבים סלקטיבית

Related Videos

0 Views

08:20

ייצור רקמות חזק לתרבית ארוכת טווח של אורגנואידים במוח שמקורם ב- iPSC לחקר ההזדקנות

Related Videos

0 Views

06:46

מידור של תאי גזע האדם הנגזרים בתוך שבבי מיקרופלואידיג פלסטיק מורכבים מראש

Related Videos

0 Views

09:36

ארגונית עצבית אנושית לחקר סרטן המוח ומחלות ניווניות

Related Videos

0 Views

10:20

הדור של המוח האנושי מבוסס על-ידי שבב דם-מחסום

Related Videos

0 Views

06:01

בצומת המבחנה Neuromuscular המושרה מתאי גזע פלורופוטנטיים הנגרמים על ידי בני אדם

Related Videos

0 Views

09:57

דור אורגנואיד עצבי מוטורי תלת מימדי

Related Videos

0 Views

10:48

ייצור יחידות מוטוריות אנושיות עם צמתים נוירו-שריריים פונקציונליים במכשירים מיקרופלואידיים

Related Videos

0 Views

10:16

דור אורגנויד במוח מתאי גזע פלוריפוטנטים מושרים במיני ביו-רהקטורים תוצרת בית

Related Videos

0 Views

Last updated: 18 July 2026