L'uso di campioni umani nella ricerca è inequivocabilmente una grande opzione per studiare le patologie cerebrali umane, e le tecniche moderne hanno aperto nuovi modi per la sperimentazione robusta ed etica utilizzando tessuti derivati dal paziente. Metodi come le colture organotipiche/fette preparate dal cervello umano adulto sono stati sempre più utilizzati in paradigmi come l'optogenetica1, l'elettrofisiologia2,3,4,5, plasticità 6,7,8,9,neurotossicità/neuroprotezione10,11,12,13, terapia cellulare14, screening farmacologico15,16,17, genetica e genetica editing12,18,19,20, tra gli altri, come strategia per la migliore neurologiche durante l'età adulta.
La comprensione dei meccanismi alla base delle patologie cerebrali umane dipende da strategie sperimentali che richiedono un gran numero di soggetti. Al contrario, nel caso delle colture di fette, anche se l'accesso a campioni umani è ancora difficile, la possibilità di generare fino a 50 fette da un singolo campione corticale elude parzialmente la necessità di reclutare più volontari aumentando la numero di repliche ed esegue saggi per tessuto raccolto21.
Sono stati descritti diversi protocolli per le colture organotipiche/fette cerebrali, che vanno dalle classiche bozze oculo22,23 al tubo a rulli24,25,26, membrane semipermeabili l'interfaccia27,28,29,30e le sezioni free-floating31,32. A seconda delle particolarità di un progetto sperimentale, ogni tecnica ha i suoi vantaggi e svantaggi. Le colture di fette a breve termine e fluttuanti da cervelli umani adulti sono in alcuni casi vantaggiose rispetto al metodo utilizzato da Stoppini et al.27, se si considera il fatto che sebbene la sopravvivenza cellulare a lungo termine in vitro sia di solito una delle principali preoccupazioni quando si valuta un metodo di coltura, in molti esperimenti sono necessari solo brevi periodi di tempo nella coltura12,31,32,33,34,35. In queste condizioni, l'uso di colture a flottante presenta il vantaggio di essere più semplice e più conveniente, oltre a assomigliare in modo più accurato alla condizione originale del tessuto umano rispetto alle fette mantenute in coltura per 2-3 settimane.
Nonostante il potenziale delle colture di fette alle neuroscienze, gli studi sull'uso del tessuto nervoso adulto per preparare tali colture sono ancora scarse, in particolare da soggetti umani. Questo articolo descrive un protocollo per utilizzare il tessuto cerebrale raccolto da donatori umani viventi sottoposti a chirurgia cerebrale resective per preparare colture di fette galleggianti libere. Le procedure per mantenere ed eseguire saggi biochimici e di biologia cellulare utilizzando queste culture sono dettagliate. Questo protocollo si è dimostrato prezioso per analizzare la vitalità e la funzione neuronale nelle indagini sui meccanismi delle neuropatologie legate all'età adulta.