微小電極アレイを用いた神経回路網の電気生理活性の測定

マルチウェル微小電極アレイまたはMEAでのニューロン-星状細胞共培養から始めます。

各ウェルには、ヒト人工多能性幹細胞(hiPSC)に由来するニューロンのネットワークが含まれています。ラットの星状細胞は、ネットワークを維持するためのサポートを提供します。

井戸の底には、小さな電極のグリッドが含まれています。

MEAを記録装置に配置して、ニューロンネットワークの自発的な電気生理学的活動をキャプチャします。

加湿した混合ガスを培養物に流して培地の蒸発を防ぎ、pHを安定させ、細胞の生存率を確保します。

ニューロンは、軸索に沿って伝わる活動電位として知られる電気インパルスを介して信号を伝達します。

シナプスに到達すると、インパルスは神経伝達物質の放出を引き起こし、神経伝達物質が信号を次のニューロンに伝播します。

各ウェル内の電極は、シナプスに接続された複数のニューロンによって生成された活動電位を同時に記録します。

ニューロンネットワークの自発的な電気生理学的活動は、hiPSCのニューロンへの分化を確認します。

MCSデータ収集カードを使用して、1,200倍増幅でデータを取得し、10キロヘルツで信号をサンプリングします。MEAで培養したhiPS細胞由来ニューロンの20分間の電気生理学的活性を記録します。記録中は、温度を摂氏37度に維持し、加湿ガスをMEAに一定にゆっくりと供給することで、媒体の蒸発とpHの変化を防ぎます。その後、カスタムソフトウェアパッケージを使用してデータを分析します。