共培養におけるグルタミン酸作動性ニューロンと神経膠腫細胞の相互作用の評価

まず、

パターン化された多電極アレイまたはMEA上に配置されたラミニンコーティングされた区画化されたマイクロ流体デバイスから始めます。

このデバイスは、MEA の微小電極に付着した培養された iPSC 由来の皮質グルタミン酸作動性ニューロンを運びます。

これらのニューロンは電気信号を介して通信します。これらの信号をベースラインのニューロン活動として記録します。

次に、脳腫瘍細胞の一種であるグルタミン酸が豊富な小児高悪性度神経膠腫細胞をデバイスに播種し、インキュベートします。

時間が経つにつれて、神経膠腫細胞がチャネルに入って付着し、共培養が確立されます。その後、神経膠腫細胞は興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸を放出します。

放出されたグルタミン酸はニューロン受容体と相互作用し、カルシウムイオンとナトリウムイオンの流入を引き起こし、神経膜の脱分極を引き起こします。

これにより、ニューロンの興奮性が誘導され、ニューロンの活動が促進されます。

電気信号を再記録し、共培養後の有意な増加は、ニューロンと神経膠腫細胞の相互作用が成功したことを示します。

トリプシン化されたUW479およびBT35細胞を、各専用マイクロ流体デバイスの成熟接着グルタミン酸作動性ニューロンの上に播種します。摂氏37度、二酸化炭素5%の制御された環境下で、グルタミン酸作動性ニューロンD11以降の培地で共培養を2日間維持します。

画像解析ソフトウェアで分析した顕微鏡画像を使用して小児の高悪性度神経膠腫細胞をカウントし、その生存率を評価し、細胞の割合を計算します。MFDを記録装置に入れ、市販のソフトウェアを使用して、21日目にグルタミン酸作動性ニューロンの電気生理学的記録を実行します。

小児の高悪性度神経膠腫細胞を播種する前に、共培養と並行して、対照として培養された分化したグルタミン酸作動性ニューロンの2回目の電気生理学的記録を実行します。