Name: 脆弱Xメッセンジャーリボ核タンパク質を欠くヒト人工多能性幹細胞由来アストロサイトの作製とキャラクタリゼーション (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-06T14:35:00.000+00:00
Duration: 10 min 59 s
Description: 学ぶヒトiPS細胞由来前脳特異的アストロサイトの分化プロトコル。脆弱X症候群における糖解解とミトコンドリア代謝の異常を解明し、神経発達障害におけるグリア細胞の役割を探る画期的な手法です。

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<ol><li>Santoro, M. R., Bray, S. M., Warren, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+of+fragile+X+syndrome%3A+A+twenty-year+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Pathol%22%5BJournal%5D)">Molecular of fragile X syndrome: A twenty-year perspective.</a> Annu Rev Pathol. 7, 219-245 (2012).</li>
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<li>Bowser, D. N., Khakh, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ATP+excites+interneurons+and+astrocytes+to+increase+synaptic+inhibition+in+neuronal+networks%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">ATP excites interneurons and astrocytes to increase synaptic inhibition in neuronal networks.</a> J Neurosci. 24 (39), 8606-8620 (2004).</li>
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<li>Anitha, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+region-specific+altered+expression+and+association+of+mitochondria-related+genes+in+autism%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Autism%22%5BJournal%5D)">Brain region-specific altered expression and association of mitochondria-related genes in autism.</a> Mol Autism. 3 (1), 12(2012).</li>
<li>Teves, J. M. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parkinson%27s+disease+skin+fibroblasts+display+signature+alterations+in+growth%2C+redox+homeostasis%2C+mitochondrial+function%2C+and+autophagy%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Parkinson's disease skin fibroblasts display signature alterations in growth, redox homeostasis, mitochondrial function, and autophagy.</a> Front Neurosci. 11, 737(2018).</li>
<li>Yao, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+bioenergetic+deficit+precedes+Alzheimer%27s+pathology+in+female+mouse+model+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial bioenergetic deficit precedes Alzheimer's pathology in female mouse model of Alzheimer's disease.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 106 (34), 14670-14675 (2009).</li>
<li>Sonntag, K. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Late-onset+Alzheimer%27s+disease+is+associated+with+inherent+changes+in+bioenergetics+profiles%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Late-onset Alzheimer's disease is associated with inherent changes in bioenergetics profiles.</a> Sci Rep. 7 (1), 14038(2017).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1-チオグリセロール</td><td>シグマ - アルドリッチ</td><td>M6145</td><td></td></tr><tr><td>アキュターゼ &nbsp;溶液</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A6964</td><td>酵素細胞剥離培地&nbsp;</td></tr><tr><td>アデノシン 5&&-プライム;-三リン酸マグネシウム塩</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A9187</td><td></td></tr><tr><td>Advanced DMEM/F-12</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>12634010</td><td></td></tr><tr><td>抗生物質-抗真菌薬 (100x)</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15240062</td><td></td></tr><tr><td>B-27 サプリメント (50x)、無血清</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>17504044</td><td></td></tr><tr><td>ウシ血清アルブミン</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A9418</td><td></td></tr><tr><td>化学的に定義された脂質濃縮物</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>11905031</td><td></td></tr><tr><td>コラゲナーゼ、タイプ IV、粉末</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>17104019</td><td></td></tr><tr><td>デオキシリボヌクレアーゼ I</td><td>Worthington Biochemical Corporation</td><td>LK003170</td><td></td></tr><tr><td>ジメチルスルホキシド</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D2650</td><td></td></tr><tr><td>ディスパーゼII、粉末</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>17105041</td><td></td></tr><tr><td>DPBS、カルシウムなし、マグネシウムなし</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>14190144</td><td></td></tr><tr><td>エッセンシャル8ミディア</td><td>ムThermoFisher Scientific</td><td>A1517001</td><td></td></tr><tr><td>FXS1、FXS2&nbsp;</td><td>コリエル医学研究所&nbsp;</td><td>GM07072、GM05848</td><td>FXS 患者細胞</td></tr><tr><td>GlutaMAX サプリメント</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>35050061</td>グル<td>タミン代替品</td></tr><tr><td>ハムの F-12 栄養ミックス</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>11765054</td><td></td></tr><tr><td>健康な対照細胞&nbsp;</td><td>シダーズ・サイナイ・メディカル・センター&nbsp;</td><td>ND30625</td><td>健康な対照細胞&nbsp;</td></tr><tr><td>ブタ腸粘膜由来のヘパリンナトリウム塩</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H3149</td><td></td></tr><tr><td>IMDM</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>12440053</td><td></td></tr><tr><td>インスリン、ヒト</td><td>Roche</td><td>11376497001</td><td></td></tr><tr><td>LDN 193189&nbsp;</td><td>Stratech Scientific</td><td>S2618-SEL</td><td></td></tr><tr><td>白血病抑制因子ヒト</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>L5283</td><td></td></tr><tr><td>Matrigel&nbsp;成長因子還元(GFR)基底膜マトリックス</td><td>Corning</td><td>354230</td><td></td></tr><tr><td>MEM非必須アミノ酸溶液(100x)</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>11140050</td><td></td></tr><tr><td>マウスFGF-basic(FGF-2 / bFGF)組換えタンパク質</td><td>Peprotech</td><td>450-33</td><td></td></tr><tr><td>Mr.Frosty冷凍容器</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>5100-0001</td>ク<td>ライオボックス</td></tr><tr><td>N-2サプリメント(100x))</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>17502048</td><td></td></tr><tr><td>N-アセチル-L-システイン</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A9165</td><td></td></tr><tr><td>神経基礎培地</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>21103049</td><td></td></tr><tr><td>Nunc Biobanking and Cell Culture Cryogenic Tubes</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>377267</td><td></td></tr><tr><td>Nunc Cell-Culture Treated 6ウェルディッシュ</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>140675</td><td></td></tr><tr><td>パパイン解離システム</td><td>Worthington Biochemical Corporation</td><td>LK003150</td><td></td></tr><tr><td>ペニシリン-ストレプトマイシン</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15140122</td><td></td></tr><tr><td>組換えヒト CNTF タンパク質、CF&nbsp;</td><td>R&D Systems</td><td>257-NT-010</td><td></td></tr><tr><td>組換えヒトEGFタンパク質、CF</td><td>R&D Systems</td><td>236-EG-01M</td><td></td></tr><tr><td>RevitaCell サプリメント (100x)</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>A2644501</td><td></td></tr><tr><td>SB431542</td><td>Tocris</td><td>1614</td><td></td></tr><tr><td>Seahorse XFe24 アナライザー&nbsp;</td><td>アジレント テクノロジー</td><td></td><td></td></tr>ズ <tr><td>シーノオト XF 細胞水戸ストレス テスト キット</td><td>アジレント テクノロジーズ</td><td>103015-100</td><td></td></tr><tr><td>シーホース XF 解糖ストレス テスト キット</td><td>アジレント テクノロジーズ</td><td>103020-100</td><td></td></tr><tr><td>組織培養皿 - 100 cm</td><td>バイオスター ライフテック</td><td>TCD000100</td><td></td></tr><tr><td>トランスフェリン</td><td>ロシュ</td><td>10652202001</td><td></td></tr><tr><td>VWR カミソリBlades</td><td>VWR International</td><td>55411-050</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>抗体と関連製品&nbsp;<</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>strong>一次抗体</td><td>Company</td><td>カタログ番号</td><td>希釈</td></tr><tr><td>Oct4 (C-10)</td><td>Santa Cruz Biotechnology</td><td>sc-5279</td><td>希釈:1:250 二次抗体:ヤギ抗マウスIgG、Alexa Fluor 568</td></tr><tr><td>Nanog</td><td>R&D Systems</td><td>AF1997</td><td>希釈: 1:100 二次抗体: ロバ抗ヤギ IgG、Alexa Fluor 488</td></tr><tr><td>ビメンチン</td><td>Abcam</td><td>Ab5733</td><td>希釈: 1:500 二次抗体: ヤギ抗チキン IgY、Alexa Fluor 488</td></tr><tr><td>NFIA</td><td>Abcam</td><td>Ab41851</td><td>希釈: 1:500 二次抗体: ヤギ抗ウサギ IgG、Alexa Fluor 568</td></tr><tr><td>GFAP-cy3</td><td>シグマ</td><td>C9205</td><td>希釈:1:500 二次抗体:NA</td></tr><tr><td>GFAP</td><td>DAKO</td><td>Z0334</td>希<td>釈:1:500 二次抗体:ヤギ抗ウサギIgG、Alexa Fluor 568</td></tr><tr><td>S100&β;</td><td>DAKO</td><td>IR504</td><td>希釈: 1:500 二次抗体: ヤギ抗ウサギ IgG、Alexa Fluor 488</td></tr><tr><td>抗核抗体、クローン 235-1</td><td>Merck Millipore</td><td>MAB1281</td><td>希釈: 1:1000 二次抗体: ヤギ抗マウス IgG1、Alexa Fluor 555</td></tr><tr><td>二次抗体&nbsp;<</td><td></td><td></td><td>strong>希釈</td></tr><tr><td>ヤギ抗マウスIgG、Alexa Fluor 568</td><td>Thermo Fisher Scientific&nbsp;</td><td>A11004</td><td>1:1000</td></tr>ロ<tr><td>バ抗ヤギIgG、Alexa Fluor 488</td>サー<td>モフィッシャーサイエンティフィック&nbsp;</td><td>A11055</td><td>1:1000</td></tr>ヤ<tr><td>ギ抗チキンIgY、Alexa Fluor 488</td>サー<td>モフィッシャーサイエンティフィック&nbsp;</td><td>A11039</td><td>1:1000</td></tr><tr><td>ヤギ抗ウサギ IgG、Alexa Fluor 568</td><td>サーモフィッシャーサイエンティフィック&nbsp;</td><td>A11011</td><td>1:1000</td></tr><tr><td>ヤギ抗ウサギ IgG、Alexa Fluor 488</td><td>サーモフィッシャーサイエンティフィック&nbsp;</td><td>A11034</td><td>1:1000</td></tr>ヤ<tr><td>ギ抗マウスIgG1、Alexa Fluor 555</td>サー<td>モフィッシャーサイエンティフィック&nbsp;</td><td>A21127</td><td>1:1000</td></tr></tbody></table>

脆弱xメッセンジャーリボ核タンパク質を欠くヒト人工多能性幹細胞由来アストロサイトの作製とキャラクタリゼーション

Generation and Characterization of Human Induced Pluripotent Stem Cell-derived Astrocytes Lacking Fragile X Messenger Ribonucleoprotein

ヒト人工多能性幹細胞(hiPSC)コロニーは、市販の既定培地を使用して維持し、多能性マーカーであるOct4およびNanogを免疫染色しました(図1B)。FXSおよびCTRL APCは、ビメンチンおよびNFIAに対して免疫陽性の細胞の同等の高濃縮割合を示しました(図1C、D)。その結果、健常者およびFXSのhiPSCに由来するAPCは、HOXB4と比較してFOXG1の大幅なアップレギュレーションを示し(図1F)、前脳の優勢な同一性と一致することがわかりました。FXS群では、S100β発現アストロサイトの数に影響を与えることなく、CTRLアストロサイトと比較してGFAP発現アストロサイトの数が大幅に減少することが観察されました(図2B)。ウェスタンブロット分析では、両方の...

脆弱Xメッセンジャーリボ核タンパク質を欠くヒト人工多能性幹細胞由来アストロサイトの作製とキャラクタリゼーション

Fragile X syndrome (FXS), a leading inherited cause of autism spectrum disorder and intellectual disability, has been studied extensively using rodent ...

generation-characterization-human-induced-pluripotent-stem-cell

Research

JoVE Journal

Neuroscience

神経科学

このビデオは、ヒト多能性幹細胞の祖先からアストロスフィアを生成する方法を示しています。これには、成長因子とキナーゼ阻害剤を含む栄養培地による幹細胞の成長と増殖が含まれます。その後、これらの細胞は凝集してアストロサイトに分化し、アストロスフィアを形成します。...

ヒト多能性幹細胞を用いたアストロスフィアの生成と維持

アストロサイトは、脳の正常な発達と機能、および中枢神経系の修復に欠かせない基本的な生物学的プロセスに参加して多目的な細胞であると認識されてきた。ここでは、中枢神経系細胞のこの主要なクラスの生物学を研究するために純粋なマウスアストロサイトの培養液を得るための迅速な方法を提示します。...

マウス大脳皮質アストロサイトの単離および培養

星状細胞は、中枢神経系（CNS）において最も重要な主要なプレーヤーの一つです。ここでは、 インビトロ虚血後の男性と女性の新生児の仔にアストロサイト機能の基礎となるメカニズムを研究するために、有性海馬アストロサイト培養プロトコルの実用的な方法を報告しています。...

マウス海馬アストロサイトにおける性差後<em&gt;インビトロ</em&gt;虚血

私たちは、興奮性皮質ニューロン12に人間の人工多能性幹細胞（hiPSCs）の、迅速な再現性、および効率的な分化を説明以前に公開されたプロトコルを変更して実施します。具体的には、私たちの修飾は、神経細胞の密度の制御を可能にし、ネットワークレベルでの電気生理学的特性を測定するために微小電極アレイ上で使用します。...

マイクロ電極アレイ上のネットワーク・アクティビティを測定するための人工多能性幹細胞の急速な神経分化

ヒト皮膚由来線維芽細胞を誘発ニューロン前駆細胞(iNIC)に再プログラムするプロトコルと、その後の誘導アストロサイト(iA)への分化について説明する。この方法は、iNPCとiAを大量に高速かつ再現可能に生成します。...

線維芽細胞からニューロン前駆細胞への直接変換とアストロサイトへの分化を用いた神経疾患のインビトロモデリング

我々は、下流の分子分析に使用するために、ヒトアストロサイト集団を新鮮凍結組織から濃縮し、単離する方法を開発しました。...

蛍光活性化核選別を用いた新鮮凍結皮質からの成人ヒトアストロサイト集団の単離

ヒト誘導多能性由来のアストロサイトとニューロンおよびそれらの共培養を電気生理学的記録のために脊髄に分化させる方法を記載する。...

領域特異的ヒト多能性幹細胞由来アストロサイトおよびニューロンを用いたALSモデリングのための電気生理学的基盤の確立

シナプス伝達に必要な細胞内事象を視覚化するために、2つの関連する方法が記載されている。これらのプロトコルは、 in vitro...

筋萎縮性側索硬化症のモデルにおけるシナプス機能のリアルタイム蛍光測定

ここでは、出生後マウスの中枢神経系のさまざまな領域に由来するアストロサイトの高度に濃縮された培養物を生成し、転写因子の強制発現によって機能的ニューロンに直接変換するための詳細なプロトコルについて説明します。...

マウスアストロサイトの単離と直接ニューロンリプログラミング

私たちは、発生生物学からの知識と公開された研究に基づいて、ヒト胚性幹細胞とヒト人工多能性幹細胞の両方からA9中脳ドーパミン作動性ニューロンを効率的に生成するための最適化されたプロトコルを開発しました。これは、パーキンソン病の疾患モデリングと細胞補充療法に役立ちます。...

ヒト多能性幹細胞からドーパミン作動性ニューロンの分化を監督

学ぶヒトiPS細胞由来前脳特異的アストロサイトの分化プロトコル。脆弱X症候群における糖解解とミトコンドリア代謝の異常を解明し、神経発達障害におけるグリア細胞の役割を探る画期的な手法です。

脆弱Xメッセンジャーリボ核タンパク質を欠くヒト人工多能性幹細胞由来アストロサイトの作製とキャラクタリゼーション

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