Name: 피질 Neurogenesis : 세포 기반 치료하기 위해 연구소의 발전에서 전환 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2007-07-19T00:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 38 s
Description: 배우세요 자궁내 전기천공법을 활용한 대뇌피질 신경발생 연구 방법입니다. 신경줄기세포와 전구세포에서 유전자 기능을 분석하여 뇌 발달 메커니즘을 규명하고 재생의학 발전에 기여합니다.

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저자들은 공개할 이해관계가 없음을 밝힙니다.

피질 neurogenesis : 세포 기반 치료하기 위해 연구소의 발전에서 전환

Cortical Neurogenesis: Transitioning from Advances in the Laboratory to Cell-Based Therapies

피질 Neurogenesis : 세포 기반 치료하기 위해 연구소의 발전에서 전환

제 이름은 Arnold Krickstein입니다. 저는 여기 UCSF 재생의학 연구소의 소장을 맡고 있으며, 주요 연구 관심 분야는 발달 신경생물학입니다. 특히 저희는 피질 발달의 초기 단계에 매우 관심이 많으며, 신경 줄기세포와 전구세포를 통해 이들이 뉴런을 생성하는 방식과 생성된 뉴런이 이동하여 발달 중인 뇌, 특히 피질 내에서 회로를 형성하기 시작하는 과정을 연구해 왔습니다.자궁 내 전기천공법(in utero Electroporation)의 등장은 SDO와 그의 동료들이 도입한 혁신적인 기술 중 하나라고 생각합니다. 이 기술은 초기 뇌 발달 단계를 연구하는 관점에서 매우 중요한데, 다양한 유전자에 대해 기능 획득(gain of function) 및 기능 상실(loss of function) 실험을 수행할 수 있게 해주기 때문입니다. 또한 초기 피질 발달 과정에서 뉴런을 생성하는 신경 줄기세포 및 전구세포에 해당 유전자들을 직접 도입함으로써 이를 비교적 간단하게 수행할 수 있습니다. 이 기술의 핵심은 배아 단계 동물의 뇌실에 플라스미드 형태의 DNA를 주입한 다음, 짧은 전류를 가해 플라스미드를 뇌실 벽을 이루는 세포들로 밀어 넣는 것입니다. 이 세포들이 바로 방사형 글리아(radial glial) 신경상피 세포 유형이며, 이후 뉴런과 최종적으로는 글리아 세포를 생성하게 됩니다.여기에는 특정 유전자의 발현을 하향 조절하거나 넉다운(knock down)할 수 있는 짧은 간섭 RNA의 사용이 포함될 수 있으며, 또는 특정 유전자 산물을 직접 과발현시킬 수도 있습니다. 이 두 가지 실험 세트는 모두 발달 중인 뇌에 미치는 상보적인 효과를 관찰합니다. 표적 분자는 뇌 발달의 초기 단계뿐만 아니라 시냅스 발달 또는 성숙 단계의 후기 과정에 관여하는 거의 모든 것을 포함할 수 있습니다.이 기술의 등장은 이미 발달 중인 뇌 연구에 큰 영향을 미쳤으며, 가까운 미래에 더욱 지대한 영향을 미칠 것으로 기대됩니다. 뇌실을 둘러싸고 있으며 궁극적으로 뇌의 모든 뉴런과 글리아 세포를 생성하는 세포들은 신경상피세포로 시작합니다. 하지만 뉴런이 발달하기 시작하는 시기에 이들은 방사형 글리아 세포로 알려진 일종의 글리아 세포로 변하거나 변형되기 시작합니다.이들은 혈관과 특수한 접촉을 형성하며 어린 뉴런의 이동을 안내합니다. 그리고 그 무렵부터 흥미롭고 다양한 유형의 분열을 시작합니다. 이들은 분열할 때마다 두 개의 방사형 글리아 세포

cortical-neurogenesis-transitioning-from-advances-laboratory-to-cell

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

성인의 뇌에서 수확 한 신경 줄기 세포는 신경 시스템 개발의 기초 연구에서 재생 의학의 잠재적 인 임상 응용 프로그램을 탐험에 이르기까지 다양한 애플리케이션에 활용 증가하고있다. 이 실험 결과를 소리를하는 것이 중요합니다 이러한 세포를 성장하는 데 사용되는 분리 및 배양 조건에서 엄격한 통제를한다.

성인 쥐의 뇌의 기존 및 비 인습적 인 지역에서 신경 줄기 세포 성장

플록스, 조건부 발암성 대립유전자로 조작되고 바이러스 Cre 매개 재조합을 통해 형질전환된 마우스에서 채취한 표현형 야생형 성상세포와 신경 줄기세포는 syngeneic, immune-competent littermate의 뇌에 형질전환된 세포의 orthotopic 주입에 의해 in vitro 및 in vivo에서 성상세포종 발병기전을 모델링하는 데 사용할 수 있습니다.

모델링 성상 세포종 병인 체외와 생체 대뇌 피질의 성상이나 조건, 유전자 조작 쥐에서 신경 줄기 세포를 사용하여

이 연구는 신경계 구조 및 복구를 위한 장기 생체 내 이식 연구에 적용하기 전에 조작된 줄기 세포와 그 행동을 신속하게 특성화하는 실험 플랫폼을 설명합니다.

신경 보호 전략에 대한 치료 요인의 납품을위한 설계 성인 줄기 세포의 높은 처리량 특성

라이브 영상 실시간에 세포 행동을 공부 하는 강력한 도구입니다. 여기, 우리는 시간 경과 비디오-현미경 기본 대뇌 피 질 세포의 차별화 된 뉴런을 명과 기본 신경 줄기 세포에서 혈통 진행 동안 제정 단계의 상세한 검사를 허용 하는 프로토콜을 설명 합니다.

2D 문화 시스템을 사용 하 여 기본 대뇌 피 질 세포의 영상 라이브

직접 신경 프로그래밍 시작 체세포의 나이 유지 하는 신경 세포 생성 합니다. 여기, 우리는 성인 인간 기증자 로부터 얻은 피부 섬유 아 세포에서 유도 된 신경 세포를 생성 하는 단일 벡터 기반 방법을 설명 합니다.

성인 인간 피부 섬유 아 세포에서 유도 된 신경의 고수익 문화의 간단한 세대

이 프로토콜의 목표는 특정 국소 신경 회로의 화학 유전적 조작에 응하여 성인 신경 줄기/전구 세포의 행동을 분석하기 위한 접근법을 설명하는 것입니다.

성인 해마 신경 전구세포의 회로 특정 조절 을 시술

여기에서 우리는 초기 출생 후 마우스의 피질로 이식된 피질 interneuron 선조의 활동을 조작하기 위하여 화학유전학 공구를 이용하기 위하여 디자인된 프로토콜을 제시합니다.

화학유전학적으로 조작된 피질 인터뉴런 선조를 출생 후 마우스 뇌로 이식

우리는 유도 된 신경 전구 세포 (iNPC)로 인간의 피부 유래 섬유 아세포와 유도 된 천체 세포 (iA)로 후속 분화를 재프로그래밍하는 프로토콜을 설명합니다. 이 방법은 대량으로 iNPC 및 iA의 빠르고 재현 가능한 생성으로 이어집니다.

섬유아세포에서 신경 전구세포로의 직접 변환을 이용한 신경질환 시험관 모델링 및 성상세포로의 분화

이 연구에서, 우리는 표준 피더가없는 hPSC 배양물을 사용하여 간단하면서도 견고한 피질 오가노이드 배양 시스템에 대한 상세한 기술을 제공합니다. 이것은 시험관 내에서 뇌 노화의 측면을 모델링하는 오가노이드를 생성하기위한 신속하고 효율적이며 재현 가능한 프로토콜입니다.

체외에서 뇌 신경 노화를 모델링하기위한 피질 뇌 오가노이드의 강력하고 재현 가능한 생성

이 프로토콜은 유도 만능 줄기 세포 유래 피질 전구체의 생체 외 피질 내 이식과 결합된 성인 인간 피질의 장기 기관형 배양을 설명하며, 이는 인간 신경퇴행성 장애에 대한 줄기 세포 기반 치료법을 추가로 테스트하기 위한 새로운 방법론을 제시합니다.

인간 줄기 세포 이식 및 검증을 위한 생체 외 모델로서의 성인 인간 피질의 기관형 배양

여기에서는 표지된 신경 세포를 인간 대뇌 오가노이드에 이식하고 추적하기 위한 프로토콜을 설명합니다.

신경 세포 이식의 인간 대뇌 오가노이드 모델

배우세요 자궁내 전기천공법을 활용한 대뇌피질 신경발생 연구 방법입니다. 신경줄기세포와 전구세포에서 유전자 기능을 분석하여 뇌 발달 메커니즘을 규명하고 재생의학 발전에 기여합니다.

피질 Neurogenesis : 세포 기반 치료하기 위해 연구소의 발전에서 전환

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