-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

KR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ko_KR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
신경 발달 장애를 완화하기 위해 인간 줄기 세포 유래 GABA 성 뉴런을 출생 후 초기 마우스 해마에 이식
신경 발달 장애를 완화하기 위해 인간 줄기 세포 유래 GABA 성 뉴런을 출생 후 초기 마우스 해마에 이식
JoVE Journal
Neuroscience
This content is Free Access.
JoVE Journal Neuroscience
Transplantation of Human Stem Cell-Derived GABAergic Neurons into the Early Postnatal Mouse Hippocampus to Mitigate Neurodevelopmental Disorders

신경 발달 장애를 완화하기 위해 인간 줄기 세포 유래 GABA 성 뉴런을 출생 후 초기 마우스 해마에 이식

Full Text
2,879 Views
05:00 min
November 11, 2022

DOI: 10.3791/64272-v

Ana Gonzalez-Ramos2, Kerstin Laurin1, Fredrik Berglind1, Marco Ledri3, Merab Kokaia2, My Andersson1

1Cellular Neurophysiology and Epilepsy Group, Epilepsy Centre, Department of Clinical Sciences,Lund University Hospital, 2Experimental Epilepsy Group, Epilepsy Centre, Department of Clinical Sciences,Lund University Hospital, 3Molecular Neurophysiology and Epilepsy Group, Epilepsy Center, Department of Clinical Sciences,Lund University Hospital

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study investigates the transplantation of human pluripotent stem cell-derived GABAergic neurons to explore their potential therapeutic application in neurodevelopmental disorders. Using neonatal mice as a model, the protocol allows for the long-term evaluation of the integration and functionality of grafted neurons in both healthy and genetically modified brains.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Cell Therapy
  • Stem Cell Research

Background

  • GABAergic interneurons play a crucial role in neuronal circuits and are often compromised in neurodevelopmental disorders.
  • Human pluripotent stem cell technology allows for the generation of specific neuronal types.
  • This approach may provide insights into cellular integration mechanisms within the brain.
  • Previous studies have shown promise in using stem cell-derived neurons for regenerative therapies.

Purpose of Study

  • To generate and transplant GABAergic interneuron-like precursors derived from human stem cells.
  • To evaluate their integration and functionality in the brains of neonatal mice.
  • To investigate the therapeutic potential of these neurons in addressing deficits caused by neurodevelopmental disorders.

Methods Used

  • The study employs a transplantation protocol in neonatal mice.
  • Human stem cell-derived one type of neuronal precursor was used for transplantation.
  • Detailed cell preparation and transplantation techniques are described, allowing for refined surgical intervention.
  • The health and integration of grafted neurons were monitored over several months post-transplantation.

Main Results

  • The transplanted neurons survived and matured in both wild-type and genetically modified mice.
  • Post-transplantation analysis showed no significant immune response or inflammation associated with the grafts.
  • Neurons were found localized at the injection site and dispersed across the hippocampus, demonstrating integration into the host tissue.
  • Survival of grafted cells was maintained for up to nine months, emphasizing their long-term viability.

Conclusions

  • This study demonstrates the feasibility and efficacy of transplanting stem cell-derived GABAergic neurons as a potential treatment for neurodevelopmental disorders.
  • It highlights the importance of neuronal integration in understanding the cellular mechanisms underlying various brain disorders.
  • The findings support the use of this approach in further research aimed at cell therapy for neurological conditions.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of using human stem cell-derived neurons?
Human stem cell-derived neurons can closely mimic the native neuronal populations, providing a more accurate platform for studying neuronal behavior and therapy.
How are the GABAergic interneuron precursors prepared for transplantation?
The precursors are cultured, detached from plates, counted, and resuspended in transplantation medium prior to injection.
What type of data can be obtained from this study?
This method allows for the assessment of cellular integration, functionality, and long-term survival of grafted neurons within the host brain.
How can the method be adapted for other experimental questions?
This transplantation protocol can be modified for various types of neurons and different neurological models, enabling diverse research applications.
What are key limitations to consider?
The technique requires careful execution to minimize brain disruption and may need optimization for different specific experimental setups.
What implications does this study have for treating neurodevelopmental disorders?
The successful integration of GABAergic interneurons could lead to novel therapeutic strategies for disorders where these neurons are impaired or absent.

신경 프로그래밍에 의해 생성 된 인간 다 능성 줄기 세포 유래 GABA 성 뉴런의 이식은 신경 발달 장애에 대한 잠재적 인 치료 접근법이 될 수 있습니다. 이 프로토콜은 인간 줄기 세포 유래 GABA 성 뉴런 전구체의 생성 및 신생아 마우스의 뇌에 이식하여 이식 된 뉴런의 장기 조사 및 치료 잠재력 평가를 가능하게합니다.

이 접근법은 건강하고 병든 뇌를 발달시키는 데 장기간에 걸쳐 이식 된 인터 뉴런의 세포 정체성, 통합 및 기능을 조사 할 수있게합니다. 이 프로토콜은 순진하고 형질 전환 마우스의 해마로 생존하고 성숙하는 전구체와 같은 인간 줄기 세포 유래 GABA 성 인터 뉴런의 빠르고 효율적인 생성을 설명합니다. 이 접근법은 인터뉴런이 손상된 발달 장애에서 세포 요법을 사용하는 치료 잠재력을 평가하는 데 도움이 됩니다.

시작하려면 인간 유래 인터뉴런 전구체에서 세포 배양 배지를 제거하고 칼슘과 마그네슘이 없는 DPBS로 조심스럽게 헹굽니다. 400 마이크로 리터의 세포 분리 용액을 6 웰 플레이트의 각 웰에 첨가한다. 세포의 경계가 반짝이기 시작할 때까지 인큐베이터에서 섭씨 37도에서 2-3 분 동안 배양하십시오.

그런 다음 6웰 플레이트의 각 웰에 600마이크로리터의 신선한 N2 배지를 추가하여 세포 분리 용액을 중지하고 피펫을 사용하여 세포를 기계적으로 분리하여 단일 세포 현탁액을 얻습니다. 세포 현탁액을 플라스틱 튜브로 옮기고 실온에서 4분 동안 180G에서 원심분리합니다. 진공 시스템을 사용하여 상청액을 버리고 펠렛을 이식 배지에 재현탁시킨다.

계수 챔버 및 탈리 카운터를 사용하여 현탁액 중의 총 세포를 계수하고, 마이크로리터당 100, 000 세포의 최종 농도로 부피를 조절한다. 최대 4 시간 동안 이식 될 때까지 얼음 위의 밀폐 된 튜브에 세포 현탁액을 보관하십시오. 마취 직후, 강아지를 젖은 얼음 표면의 젖은 티슈에 3 분 동안 올려 놓고 상지가 희끄무레해질 때까지 놓습니다.

피펫으로 세포를 조심스럽게 재현탁하고 주사기에 세포 현탁액을 로드합니다. 강아지를 정위 프레임에 놓고 이어 바를 반대 방향으로 사용하여 강아지를 배치하십시오. 다음으로, 에탄올에 담근 연조직을 사용하여 피부 표면을 청소하십시오.

lambda를 식별하고 입체 계측기의 디지털 디스플레이 콘솔에서 좌표를 0으로 설정합니다. 해밀턴 주사기를 원하는 좌표로 재배치 한 후 90도 구부러진 인슐린 바늘을 사용하여 두개골을 관통하여 작은 구멍을 만듭니다. 그런 다음 바늘이 두개골을 가로 지르고 배복부 좌표가 0이 될 때까지 해밀턴 주사기를 내립니다.

원하는 배복부 좌표가 달성 될 때까지 바늘을 내립니다. 줄기 세포가 주입되면 바늘을 천천히 수축시킵니다. 강아지가 움직이기 시작할 때까지 손으로 강아지를 데우고 어미에게 돌려주는 절차를 종료하십시오.

Iba1, CD68 및 galectin-3을 사용하여 확인 된 반응성 미세 아교 세포의 부재로 평가 된 바와 같이 이식 된 세포에 대한 면역 반응 또는 국소 염증은 출생 후 14 일 또는 이식 후 2 개월에 발견되지 않았습니다. 성상 교세포의 정도는 신경교 섬유 산성 단백질 및 염증성 사이토 카인, 예를 들어 인터루킨 -1 및 세포 독성 림프구의 부재에 의해 결정됩니다. Cntnap2 녹아웃 마우스에서, 인간 줄기 세포 유래 인터 뉴런 유사 세포는 이식 후 최대 9 개월까지 생존했으며 주사 부위에 국한되었다.

그러나 그들은 또한 야생형 마우스에서 관찰 된 것처럼 동측 및 반대측 해마에 분산되었습니다. 이 프로토콜은 뇌의 혼란과 압축을 최소화하고 절차 속도와 좌표의 정밀도 사이의 균형을 잘 유지하기위한 연습이 필요합니다. 이 프로토콜은 연구, 관심 질문에 따라 연결 연구 또는 전기 생리학 또는 행동 연구와 같은 기능 판독과 같은 다양한 기술과 호환됩니다.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

신경 과학 189 호

Related Videos

두개골 방사선 치료에 의한인지 기능 장애의 회복을위한 세포 이식 전략을 줄기

11:24

두개골 방사선 치료에 의한인지 기능 장애의 회복을위한 세포 이식 전략을 줄기

Related Videos

15.1K Views

마우스 뇌에서 인간 신경 전구 세포의 이식

02:17

마우스 뇌에서 인간 신경 전구 세포의 이식

Related Videos

203 Views

외상성 뇌손상이 있는 마우스에 신경 세포 현탁액의 정위 이식

04:12

외상성 뇌손상이 있는 마우스에 신경 세포 현탁액의 정위 이식

Related Videos

238 Views

쥐 새끼의 뇌에 Interneuron 전구 세포의 이식

03:26

쥐 새끼의 뇌에 Interneuron 전구 세포의 이식

Related Videos

324 Views

인간 유래 중간 뉴런 전구 세포를 마우스 새끼 해마에 이식

02:26

인간 유래 중간 뉴런 전구 세포를 마우스 새끼 해마에 이식

Related Videos

332 Views

유도만능줄기세포 유래 인간 미세아교세포를 마우스 뇌로 경비강 이식

03:18

유도만능줄기세포 유래 인간 미세아교세포를 마우스 뇌로 경비강 이식

Related Videos

393 Views

대뇌 피 질의 Interneuron 선구자로 마우스 배아 줄기 세포의 분화

10:24

대뇌 피 질의 Interneuron 선구자로 마우스 배아 줄기 세포의 분화

Related Videos

10.9K Views

이른 출생 후 마우스 두뇌로 Interneuron 선구자의 Homochronic 이식

10:08

이른 출생 후 마우스 두뇌로 Interneuron 선구자의 Homochronic 이식

Related Videos

8.3K Views

인간 유도 만능 줄기 세포 유래 신경 세포의 치료 이식으로 마우스 뇌 손상의 제어 피질 영향 모델

09:29

인간 유도 만능 줄기 세포 유래 신경 세포의 치료 이식으로 마우스 뇌 손상의 제어 피질 영향 모델

Related Videos

11.5K Views

화학유전학적으로 조작된 피질 인터뉴런 선조를 출생 후 마우스 뇌로 이식

06:09

화학유전학적으로 조작된 피질 인터뉴런 선조를 출생 후 마우스 뇌로 이식

Related Videos

6.4K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code