$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Beroerte is de tweede belangrijkste doodsoorzaak in de wereld en de vijfde belangrijkste doodsoorzaak in de Verenigde Staten. Ondanks deze hoge sterftecijfers nog behandelingen voor herstel van de beroerte momenteel een uitdaging met geen haalbare medische opties die momenteel beschikbaar1. Er zijn momenteel ongeveer 300 klinische proeven omgaan met ischemische beroerte, waarvan slechts 40 stamcellen gebruiken. Eerdere studies hebben aangetoond dat stamcellen therapieën een gunstig effect hebben op beroerte reparatie2,3. Paracrine factoren zoals hersenen-afgeleide neurotrophic factor (BDNF) en Thrombospondine-1 (THBS-1) uitgebracht van getransplanteerde menselijke neurale voorlopercellen (hNPCs) hebben betere functionele herstel aangetoond door middel van de mechanismen die zijn gekoppeld aan een toename van Synapse formatie, angiogenese, dendritische vertakken en nieuwe axonale prognoses, evenals het moduleren van het immuunsysteem4,5,6. Toch blijven de optimale leveringsmethoden van de stamcellen ongrijpbaar.
De cel van de stam van de succesvolle levering naar de hersenen blijft een uitdaging. Op dit moment zijn injecteerbare hydrogel en polymere steigers systemen ingevoerd om te leveren van stamcellen. Deze methoden voor het afleveren stamcellen tijdens transplantatie beschermen evenals bieden bescherming tegen de barre omgeving van na beroerte met inbegrip van de ontstekingsreactie van de host en hypoxische voorwaarden7,8,9 , 10. echter, de meest gebruikte materialen zijn inert, waardoor het gebruik van continue modulatie (d.w.z., elektrische stimulatie) van de cellen11beperkt. Elektrische stimulatie is een richtsnoer dat invloeden van differentiatie, ion kanaal dichtheid, en neurite uitvloeisel van stamcellen12. Ten opzichte van inerte polymeren, kunnen geleidende polymeren dragen een huidige waardoor elektrische stimulatie en manipulatie van stamcellen2. Het precieze mechanisme waarmee elektrische stimulatie neurotrophic factor release (dat wil zeggen, BDNF en THBS-1 moduleert) wordt echter nog niet volledig onderzocht.
In dit protocol beschrijven we de stappen voor het bouwen van een celcultuur, bestaande uit een geleidend polymeer-steiger, polypyrrole (PPy), dat voorziet in in vitro elektrische stimulatie. Vanwege de wijze waarop de celcultuur wordt vervaardigd, is latere innesteling van de cel van de stam-geplaatste steiger op de peri-infarct cortex mogelijk. Voor dit systeem voorwaarde we elektrisch stamcellen op de steiger voor een korte periode vóór. Na elektrische stimulatie, de uitvoering van de cellen geleidend polymeer-steiger is met succes geïmplanteerd intracranially met behulp van een minimaal-invasieve methode.