Name: Een Neurite Outgrowth Assay and Neurotoxicity Assessment met Human Neural Progenitor Cell-Derived Neurons (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-08-06T15:40:00.000+00:00
Duration: 7 min 41 s
Description: Leer een neurite-uitgroei-assay en neurotoxiciteitsbeoordeling met humane neurale progenitorcel-afgeleide neuronen. Deze methode biedt hoge translationele potentie voor geneesmiddelenonderzoek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Dit onderzoek werd gefinancierd door NIMAD onderzoeksbeurs (940714) toegekend aan MAF.

<ol><li>Sherman, S. P., Bang, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+screen+for+compounds+that+modulate+neurite+growth+of+human+induced+pluripotent+stem+cell-derived+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Disease+Models+%26+Mechanisms%22%5BJournal%5D)">High-throughput screen for compounds that modulate neurite growth of human induced pluripotent stem cell-derived neurons.</a> Disease Models & Mechanisms. 11 (2), (2018).</li>
<li>Al-Ali, H., Beckerman, S. R., Bixby, J. L., Lemmon, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+models+of+axon+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Neurology%22%5BJournal%5D)">In vitro models of axon regeneration.</a> Experimental Neurology. 287, 423-434 (2017).</li>
<li>Kudo, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induction+of+neurite+outgrowth+in+PC12+cells+treated+with+temperature-controlled+repeated+thermal+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">Induction of neurite outgrowth in PC12 cells treated with temperature-controlled repeated thermal stimulation.</a> PloS One. 10 (4), 0124024(2015).</li>
<li>Higgins, S., Lee, J. S., Ha, L., Lim, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inducing+neurite+outgrowth+by+mechanical+cell+stretch%5BTitle%5D)+AND+%22BioResearch+Open+Access%22%5BJournal%5D)">Inducing neurite outgrowth by mechanical cell stretch.</a> BioResearch Open Access. 2 (3), 212-216 (2013).</li>
<li>Muramatsu, R., Ueno, M., Yamashita, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrinsic+regenerative+mechanisms+of+central+nervous+system+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Bioscience+Trends%22%5BJournal%5D)">Intrinsic regenerative mechanisms of central nervous system neurons.</a> Bioscience Trends. 3 (5), (2009).</li>
<li>Read, D. E., Herbert, K. R., Gorman, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heat+shock+enhances+NGF-induced+neurite+elongation+which+is+not+mediated+by+Hsp25+in+PC12+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Heat shock enhances NGF-induced neurite elongation which is not mediated by Hsp25 in PC12 cells.</a> Brain Research. 1221, 14-23 (2008).</li>
<li>Finan, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioactive+Compound+Screen+for+Pharmacological+Enhancers+of+Apolipoprotein+E+in+Primary+Human+Astrocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Chemical+Biology%22%5BJournal%5D)">Bioactive Compound Screen for Pharmacological Enhancers of Apolipoprotein E in Primary Human Astrocytes.</a> Cell Chemical Biology. 23 (12), 1526-1538 (2016).</li>
<li>Magistri, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparative+transcriptomic+analysis+of+astrocytes+differentiation+from+human+neural+progenitor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">A comparative transcriptomic analysis of astrocytes differentiation from human neural progenitor cells.</a> European Journal of Neuroscience. 44 (10), 2858-2870 (2016).</li>
<li>Bez, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurosphere+and+neurosphere-forming+cells%3A+morphological+and+ultrastructural+characterization%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Neurosphere and neurosphere-forming cells: morphological and ultrastructural characterization.</a> Brain Research. 993 (1-2), 18-29 (2003).</li>
<li>Grandjean, P., Landrigan, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurobehavioural+effects+of+developmental+toxicity%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet+Neurology%22%5BJournal%5D)">Neurobehavioural effects of developmental toxicity.</a> The Lancet Neurology. 13 (3), 330-338 (2014).</li>
<li>Finkbeiner, S., Frumkin, M., Kassner, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell-based+screening%3A+extracting+meaning+from+complex+data%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Cell-based screening: extracting meaning from complex data.</a> Neuron. 86 (1), 160-174 (2015).</li>
<li>An, W. F., Tolliday, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell-based+assays+for+high-throughput+screening%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Cell-based assays for high-throughput screening.</a> Molecular Biotechnology. 45 (2), 180-186 (2010).</li>
<li>Astashkina, A., Mann, B., Grainger, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+critical+evaluation+of+in+vitro+cell+culture+models+for+high-throughput+drug+screening+and+toxicity%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacology+%26+Therapeutics%22%5BJournal%5D)">A critical evaluation of in vitro cell culture models for high-throughput drug screening and toxicity.</a> Pharmacology & Therapeutics. 134 (1), 82-106 (2012).</li>
<li>Swinney, D. C., Anthony, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+were+new+medicines+discovered%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Drug+Discovery%22%5BJournal%5D)">How were new medicines discovered.</a> Nature Reviews Drug Discovery. 10 (7), 507(2011).</li>
<li>Ryan, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurite+outgrowth+in+human+induced+pluripotent+stem+cell-derived+neurons+as+a+high-throughput+screen+for+developmental+neurotoxicity+or+neurotoxicity%5BTitle%5D)+AND+%22Neurotoxicology%22%5BJournal%5D)">Neurite outgrowth in human induced pluripotent stem cell-derived neurons as a high-throughput screen for developmental neurotoxicity or neurotoxicity.</a> Neurotoxicology. 53, 271-281 (2016).</li>
<li>Magistri, M., Velmeshev, D., Makhmutova, M., Faghihi, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptomics+profiling+of+Alzheimer%27s+disease+reveal+neurovascular+defects%2C+altered+amyloid-%CE%B2+homeostasis%2C+and+deregulated+expression+of+long+noncoding+RNAs%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Alzheimer%27s+Disease%22%5BJournal%5D)">Transcriptomics profiling of Alzheimer's disease reveal neurovascular defects, altered amyloid-β homeostasis, and deregulated expression of long noncoding RNAs.</a> Journal of Alzheimer's Disease. 48 (3), 647-665 (2015).</li>
<li>Darbinyan, A., Kaminski, R., White, M. K., Darbinian, N., Khalili, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+propagation+of+primary+human+and+rodent+embryonic+neural+progenitor+cells+and+cortical+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Neuronal+Cell+Culture%22%5BJournal%5D)">Isolation and propagation of primary human and rodent embryonic neural progenitor cells and cortical neurons.</a> Neuronal Cell Culture. , 45-54 (2013).</li>
<li>Gil-Perotín, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+neural+stem+cells+from+the+subventricular+zone%3A+a+review+of+the+neurosphere+assay%5BTitle%5D)+AND+%22The+Anatomical+Record%22%5BJournal%5D)">Adult neural stem cells from the subventricular zone: a review of the neurosphere assay.</a> The Anatomical Record. 296 (9), 1435-1452 (2013).</li>
<li>Ebert, A. D., McMillan, E. L., Svendsen, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolating%2C+expanding%2C+and+infecting+human+and+rodent+fetal+neural+progenitor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Stem+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Isolating, expanding, and infecting human and rodent fetal neural progenitor cells.</a> Current Protocols in Stem Cell Biology. 6 (1), 2(2008).</li>
<li>Schindelin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fiji%3A+an+open-source+platform+for+biological-image+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">Fiji: an open-source platform for biological-image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 676(2012).</li>
<li>Collins, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ImageJ+for+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechniques%22%5BJournal%5D)">ImageJ for microscopy.</a> Biotechniques. 43 (1), 25-30 (2007).</li>
<li>Bagheri, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HDAC+Inhibitors+Induce+BDNF+Expression+and+Promote+Neurite+Outgrowth+in+Human+Neural+Progenitor+Cells-Derived+Neurons%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">HDAC Inhibitors Induce BDNF Expression and Promote Neurite Outgrowth in Human Neural Progenitor Cells-Derived Neurons.</a> International Journal of Molecular Sciences. 20 (5), 1109(2019).</li>
<li>Sartor, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+BDNF+expression+and+memory+by+HDAC+inhibition+requires+BET+bromodomain+reader+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Enhancement of BDNF expression and memory by HDAC inhibition requires BET bromodomain reader proteins.</a> Journal of Neuroscience. 39 (4), 612-626 (2019).</li>
<li>Conde, C., Cáceres, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microtubule+assembly%2C+organization+and+dynamics+in+axons+and+dendrites%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Microtubule assembly, organization and dynamics in axons and dendrites.</a> Nature Reviews Neuroscience. 10 (5), 319(2009).</li>
<li>Schmitz, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+analysis+of+neuronal+morphology%2C+synapse+number+and+synaptic+recruitment%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Automated analysis of neuronal morphology, synapse number and synaptic recruitment.</a> Journal of Neuroscience Methods. 195 (2), 185-193 (2011).</li>
<li>Grandjean, P., Landrigan, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+neurotoxicity+of+industrial+chemicals%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet%22%5BJournal%5D)">Developmental neurotoxicity of industrial chemicals.</a> The Lancet. 368 (9553), 2167-2178 (2006).</li>
<li>Dragunow, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+adult+human+brain+in+preclinical+drug+development%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+reviews+Drug+Discovery%22%5BJournal%5D)">The adult human brain in preclinical drug development.</a> Nature reviews Drug Discovery. 7 (8), 659(2008).</li>
<li>Dolmetsch, R., Geschwind, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+human+brain+in+a+dish%3A+the+promise+of+iPSC-derived+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">The human brain in a dish: the promise of iPSC-derived neurons.</a> Cell. 145 (6), 831-834 (2011).</li>
<li>Pan, C., Kumar, C., Bohl, S., Klingmueller, U., Mann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+proteomic+phenotyping+of+cell+lines+and+primary+cells+to+assess+preservation+of+cell+type-specific+functions%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+%26+Cellular+Proteomics%22%5BJournal%5D)">Comparative proteomic phenotyping of cell lines and primary cells to assess preservation of cell type-specific functions.</a> Molecular & Cellular Proteomics. 8 (3), 443-450 (2009).</li>
<li>Alge, C. S., Hauck, S. M., Priglinger, S. G., Kampik, A., Ueffing, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+protein+profiling+of+primary+versus+immortalized+human+RPE+cells+identifies+expression+patterns+associated+with+cytoskeletal+remodeling+and+cell+survival%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Proteome+Research%22%5BJournal%5D)">Differential protein profiling of primary versus immortalized human RPE cells identifies expression patterns associated with cytoskeletal remodeling and cell survival.</a> Journal of Proteome Research. 5 (4), 862-878 (2006).</li>
<li>Yeo, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+Embryonic+Stem+Cell-Derived+Neural+Lineages+as+In+Vitro+Models+for+Screening+the+Neuroprotective+Properties+of+Lignosus+rhinocerus+%28Cooke%29+Ryvarden%5BTitle%5D)+AND+%22BioMed+Research+International%22%5BJournal%5D)">Human Embryonic Stem Cell-Derived Neural Lineages as In Vitro Models for Screening the Neuroprotective Properties of Lignosus rhinocerus (Cooke) Ryvarden.</a> BioMed Research International. 2019, (2019).</li>
</ol>

Alle auteurs geven aan geen potentiële belangenconflicten te hebben.

Dit protocol is een van de weinige gepubliceerde papers beschrijven van de test voor neurite lengte bij behandeling met testverbindingen. Verder beschrijven we hoe hNPC's te gebruiken voor een neurite uitgroeitest en neurotoxiciteitsbeoordeling. Door gebruik te maken van deze neuriet ontgroeiingstest en neurotoxiciteitsbeoordeling op door hNPC's afgeleide neuronen, wordt het neurogene potentieel van een categorie epigenetische kleinemoleculaire verbindingen, HDAC-remmers, inducerende neurotische uitgroei aangetoond<sup c...

Neurite groei is een proces fundamenteel voor de vorming van het neuronale netwerk en zenuwregeneratie1,2. Na een blessure speelt neurite ontgroeiing een belangrijke rol in de regeneratie van het zenuwstelsel. Neurite uitgroei is ook een belangrijk element van de extracellulaire signalering in het induceren van neuronale regeneratieve activiteiten om de resultaten voor neurodegeneratieve aandoeningen en neuronale letsel3,4,5,6te verbeteren .
Door het handhaven van hun differentiatie potentieel in de productie van verschillende neurale afstammingen, menselijke neurale voorloper cellen (hNPC's) kan een modelsysteem voor studies van het centrale zenuwstelsel (CNS) functie en ontwikkeling7,8,9. Een hoog translationeel potentieel en fysiologische relevantie van hNPC's als primair menselijk celmodel bieden een aanzienlijk voordeel bij neurite ontgroeigerelateerde drug discovery screenings. Het onderhoud en de schaling van de primaire celmodellen voor hoogdoorvoertesten kan echter tijdrovend en arbeidsintensief zijn10,11,12,13.
Naast de toepassing van de gepresenteerde methode in neurite uitgroei studies, neurotoxiciteit beoordeling is een andere toepassing met behulp van de hNPC-afgeleide neuronen. Er zijn duizenden commerciële chemische verbindingen die ofwel niet worden onderzocht of met slecht begrepen neurotoxiciteit potentieel. Daarom is er meer betrouwbare en effectieve screeningsexperimenten om verbindingen te beoordelen, te onderscheiden en te rangschikken op basis van hun potentieel om ontwikkelingsneurotoxiciteit uit te lokken in hoge vraag14. De toename van prevalentie en incidentie van neurologische aandoeningen, samen met de overvloed aan niet-geteste verbindingen in het milieu vereist de ontwikkeling van meer betrouwbare en efficiënte experimenten om gevaarlijke milieuverbindingen te identificeren die neurotoxiciteit kunnen opleveren15.
De gepresenteerde methode hierin kan worden gebruikt om te screenen op het vermogen van verbindingen om neuriet ontgroeiing en neurotoxiciteit te induceren door gebruik te maken van de menselijke neurale voorloper cel-afgeleide neuronen, een cel model nauw vertegenwoordigen menselijke biologie.

<table><tbody><tr><td>4-well Glass Chamber Slides</td><td>Sigma</td><td>PEZGS0816</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 488</td><td>Invitrogen</td><td>A-11001</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 594</td><td>Invitrogen</td><td>R37117</td><td></td></tr><tr><td>Antibiotic-Antimycotic</td><td>Gibco</td><td>15240062</td><td></td></tr><tr><td>Anti-&beta;-Tubulin III</td><td>Thermo</td><td>MA1-118X</td><td></td></tr><tr><td>B27</td><td>Thermo</td><td>17504001</td><td></td></tr><tr><td>B27 - minus vitamin A</td><td>Thermo</td><td>12587010</td><td></td></tr><tr><td>BDNF</td><td>PeproTech</td><td>450-02</td><td></td></tr><tr><td>BSA</td><td>Sigma</td><td>A8531</td><td></td></tr><tr><td>CellTiter-Glo</td><td>Promega</td><td>G7572</td><td></td></tr><tr><td>CoolCell</td><td>Corning</td><td>432000</td><td>Celbevriezingscontainers die een gestandaardiseerd gecontroleerd bevriezingspercentage van -1&#176;C/minuut garanderen in een -80&#176;C vriezer</td></tr><tr><td>CryoStor CS10</td><td>StemCell Technologies</td><td>7930</td><td>Cryopreservationsmedium met 10% DMSO</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Thermo</td><td>D1306</td><td></td></tr><tr><td>DMEM/F12</td><td>Gibco</td><td>11320033</td><td></td></tr><tr><td>DMSO</td><td>Sigma</td><td>34869-100ML</td><td></td></tr><tr><td>EGF</td><td>Gibco</td><td>PHG0311</td><td></td></tr><tr><td>FGF</td><td>Gibco</td><td>PHG6015</td><td></td></tr><tr><td>Formaldehyde</td><td>Thermo</td><td>FB002</td><td></td></tr><tr><td>GDNF</td><td>PeproTech</td><td>450-10</td><td></td></tr><tr><td>Glutamax</td><td>Gibco</td><td>35050061</td><td>L-alanyl-L-glutamine supplement</td></tr><tr><td>Goat Serum</td><td>Thermo</td><td>50062Z</td><td></td></tr><tr><td>Heparin</td><td>Calbiochem</td><td>375095</td><td></td></tr><tr><td>Laminin</td><td>Sigma</td><td>L2020-1MG</td><td></td></tr><tr><td>L-Ascorbic Acid</td><td>Sigma</td><td>A92902-25G</td><td></td></tr><tr><td>L-lysine</td><td>Sigma</td><td>L5501</td><td></td></tr><tr><td>MEM non-essential amino acids</td><td>Gibco</td><td>11140050</td><td></td></tr><tr><td>mFreSR</td><td>StemCell Technologies</td><td>5854</td><td>Serum-vrij cryopreservationsmedium ontworpen voor het bevriezen van menselijke embryonale en geïnduceerde pluripotente stamcellen</td></tr><tr><td>N2</td><td>Gibco</td><td>17502048</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma</td><td>71376</td><td></td></tr><tr><td>Neurobasal Medium</td><td>Gibco</td><td>21103049</td><td></td></tr><tr><td>Nunc 384-Well Polystyrene White Microplates</td><td>Thermo</td><td>164610</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Thermo</td><td>10010-049</td><td></td></tr><tr><td>Poly-L-lysine</td><td>Sigma</td><td>P5899-5MG</td><td></td></tr><tr><td>ProLong Gold Antifade Mountant</td><td>Thermo</td><td>P10144</td><td></td></tr><tr><td>Retinoic Acid</td><td>Sigma</td><td>R2625</td><td></td></tr><tr><td>Sodium Azide</td><td>Sigma</td><td>S2002</td><td></td></tr><tr><td>StemPro Accutase</td><td>Gibco</td><td>A1110501</td><td>Celdissociatiereagens met proteolytische en collagenolytische enzymen</td></tr><tr><td>Synaptophysin</td><td>Thermo</td><td>MA5-14532</td><td></td></tr><tr><td>Tris Base</td><td>Sigma</td><td>10708976001</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma</td><td>X100-100ML</td><td></td></tr></tbody></table>

een neurite outgrowth assay and neurotoxicity assessment met human neural progenitor cell-derived neurons

A Neurite Outgrowth Assay and Neurotoxicity Assessment with Human Neural Progenitor Cell-Derived Neurons

Neurite uitgroei test en neurotoxiciteit beoordeling zijn twee belangrijke studies die kunnen worden uitgevoerd met behulp van de gepresenteerde methode hierin. Dit protocol biedt betrouwbare analyse van neuronale morfologie samen met kwantitatieve metingen van wijzigingen op neurietlengte en synaptische eiwitlokalisatie en overvloed bij behandeling met kleine moleculeverbindingen. Naast de toepassing van de gepresenteerde methode in neurite uitgroei studies, neurotoxiciteit beoordeling kan worden uitgevoerd om te beoordelen, onderscheiden en rangschikken commerciële chemische verbindingen op basis van hun potentiële ontwikkelingsneurotoxiciteit effect.
Hoewel cellijnen tegenwoordig op grote schaal worden gebruikt in samengestelde screeningtesten in de neurowetenschappen, verschillen ze vaak genetisch en fenotypisch van hun weefseloorsprong. Primaire cellen, aan de andere kant, behouden belangrijke markers en functies waargenomen in vivo. Daarom, als gevolg van de vertaling potentieel en fysiologische relevantie die deze cellen kunnen bieden neurite uitgroei test en neurotoxiciteit beoordeling kan aanzienlijk profiteren van het gebruik van menselijke neurale voorloper cellen (hNPC's) als de primaire menselijke cel model.
De gepresenteerde methode hierin kan worden gebruikt om te screenen op het vermogen van verbindingen om neuriet ontgroeiing en neurotoxiciteit te induceren door gebruik te maken van de menselijke neurale voorloper cel-afgeleide neuronen, een cel model nauw vertegenwoordigen menselijke biologie."

Het protocol gepresenteerd in het manuscript is met succes gebruikt in twee onlangs gepubliceerde artikelen22,23. Figuur 3 toont het gebruik van hNPC's afgeleide neuronen bij het onderzoeken van het effect van HDAC-remmers als epigenetische verbindingen op de uitbreiding van neurites als een marker voor neurite uitgroei en de daaropvolgende neurogene vermogen van kleine molecule verbindingen.
Bovendien wor...

Het gepresenteerde protocol beschrijft een methode voor een neuriet ontgroeiingstest en neurotoxiciteitsbeoordeling van kleine moleculen.

Een Neurite Outgrowth Assay and Neurotoxicity Assessment met Human Neural Progenitor Cell-Derived Neurons

Neurite outgrowth assay and neurotoxicity assessment are two major studies that can be performed using the presented method herein. This protocol provides ...

Het gepresenteerde protocol beschrijft neurite uitgroeitest die zeer relevant is voor de menselijke biologie en neurotoxiciteit beoordeling van een kleine molecule verbindingen. Een hoog translationeel potentieel en fysiologische relevantie van menselijke neurale voorlopercellen als het primaire menselijke celmodel bieden een aanzienlijk voordeel bij de neuriet-ontgroeigerelateerde drug discovery screening en neurotoxiciteit beoordeling. Gebruik te maken van de gepresenteerde protocol, menselijke geïnduceerde pluripotente stamcel en menselijke embryonale stamcel-afgeleide neuronen kunnen ook worden gebruikt als alternatieve celbronnen voor de neuriet uitgroeitest en neurotoxiciteit beoordeling.Begin met het verzamelen van de media met drijvende neurosferen en het overbrengen van het naar een 50 milliliter conische buis. Centrifuge de buis op 300 tot 400 keer g gedurende drie minuten. Dan voorzichtig aspirate de supernatant.en resuspend de bollen in 500 microliters van ontdooide celdissociatie reagens. Broed de bollen vijf tot 15 minuten in op 37 graden Celsius. Voeg vervolgens vijf tot 10 milliliter voorverwarmde kweekmedia toe en centrifuge de buis op 300 tot 400 keer g gedurende

a-neurite-outgrowth-assay-neurotoxicity-assessment-with-human-neural

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Ontwikkelingsbiologie

Dit artikel beschrijft een nieuw protocol en reagensset ontworpen voor de gevoelige meting van de neurotoxische effecten van verbindingen en behandelingen op co-culturen van neuronen en astrocyten met behulp van hoge inhoudsanalyse. Resultaten tonen aan dat de hoge inhoudelijke analyse een spannende nieuwe technologie voor neurotoxiciteit assessment vertegenwoordigt.

Een Neuronale en astrocyte co-cultuur assay voor High Content Analysis van neurotoxiciteit

We hebben een protocol voor de inductie van neuroblasts rechtstreeks van pluripotente menselijke embryonale stamcellen gehouden onder bepaalde voorwaarden met kleine moleculen, die afleiding van een groot aanbod van menselijke neurale voorouders en neuronale celtypes in het ontwikkelen van CNS voor neurale reparatie mogelijk maakt.

Efficiënte Afleiding van de Mens Neuronale voorouders en neuronen van pluripotente menselijke embryonale stamcellen met op kleine moleculen Inductie

Deze video protocol geeft blijk van een nieuwe methode voor het genereren en daaropvolgende zuivering van neuronale stamcellen uit een hernieuwbare bron van neurale stamcellen (NSC) op basis van hun fysieke (grootte en interne granulariteit) en fluorescerende eigenschappen met behulp van flowcytometrie-technologie.

De Neuroblast test: een test voor de generatie en de verrijking van Neuronale stamcellen uit Onderscheidende factor voor neurale stamcellen Nakomelingen met behulp van flowcytometrie

This video demonstrates the neural precursor cell neurosphere migration assay—an in vitro assay to study the migratory response of neural precursor cells from the neurosphere—via microscopic analysis.

NPC Neurosphere Assay: An In Vitro Assay to Assess the Migratory Response of Neural Precursor Cells from the Neurosphere

In this video, we describe a luminescence-based method to assess the neurotoxicity of neurite outgrowth-promoting small molecule compounds on the viability of hNPC-derived neurons. The assay measures intracellular ATP level, an indicator of cell viability, to evaluate neurotoxicity following test compound treatment.

Luminescence-Based Assay to Assess Neurotoxicity of Test Compounds on Neurons

Met het doel om veranderingen in miRNA's in gedifferentieerde menselijke neurale stamcellen (hNSC's) te karakteriseren, beschrijven we hNSC-differentiatie op een driedimensionaal systeem, de evaluatie van veranderingen in microRNA-expressie door miRNA PCR-array en computationele analyse voor miRNA-doelwitvoorspelling en de validatie ervan door middel van een dual luciferase-assay.

Differentiatie van een menselijke neurale stamcellen Line op Three Dimensional Culturen, Analyse van MicroRNA en vermeende doelwit-genen

Het is van cruciaal belang in de neurobiologie en neurovirologie om een betrouwbaar, reproduceerbaar in vitro systeem te hebben dat dient als een translationeel model voor wat zich in vivo in menselijke neuronen voordoet. Dit protocol beschrijft hoe SH-SY5Y humane neuroblastomacellen te kweken en te differentiëren in levensvatbare neuronen voor gebruik in in vitro toepassingen.

Differentiatie van de SH-SY5Y Human Neuroblastoom Cell Line

Menselijke geïnduceerde pluripotente stamcellen (hiPSCs) worden beschouwd als een krachtig instrument voor drugs- en chemische screening en voor de ontwikkeling van nieuwe in vitro modellen voor toxiciteitsonderzoek, inclusief neurotoxiciteit. Hier wordt een gedetailleerd protocol voor de differentiatie van hiPSCs in neuronen en glia beschreven.

Protocol voor de differentiatie van humane geïnduceerde pluripotente stamcellen in gemengde culturen van neuronen en glia voor het testen van neurotoxiciteit

Neurologische processen zoals proliferatie, migratie en neurite uitvloeisel zijn vaak verstoord in neuropsychiatrische ziekten. Dus presenteren we protocollen om te snel en reproducibly beoordelen deze neurologische processen in menselijke iPSC afkomstige NPC's. Deze protocollen toestaan ook de beoordeling van de gevolgen van relevante factoren die de groei en therapeutics NPC ontwikkelingssamenwerking.

Snelle detectie van neurologische fenotypen in menselijke neurale voorlopercellen (NPC)

Dit protocol beschrijft een gedetailleerde procedure voor het resuspenderen en kweken van menselijke stamcel afgeleide neuronen die eerder werden onderscheiden van neurale voorlopercellen in vitro voor meerdere weken. De procedure vergemakkelijkt op beeld gebaseerde assays van neurites, synapsen, en laat-uitdrukken neuronale markers in een formaat dat compatibel is met lichte microscopie en High-content screening.

Na differentiatie Herbeplating van menselijke pluripotente stamcel afkomstige neuronen voor het screenen van hoge inhoud van Neuritogenese en Synapse rijping

In dit rapport beschrijven we een eenvoudig protocol voor het bestuderen van neuriet uitgroei in embryonale rat corticale neuronen door co-transfecting met EGFP en het eiwit van belang.

Een verbeterde groene fluorescentie proteïne-gebaseerde assay voor het bestuderen van neuriet uitgroei in primaire neuronen

Leer een neurite-uitgroei-assay en neurotoxiciteitsbeoordeling met humane neurale progenitorcel-afgeleide neuronen. Deze methode biedt hoge translationele potentie voor geneesmiddelenonderzoek.

Een Neurite Outgrowth Assay and Neurotoxicity Assessment met Human Neural Progenitor Cell-Derived Neurons

Meer video's verkennen