Przewlekły ból to poważny problem zdrowotny, który dotyka około 100 milionów dorosłych w Stanach Zjednoczonych, a jego roczny koszt szacuje się na 635miliardów dolarów1. Coraz więcej dowodów wskazuje na znaczący udział komórek glejowych rdzenia kręgowego w rozwoju bólu neuropatycznego, jednego z najbardziej niszczycielskich rodzajów bólu przewlekłego2. Odpowiedni system hodowli in vitro znacznie pomógłby w dalszym badaniu roli komórek glejowych na poziomie komórkowym i molekularnym.
Obecnie, systemy hodowli glejowej in vitro wykorzystywane przez badaczy obejmują głównie komórki glejowe pochodzące z tkanek korowych mózgów nowonarodzonych myszy lub szczurów oraz nieśmiertelne linie komórek glejowych pochodzące z pierwotnych komórek glejowych noworodków myszy lub szczurów. Komórki noworodkowe zawierają znaczną liczbę niezróżnicowanych komórek, które mogą być dalej różnicowane w komórki glejowe (głównie astrocyty i mikroglej), zapewniając w ten sposób obfite komórki do użytku eksperymentalnego3. Jednak nasze poprzednie badanie wykazało, że komórki glejowe mózgu noworodków reagowały znacznie inaczej niż dorosłe komórki glejowe rdzenia kręgowego na stymulację lipopolisacharydem (LPS). Na przykład interleukina (IL)-4 wykazywała zwiększone działanie hamujące na indukowaną przez LPS produkcję tlenku azotu (NO) w gleju rdzenia kręgowego dorosłego szczura w porównaniu z glejem mózgunoworodka 4. Co więcej, profile produkcji chemokiny po stymulacji przez neuropeptyd, peptyd związany z genem kalcytoniny (CGRP), są bezsprzecznie różne między glejem mózgu noworodków myszy (metody opisane w odnośniku 5) a glejem rdzenia kręgowego dorosłych myszy (ryc. 1). Ugruntowane linie komórkowe są łatwe w użyciu i utrzymaniu oraz mogą zapewnić dużą liczbę komórek w krótkim czasie. Ogólnie rzecz biorąc, unieśmiertelnione linie komórkowe są generowane przy użyciu systemu nieśmiertelności za pośrednictwem wirusa (takiego jak szeroko stosowana linia komórek mikrogleju BV2)6, 7 lub po identyfikacji spontanicznej transformacji (takiej jak linia komórkowa astrocytów C8-D1A i linia komórek mikrogleju C8-B4)8, 9. Linie komórkowe doskonale nadają się do indywidualnego badania cech molekularnych astrocytów i mikrogleju; Jednak wyniki uzyskane z linii komórkowych zawsze wymagają dalszej walidacji w komórkach pierwotnych lub w warunkach in vivo. Należy również zauważyć, że nie było doniesień o linii komórek glejowych pochodzących z gleju rdzenia kręgowego gryzoni.
Aby pomóc w badaniu roli komórek glejowych rdzenia kręgowego w rozwoju bólu neuropatycznego, system hodowli wywodzący się z rdzenia kręgowego dorosłej myszy został opracowany poprzez adaptację wcześniej opisanej metody używanej do generowania mieszanych kultur glejowych dorosłych szczurów4, 5. Posiew glejowy rdzenia kręgowego myszy został niedawno jeszcze bardziej udoskonalony10 i został opisany bardziej szczegółowo w tym artykule. Mieszane hodowle gleju rdzenia kręgowego u dorosłych osób można ustalić za pomocą myszy z wybranych szczepów, które odpowiadają potrzebom konkretnego badania, a komórki można utrzymywać w hodowli do 21 dni po rozpoczęciu hodowli. Metoda ta może być stosowana w badaniach bólu neuropatycznego, a także w badaniach różnych chorób neurologicznych, które obejmują patologiczne zmiany w obrębie rdzenia kręgowego, takich jak stwardnienie zanikowe boczne (ALS), neuropatia czuciowa związana z ludzkim wirusem niedoboru odporności (HIV) i stwardnienie rozsiane (SM).