Astrocyty i mikroglej to wszechstronne komórki glejowe, które odgrywają istotną rolę w ośrodkowym układzie nerwowym (OUN), obejmując takie obowiązki, jak regulacja funkcji neuronów, przyczynianie się do rozwoju OUN, utrzymywanie bariery krew-mózg i uczestniczenie w innych krytycznych procesach1,2,3,4. Oprócz swojej roli w utrzymaniu homeostazy, te komórki glejowe odgrywają również kluczową rolę w mechanizmach uszkodzeń i naprawy. Mikroglej jest dobrze znany ze swoich zdolności fagocytarnych, zapalnych i migracyjnych po zniewagach lub urazach5,6,7. Odpowiedzi astrocytów w chorobie są równie zróżnicowane i obejmują udział w stanie zapalnym, tworzeniu się blizn glejowych i naruszeniu bariery krew-mózg8,9. Chociaż nasza wiedza na temat szkodliwej i naprawczej roli mikrogleju i astrocytów w OUN wzrosła, nieodłączna heterogeniczność zarówno ich struktury, jak i funkcji wymaga solidnych narzędzi do badania ich w różnych kontekstach.
Uzyskanie dalszego wglądu w rolę mikrogleju i astrocytów w zdrowiu i chorobie wymaga połączonego podejścia badań in vivo i in vitro. Techniki in vivo wykorzystują skomplikowane wzajemne oddziaływanie między komórkami glejowymi a neuronami w obrębie OUN, podczas gdy metodologie in vitro okazują się przydatne przy ocenie funkcji pojedynczych komórek lub reakcji na określone bodźce. Każda metoda ma unikalne zalety; Badania in vitro są niezbędne do zrozumienia specyficznych ról tych typów komórek bez bezpośredniego lub pośredniego udziału sąsiednich komórek. Ponadto testy in vitro wykorzystujące nieśmiertelne linie komórkowe oferują pewne korzyści, w tym zdolność do rozmnażania się w nieskończoność, opłacalność i łatwość konserwacji. Należy jednak zauważyć, że komórki pierwotne bardziej naśladują normalne reakcje fizjologiczne w porównaniu z liniami komórkowymi. To fizjologiczne znaczenie ma kluczowe znaczenie w testach funkcjonalnych i analizach transkryptomicznych.
Jednym z wyzwań w pozyskiwaniu komórek pierwotnych, szczególnie z rdzenia kręgowego dorosłej myszy, jest ilość i żywotność próbek. Dorosły rdzeń kręgowy, mniejszy niż mózg i zawierający znaczną ilość mieliny, stwarza wyjątkowe trudności. Chociaż istnieje kilka opublikowanych protokołów szczegółowo opisujących izolację czystych, żywotnych komórek glejowych od noworodków lub mózgu dorosłej myszy 10,11,12,13, te metodologie mogą nie być odpowiednie do badania chorób i urazów specyficznych dla rdzenia kręgowego. W tym protokole oferujemy kompleksową procedurę skutecznego izolowania czystego, żywotnego mikrogleju i astrocytów z rdzenia kręgowego dorosłej myszy, ułatwiając dalsze zastosowania w hodowli komórkowej i analizach transkryptomicznych. Protokół ten został z powodzeniem zastosowany do wyizolowania tych komórek od dorosłych myszy w wieku od 10 tygodni do 5 miesięcy, wykazując jego użyteczność w różnych kontekstach, w tym w badaniach z udziałem myszy z warunkowym nokautem, odpowiedziami na leki, badaniami rozwojowymi i modelami związanymi z wiekiem.