$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Центральной нервной системы содержит субпопуляции самостоятельного обновления, Multipotent с экстрактами стволовых клеток, которые способны привести к возникновению всех различных Зрелые нейронных клеток типы1,2,3,4. Эти нервные стволовые клетки (NSCs) проживают в специализированных нишах в мозг и спинной мозг и может быть активирован после травмы размножаться, мигрировать и дифференцироваться в зрелых нервные клетки. Было показано, что NSCs и их потомства мигрируют к месту травмы в кортикальной травмы модели5,6. В головном мозге NSCs показали мигрировать из боковых желудочков на сайт травмы, где они дифференцируют в астроциты, которые способствуют глиальных шрам формирования7. В спинном мозге однако, было сделано несколько исследований спросить, если эти же эндогенных NSCs может быть использована для поощрения восстановления после травмы спинного мозга. Действительно в настоящее время дискуссии относительно того, требует ли активации стволовых клеток пула в спинном прямого физического ущерба перивентрикулярной ниши, накладки Центральный канал8 или если повреждения спинного шнур паренхимы (оставляя ствола клетки ниши нетронутыми) достаточно для того активировать эндогенного NSCs9.
Ряд моделей спинного травме (ТСТ) были использованы для изучения патофизиологии острые и хронические травмы. Эти модели также использовались для проверки потенциальных терапии для лечения SCI через нейропротекции, иммуномодулирующие и развивающихся клеток Трансплантация/замена стратегии10,11,13. Текущие модели включают в себя сжатие или ушиба травм, которые вызывают крупномасштабных функциональных дефицита, а также обширные поражения и кавитаций в шнур14,15. Результирующая глиальных шрамы могут охватывать несколько сегментов спинного мозга наряду с большинством ширина/окружности спинного16. Таким образом хотя эти модели являются клинически значимых, они могут позволить значительные проблемы для изучения реакции эндогенного NSCs после травмы. Существуют химические модели повреждений, которые могут быть адаптированы к привести к мягкой форм вреда, который может избавить Центральный канал17. Однако эти типы травм сосредоточить внимание на связанных с SCI демиелинизации и не являются клинически значимые модели для физические или механические повреждения, связанных с травматическим SCI.
Чтобы устранить ограничения текущей травмы моделей, мы адаптировали иглы трек минимальный SCI модель, первоначально разработанная в крыса9, для применения в модели взрослых мыши. Наша модель адаптирована травмы может создать последовательную поражением Дорсолатеральное региона спинного мозга мыши и запасных Центральный канал на Этажность травма. Преимуществом этой модели является, что она позволяет исследование кинетики НСК после травмы и их потенциальных радиальных миграции на сайт травмы. Использование мыши модели также допускает использование трансгенных мышей, которые позволяют линии отслеживания эндогенного NSCs и их потомства после травмы. Свойства NSCs, далее может оцениваться с использованием модифицированных формы в vitro нейросферы assay, который вводится в настоящем Протоколе.
Assay нейросферы является в vitro колонии формируя assay который позволяет изоляции NSCs присутствии митогенов. На клоновых обшивка плотности отдельных NSCs размножаться привести к свободно плавающего сферические колонии клеток, которые состоят из небольшой субпопуляции NSCs и подавляющее большинство прародителями18,19. В нашем протокол, мы демонстрируем изоляции двух отдельных, линейный, связанных с NSCs из региона перивентрикулярной спинного мозга — в исходных условиях и после нашей минимальной SCI модели. Окончательным нервных стволовых клеток (dNSCs) Экспресс Нестин и глиальных фибриллово кислой белка (СВМС) и выращиваются в присутствии эпидермального фактора роста (EGF), фактор роста фибробластов (ФБП) и гепарина (совместно называемых EFH)20. Эти dNSCs являются редкими в наивно спинного мозга, что приводит к очень мало neurospheres в пробирке. Тем не менее мы показывают, что dNSCs активируются после минимальной SCI, расширение числа neurospheres, изолированных от региона перивентрикулярной21. Примитивные нервные стволовые клетки (pNSCs) вверх по течению от dNSCs в линии нервных стволовых клеток. pNSCs являются чрезвычайно редки, Ускоренная низкий уровень плюрипотентности маркера Oct4 и лейкемия ингибирующего фактора (LiF) реагировать22. pNSCs не образуют neurospheres при изоляции от спинного мозга взрослого мыши вследствие наличия основного белка миелина (MBP) в первичных культур; Однако, ПНШК neurospheres могут быть изолированы от MBP несовершенным мышей и их численность расширенного следующие травмы — похож на dNSCs21. Наконец мы покажем, что dNSC производные neurospheres могут быть изолированы от сайта травмы в начале раз после минимальной SCI. Эти результаты демонстрируют, что наша модель травмы и анализов можно оценить характеристики активации перивентрикулярной NSCs как их способность размножаться и мигрируют в ответ на травмы.