Yüksek Verimli Bir İnsan Pluripotent Kök Hücresi Microglia Modeli Nöronal-Co-kültüre Özel Bir İfade Profili ve Enflamatuvar Yanıt Gösterir.

Araştırma özeti

Aşağıdaki metin kaynak makalenin lisansı doğrulanmış orijinal özetidir. cc by

Microglia are increasingly implicated in brain pathology, particularly neurodegenerative disease, with many genes implicated in Alzheimer's, Parkinson's, and motor neuron disease expressed in microglia. There is, therefore, a need for authentic, efficient in vitro models to study human microglial pathological mechanisms. Microglia originate from the yolk sac as MYB-independent macrophages, migrating into the developing brain to complete differentiation. Here, we recapitulate microglial ontogeny by highly efficient differentiation of embryonic MYB-independent iPSC-derived macrophages then co-culture them with iPSC-derived cortical neurons. Co-cultures retain neuronal maturity and functionality for many weeks. Co-culture microglia express key microglia-specific markers and neurodegenerative disease-relevant genes, develop highly dynamic ramifications, and are phagocytic. Upon activation they become more ameboid, releasing multiple microglia-relevant cytokines. Importantly, co-culture microglia downregulate pathogen-response pathways, upregulate homeostatic function pathways, and promote a more anti-inflammatory and pro-remodeling cytokine response than corresponding monocultures, demonstrating that co-cultures are preferable for modeling authentic microglial physiology.

Türkçe çeviri

Makine çevirisi · Klinik kullanım öncesinde kaynakla karşılaştırılmalı.

Mikroglia, beyin patolojisinde, özellikle nörodejeneratif hastalıkta giderek daha fazla yer almaktadır; Alzheimer, Parkinson ve motor nöron hastalıklarında mikroglia ile ifade edilen birçok gen bulunmaktadır. Bu nedenle, insan mikroglial patolojik mekanizmalarını incelemek için otantik, verimli in vitro modellere ihtiyaç vardır. Microglia, sarısı kesesinden MYB'ye bağımlı makrofajlar olarak kaynaklanır ve farklılaşmayı tamamlamak için gelişmekte olan beyne göç eder. Burada, embriyonik MYB-bağımsız iPSC-türevli makrofajların yüksek verimli farklılaşmasıyla mikroglial ontojeni yeniden özetliyoruz, daha sonra onları iPSC türevli kortikal nöronlarla eşleştiriyoruz. Eş kültürler nöronal olgunluğu ve işlevselliğini haftalarca korur. Co-kültür mikroglia, anahtar mikrogliaya özgü belirteçleri ve nörodejeneratif hastalıkla ilişkili genleri ifade eder, son derece dinamik sonuçlar geliştirir ve fagositiktir. Aktivasyon üzerine daha ameboid hale gelirler, birden fazla mikroglia ile ilgili sitokin salgılarlar. Önemli olarak, ko-kültür mikroglia patojen-yanıt yollarını aşağı düzenler, homeostatik fonksiyon yollarını yukarı düzenler ve karşılık gelen monokültürlere göre daha anti-inflamatuar ve pro-remodelleme sitokin tepkisini teşvik eder, bu da ko-kültürlerin otantik mikroglial fizyolojinin modellenmesi için tercih edildiğini gösterir.

İlgili konular