تنظيم نمو خلايا شوان بواسطة المجال الكهربائي النبضي نانو ثانية لتجديد الأعصاب الطرفية في المختبر

Summary

هنا ، نقدم بروتوكولا لتطبيق المجال الكهربائي لنبضة النانو ثانية (nsPEF) لتحفيز خلايا شوان في المختبر. أثبتت قدرة التوليف والإفراز للعوامل ذات الصلة وتغييرات سلوك الخلية صحة التحفيز الناجح باستخدام nsPEF. تعطي الدراسة نظرة إيجابية لطريقة تجديد الأعصاب الطرفية.

Abstract

خلايا شوان (SCs) هي خلايا الميالين في الجهاز العصبي المحيطي ، وتلعب دورا مهما في تجديد الأعصاب الطرفية. المجال الكهربائي لنبض النانو ثانية (nsPEF) هو طريقة ناشئة قابلة للتطبيق في التحفيز الكهربائي للأعصاب والتي أثبتت فعاليتها في تحفيز تكاثر الخلايا والعمليات البيولوجية الأخرى. بهدف تقييم ما إذا كانت SCs تخضع لتغييرات كبيرة في إطار nsPEF والمساعدة في استكشاف إمكانات طرق جديدة لتجديد الأعصاب المحيطية ، تعرضت خلايا RSC96 المستزرعة لتحفيز nsPEF عند 5 كيلو فولت و 10 كيلو فولت ، تليها الزراعة المستمرة لمدة 3-4 أيام. بعد ذلك ، تم تقييم بعض العوامل ذات الصلة التي عبرت عنها SCs لإثبات التحفيز الناجح ، بما في ذلك بروتين العلامة المحدد ، وعامل التغذية العصبية ، وعامل النسخ ، ومنظم الميالين. أظهرت النتائج التمثيلية أن nsPEF عزز بشكل كبير انتشار وهجرة SCs والقدرة على تجميع العوامل ذات الصلة التي تساهم بشكل إيجابي في تجديد الأعصاب الطرفية. في الوقت نفسه ، أشار التعبير المنخفض عن GFAP إلى التشخيص الحميد لإصابات الأعصاب الطرفية. تظهر كل هذه النتائج أن nsPEF لديه إمكانات كبيرة كطريقة علاج فعالة لإصابات الأعصاب الطرفية عن طريق تحفيز SCs.

Introduction

يتأثر ملايين الأشخاص كل عام بإصابات الأعصاب التي تشمل كلا من الجهاز العصبي المحيطي (PNS) والجهاز العصبي المركزي (CNS)¹. أظهرت الدراسات أن قدرة الإصلاح المحوري للجهاز العصبي المركزي محدودة للغاية بعد إصابات الأعصاب ، بينما تظهر PNS قدرة معززة بسبب اللدونة الكبيرة ل SCs². ومع ذلك ، فإن تحقيق التجديد الكامل بعد إصابات الأعصاب الطرفية لا يزال شاقا ولا يزال يشكل تحديا كبيرا لصحة الإنسان ^3,4. في الوقت الحاضر ، ظلت الطعوم الذاتية علاجا شائعا على الرغم من عيوب اعتلال موقع المتبرع ومحدودية التوافر⁵. دفع هذا الموقف الباحثين إلى استكشاف علاجات بديلة ....

Protocol

1. إذابة خلايا RSC96 المحفوظة بالتبريد

1. قم بإذابة المبرد الذي يحتوي على 1 مل من معلق الخلية عن طريق رجه بسرعة في حمام مائي 37 درجة مئوية ، ثم أضفه إلى أنبوب طرد مركزي يحتوي على 4-6 مل من وسط الاستزراع الكامل واخلطه جيدا.
2. أجهزة الطرد المركزي عند 1000 × جم لمدة 3-5 دقائق ، تخلص من المادة الطافية وأعد تعليق الخلايا في 3 مل من وسط الاستزراع الكامل.
3. أضف معلق الخلية إلى دورق (أو طبق) يحتوي على 6-8 مل من وسط الاستزراع الكامل واحتضانه عند 37 درجة مئوية طوال الليل.
4. في اليوم التالي ، لاحظ نمو الخلايا وكثافتها تحت المجهر.

2. مرور الخلية:

م....

النتائج

تحفز المجالات الكهربائية النبضية منخفضة الكثافة تكاثر الخلايا
وفقا لفحص CCK-8 ، كان معدل انتشار RSC96 في مجموعة 5 كيلو فولت / سم أسرع بكثير من خلايا المجموعة الضابطة. ومع ذلك، ومع زيادة البارامترات (20 كيلو فولت/سم و 40 كيلو فولت/سم)، كان معدل الانتشار غير مستقر، بل أقل من معدل الانتشار ف.......

Discussion

في السنوات الأخيرة ، شهد تطبيق nsPEF تعزيز النمو ، كما ورد. nsPEF له تأثير مستهدف للغاية على المنطقة المرغوبة فقط ، حيث يوفر طاقة كافية للعلاج دون التسبب في أضرار حرارية إضافية ، مما يجعله أكثر أمانا لجسم الإنسان²⁸. هذه الخصائص تعطيه آفاقا متعدية واعدة في علاج الأورام وتجديد الأعصاب.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Antifade mounting medium	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	G1401
Anti-GFAP Mouse mAb	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	GB12100-100
Anti-Neurofilament heavy polypeptide Mouse mAb	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	GB12144-100
Anti-S100 beta Mouse mAb	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	GB14146-100
BSA	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	GC305010
Coverslip	Jiangsu Shitai experimental equipment Co., LTD	10212432C
CY3-labeled goat anti-mouse IgG	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	GB21302
DAPI Staining Reagent	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	G1012
Decolorizing shaker	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	DS-2S100
High Voltage Power Supply for nsPEF	Matsusada Precision Inc.	AU-60P1.6-L
Histochemical pen	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	G6100
Membrane breaking liquid	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	G1204
Microscope slide	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	G6012
Palm centrifuge	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	MS6000
PBS powdered	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	G0002
Pipette	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD
Positive fluorescence microscope	Nikon, Japan	NIKON ECLIPSE C1
Rabbit Anti-SOX10/AF488 Conjugated antibody	Beijing Bioss Biotechnology Co., LTD	BS-20563R-AF488
RSC96 Schwann cells	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	STCC30007G-1
scanister	3DHISTECH	Pannoramic MIDI
Special cable for nsPEF	Times Microwave Systems	M17/78-RG217
Turbine mixer	Wuhan Xavier Biotechnology Co., LTD	MV-100