הרכבת אורגנואידים ברשתית עם מיקרוגליה

Summary

תאי מיקרוגליה הם תאי חיסון ייחודיים השוכנים ברשתית, וממלאים תפקידים מכריעים במחלות ניווניות שונות ברשתית. יצירת מודל תרבית משותפת של אורגנואידים ברשתית עם מיקרוגליה יכולה להקל על הבנה טובה יותר של הפתוגנזה והתקדמות הפיתוח של מחלות רשתית.

Abstract

בשל הנגישות המוגבלת של הרשתית האנושית, אורגנואידים ברשתית (ROs) הם המודל הטוב ביותר לחקר מחלת רשתית אנושית, אשר יכול לחשוף את מנגנון התפתחות הרשתית ואת התרחשות מחלת הרשתית. מיקרוגליה (MG) הם מקרופאגים ייחודיים ברשתית ובמערכת העצבים המרכזית (CNS), המשרתים תפקודי חסינות חיוניים. עם זאת, אורגנואידים ברשתית חסרים מיקרוגליה מכיוון שמקור ההתמיינות שלהם הוא שק החלמון. הפתוגנזה הספציפית של תאי מיקרוגליה במחלות רשתית אלה נותרה לא ברורה; לכן, הקמת מודל אורגנואיד רשתית משולב מיקרוגליה מתברר כהכרחי. כאן, בנינו בהצלחה מודל בתרבית משותפת של אורגנואידים ברשתית עם מיקרוגליה שמקורם בתאי גזע אנושיים. במאמר זה הבחנו בין תאי מיקרוגליה ולאחר מכן תרבית משותפת לאורגנואידים ברשתית בשלב המוקדם. כשילוב של תאים חיסוניים, מודל זה מספק פלטפורמה אופטימלית למידול מחלות רשתית וסינון תרופות כדי להקל על מחקר מעמיק על הפתוגנזה והטיפול במחלות הקשורות לרשתית ולמערכת העצבים המרכזית.

Introduction

כמקור המוגבל של הרשתית האנושית, התמיינות תאי גזע אנושיים לאורגנואידים תלת-ממדיים (תלת-ממדיים) ברשתית מייצגת מודל מבטיח במבחנה להדמיית הרשתית¹. הוא מכיל סוגי תאים שונים ברשתית, כולל פוטורצפטורים, תאי גנגליון ברשתית, תאים דו-קוטביים, תאי מולר, תאים אופקיים ואסטרוציטים². מודל זה מאפשר אמולציה ולימוד הן של מנגנוני התפתחות הרשתית והן של הפתוגנזה של מחלות רשתית. עם זאת, בשל שיטת ההתמיינות הכיוונית, אורגנואידים ברשתית נגזרו מהנוירואקטודרם³, חסרים סוגי תאים רבים אחרים שמקורם בשכבות נבט שונות, כגון מיקרוגליה משק החלמון ותאים פריווסקולריים מהמזודרם

Protocol

מחקר זה אושר על ידי ועדת האתיקה המוסדית של בית החולים טונגרן בבייג'ינג, האוניברסיטה הרפואית קפיטל. קו תאי HESCs H9 היה ממכון המחקר WiCell. חממו מראש את מדיום תרבית התאים בטמפרטורת החדר (RT) במשך 30 דקות לפני הניסוי.

1. דור של מיקרוגליה אנושית

1. תרבית את תאי גזע עוברי גזע עובריים בתווך תאי גזע עד שצפיפות התאים מגיעה ל-80%-90%. זרעו לפחות 1 x 10⁶ תאים בכל באר.
2. שאפו את מדיום תאי הגזע ושטפו את התאים עם 1x DPBS (1 מ"ל / באר של 6 צלחת באר). השלב הבא דורש 2 x 10^7-1 x 10⁸ תאים. אם לא מספיק, לשלב תאים של 2-5 בארות לעשות את השלבים הבאים.
3. נתק את מושבות תאי הגזע באמצעות תמיסת....

תוצאות

ההליך ליצירת אורגנואידים ברשתית מתואר במחקר הקודם שלנו¹⁵. כאן, אנו מראים את התוצאות המייצגות של מיקרוגליה ותאי מיקרוגליה ואורגנואידים ברשתית בתרבית משותפת.

כאן אנו מדגימים כל שלב של התמיינות מיקרוגליה (איור 1A). יום 0 מייצג את שלב תרבית תאי הגזע. ל.......

Discussion

בשל הזמינות המוגבלת של הרשתית האנושית, ההבנה הנוכחית שלנו של תגובות דלקתיות ברשתית מגיעה כמעט ממודלים של בעלי חיים. כדי להתגבר על מגבלה זו, אורגנואידים ברשתית היו מובחנים. פיתוח מודלים של אורגנואידים ברשתית היה תחום מחקר פעיל, שמטרתו לשחזר את מורכבות הרשתית האנושית לצורך מידול מחלות ופית?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Acctuase	Stemcell Technologies	07920
Advanced DMEM/F12	Thermo	12634-010
Anti-CRX(M02)	abnova	H00001406-M02	Antibody; dilution as per the manufacturer's instructions
Anti-IBA1	Abcam	ab5076	Antibody; dilution as per the manufacturer's instructions
B27	Life Technologies	17105-041
Dispase (1U/mL)	Stemcell Technologies	07923
DMEM basic	Gibco	10566-016
DMEM/F12	Gibco	10565-042
DPBS	Gibco	C141905005BT
EDTA	Thermo	15575020
F12	Gibco	11765-054
FBS	Biological Industry	04-002-1A
Gelatin	Sigma	G7041-100G	Solid
Glutamax	Gibco	35050-061
H9 cell line	WiCell Research Institute
IL-3	RD Systems	203-IL-050
IL-34	PeproTech	200-34-50UG
KSR	Gibco	10828028
Matrix	Corning	356231
M-CSF	RD Systems	216-MC-500
MEM Non-essential Amino Acid Solution	Sigma	M7145
N2	Life Technologies	17502-048
Neurobasal	Gibco	21103-049
Pen/strep	Gibco	15140-122
Stem cell medium	Stemcell Technologies	5990
Taurine	Sigma	T-8691-25G
X-ViVO	LONZA	04-418Q
Y27632	Selleck	S1049
β-mercaptoethanol	Life Technologies	21985-023