האינטראקציות בין תאי הglioma הממאירים לבין הנוירונים הסובבים שלהם צוברות עניין. כאן, אנו מראים את ההתפתחות של מודל אין ויטרו פולחן משותף שמקורו נוירונים גלוטמטרגיים קליפת המוח ותאי הגידול. המכשירים המיקרופלודיים המשמשים לתרבויות משותפות בשילוב מערכים רב-אלקטרוניים מאפשרים לחקור סוגי תאים שונים ולבצע הקלטות פעילות חשמלית בנקודות זמן שונות של התרבויות.
שיטה זו מועילה במיוחד למחקרים פונקציונליים ומכניסטיים ולניתוח ההשפעות של סוכנים פרמקולוגיים החוסמים נדידת תאי גליומה ברמה גבוהה בילדים ואינטראקציה עם נוירונים. כדי להתחיל פולחן נוירונים גלוטמטרגיים קליפת המוח הממוסחרים שמקורם ב- IPS, רוקנו את מאגרי הכניסה והשקע של המכשיר המיקרופלואידי על ידי שאיפת פיפטה, ומאפשרים רק לערוצי המכשיר להתמלא במדיום. זרעו את תאי ה-IPS האנושיים על ידי הוספת 10 מיקרוליטרים של 6.5 מיליון תאי IPS אנושיים למיליליטר השעיה במדיום ותנו למכשיר להיות מתחת למכסה המנוע במשך 15 דקות כדי לאפשר לתאים להיצמד.
לאחר 15 דקות, מלאו הן את מאגרי הכניסה והן את מאגרי השקע ב-50 מיקרוליטרים של מדיום תרבית יום רביעי, ואז העבירו את המכשיר לאינקובטור כדי לשמור על התאים ב-37 מעלות צלזיוס ו-5% פחמן דו-חמצני למשך 23 ימים. החלף את המדיום כל שלושה עד ארבעה ימים כמתואר בטקסט. כדי לספור את התאים ולהעריך את הכדאיות באמצעות מיקרוסקופ ניגודיות פאזה סטנדרטי, צלם תמונות מיקרוסקופיות ביום הרביעי, ביום ה -21 וביום ה -23.
תרבית הן UW479 והן BT35 קווי תאים ב- DMEM ו- F-12 גלוטמקס בתוספת סרום בקר עוברי 10% בבקבוק תרבית תאים. לשמור על תרבית התאים תחת סביבה מבוקרת ב 37 מעלות צלזיוס בתנאים נורמוקסיים לאורך כל הניסוי. שים לב לכל קו תא כדי להגיע ל-80% השפעה.
ביום 21 לאחר תרבית של נוירונים גלוטמטרגיים, להתחיל תרבות משותפת על ידי טריפסינג UW479 ותאי BT35. זרעו את תאי UW479 ו- BT35 המנוסים על גבי תאי הגלוטמטרג החסידים הבוגרים בכל מכשיר מיקרופלואידי ייעודי. לשמור על תרביות משותפות במשך יומיים תחת סביבה מבוקרת ב 37 מעלות צלזיוס ו 5% פחמן דו חמצני עם נוירון גלוטמטרגי D11 ואילך בינוני.
לספור תאי גליומה ברמה גבוהה ילדים באמצעות התמונות מיקרוסקופיות שנותחו עם תוכנת ניתוח התמונה כדי להעריך את הכדאיות שלהם ולחשב את אחוז התאים. מקם את ה- MFD במכשיר ההקלטה והשתמש בתוכנה הזמינה מסחרית לביצוע ההקלטה האלקטרופיזיולוגית של נוירונים גלוטמטרגיים ביום ה -21. לפני זריעת תאי גליומה ברמה גבוהה לילדים, בצע הקלטה אלקטרופיזיולוגית שנייה של נוירונים גלוטמטרגיים מובחנים בתרבית שליטה במקביל לתרבות המשותפת.
בצע הקלטה אלקטרופיזיולוגית נוספת ביום ה -23 לאחר יומיים של תרבות משותפת. נוירונים גלוטמטרגיים דמויי קליפת המוח ממקור IPS התאפיינו והוערכה באמצעות קנין, SOX2, קולטני גלוטמט מטאבוטרופיים II, וחיסון VGLUT1. Nestin הוא חלבון חוט ביניים והוא בא לידי ביטוי בתאי CNS לא מואצים.
SOX2 בא לידי ביטוי גם בתאים לא מורגשים של האפיתל העצבי במערכת העצבים. אחוז התאים של Nestin ו-SOX2 ירד מהיום הרביעי ליום ה-21, מה שמאשר את המצב המובחן של נוירונים גלוטמטרגיים. התמונות המיקרוסקופיות חשפו הפצה מתקדמת של נוירונים גלוטמטרגיים במכשירים מיקרופלואידיים.
כאשר BT35 ו- UW479 נוספו לתרבות, נצפתה כי התאים הצפים היו נוכחים לאחר זריעת תאי גליומה ביום ה -21, שנעלם בהדרגה עד היום ה -23 והפך לדבק במכשיר. אחוזי התאים בני קיימא עבור BT35 ו- UW479 היו דומים ורמזו כי ניתן להשתמש כראוי בקווי תאים שמקורם בחולים. זיהוי ספייק ועלילת רסטר ביום ה -23 של התרבות הראו פעילות חשמלית מוגברת לאחר הוספת תאי גליומה ברמה גבוהה לילדים.
כדי לפקח על הסינכרוניות של פעילות הרשת העצבית, נרשם קצב הירי המיידי ב- BT35 או בתאי עצב גלוטמטרגיים. ההבדל בפעילות החשמלית בין נוירונים גלוטמטרגיים בתרבית אישית ובתרבית משותפת היה משמעותי ביום ה -23. התפתחות מתודולוגית נוספת עשויה לכלול את ההערכה התפקודית של הרשת עם ניתוח פרץ ומתאם חוצה זמני מיוחד של הרשת.
עכשיו, לחוקרים יש כלי מבטיח לחקור אינטראקציות ומיקוד פרמקולוגי של קווי גידול גליומה ברמה גבוהה ילדים נוירונים PSC גבוה. מספר קווי גידול ומספר סוגי נוירונים עשויים לשמש.
