Geração robusta e altamente reprodutível de organoides cerebrais corticais para modelar senescência neuronal cerebral in vitro

Organoides cerebrais são modelos tridimensionais do cérebro humano em desenvolvimento e fornecem uma plataforma convincente e de ponta para modelagem de doenças e rastreamento genômico e medicamentos em larga escala. Devido à natureza auto-organizada das células em organoides cerebrais e à crescente gama de protocolos disponíveis para sua geração, foram identificados problemas com heterogeneidade e variabilidade entre organoides. Neste documento de protocolo, descrevemos um protocolo robusto e replicável que supera em grande parte essas questões e gera organoides corticais de progenitores neuroectodérmicos dentro de 1 mês, e que pode ser mantido por mais de 1 ano. Este protocolo altamente reprodutível pode ser facilmente realizado em uma sala padrão de cultura tecidual e resulta em organoides com uma rica diversidade de tipos celulares tipicamente encontrados no córtex humano em desenvolvimento. Apesar de sua maquiagem de desenvolvimento precoce, neurônios e outros tipos de células cerebrais humanas começarão a exibir os sinais típicos de senescência em células neuronais após uma cultura in vitro prolongada, tornando-as uma plataforma valiosa e útil para estudar processos neuronais relacionados ao envelhecimento. Este protocolo também descreve um método para detectar tais células senescentes em organoides cerebrais corticais usando coloração beta-galactosidase associada à senescência.