Un modelo de organoide cerebral humano de trasplante de células neurales

El avance de los enfoques de trasplante celular requiere sistemas modelo que permitan una evaluación precisa de la potencia funcional de las células trasplantadas. Para el sistema nervioso central, aunque el xenotrasplante sigue siendo el estado del arte, estos modelos son técnicamente desafiantes, de rendimiento limitado y costosos. Además, las señales ambientales presentes no reaccionan perfectamente con las células humanas. Este artículo presenta un modelo económico, accesible y compatible con el alto rendimiento para el trasplante y seguimiento de células neuronales humanas en organoides cerebrales humanos. Estos organoides se pueden generar fácilmente a partir de células madre pluripotentes inducidas humanas utilizando kits comerciales y contienen los tipos celulares clave del cerebro.

En primer lugar, demostramos este protocolo de trasplante con la inyección de células progenitoras neurales (NPC) derivadas de iPSC humanas marcadas con EGFP en estos organoides. A continuación, discutimos las consideraciones para rastrear el crecimiento de estas células en el organoide mediante microscopía de fluorescencia de células vivas y demostramos el seguimiento de NPC trasplantadas marcadas con EGFP en un organoide durante un período de 4 meses. Finalmente, presentamos un protocolo para el seccionamiento, tinción inmunofluorescente cíclica e imagen de las células trasplantadas en su contexto local. El modelo de trasplante de organoides que se presenta aquí permite el seguimiento a largo plazo (al menos 4 meses) de las células humanas trasplantadas directamente en un microambiente humano con un protocolo económico y fácil de realizar. Por lo tanto, representa un modelo útil tanto para las terapias de células neurales (trasplantes) como, probablemente, para modelar tumores del sistema nervioso central (SNC) de una manera más precisa desde el punto de vista microambiental.