Name: human neural organoids for studying brain cancer and neurodegenerative diseases
Uploaded: 2019-06-28T13:40:00
Duration: 9 min 36 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Human Neural Organoids for Studying Brain Cancer and Neurodegenerative Diseases at JoVE.com

ويشكر المؤلفون منظمة "لا ليج جينيفيواز لمكافحة السرطان" (جنيف، سويسرا)، ومؤسسة ISREC (لوزان، سويسرا)، ومؤسسة كلايتون للبحوث (هيوستن، تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية) على الدعم المالي. وعلاوة على ذلك، يشكر المؤلفان HES-HO ومركز Wyss على الدعم المالي. نشكر مختبر كراوس على المناقشات المفيدة والدعم والدكتورة هالة قطيش على التدقيق.

<ol>
	<li>Louis, D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+2016+World+Health+Organization+Classification+of+Tumors+of+the+Central+Nervous+System:+a+summary.">The 2016 World Health Organization Classification of Tumors of the Central Nervous System: a summary.</a> Acta Neuropathologica. 131 (6), 803-820 (2016).</li><li>Stupp, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiotherapy+plus+concomitant+and+adjuvant+temozolomide+for+glioblastoma.">Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma.</a> New England Journal of Medicine. 352 (10), 987-996 (2005).</li><li>Daphu, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+animal+models+for+studying+brain+metastasis:+value+and+limitations.">In vivo animal models for studying brain metastasis: value and limitations.</a> Clinical and Experimental Metastasis. 30 (5), 695-710 (2013).</li><li>Huszthy, P. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+models+of+primary+brain+tumors:+pitfalls+and+perspectives.">In vivo models of primary brain tumors: pitfalls and perspectives.</a> Neuro Oncology. 14 (8), 979-993 (2012).</li><li>Nayernia, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relationship+between+brain+tumor+cell+invasion+of+engineered+neural+tissues+and+in+vivo+features+of+glioblastoma.">The relationship between brain tumor cell invasion of engineered neural tissues and in vivo features of glioblastoma.</a> Biomaterials. 34 (33), 8279-8290 (2013).</li><li>Cosset, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+tissue+engineering+allows+the+identification+of+active+miRNA+regulators+of+glioblastoma+aggressiveness.">Human tissue engineering allows the identification of active miRNA regulators of glioblastoma aggressiveness.</a> Biomaterials. 107, 74-87 (2016).</li><li>Pringsheim, T., Jette, N., Frolkis, A., Steeves, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+prevalence+of+Parkinson's's+disease:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">The prevalence of Parkinson's's disease: a systematic review and meta-analysis.</a> Movement Disorders. 29 (13), 1583-1590 (2014).</li><li>Rajput, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Globus+pallidus+dopamine+and+Parkinson's+motor+subtypes:+clinical+and+brain+biochemical+correlation.">Globus pallidus dopamine and Parkinson's motor subtypes: clinical and brain biochemical correlation.</a> Neurology. 70 (16 Pt 2), 1403-1410 (2008).</li><li>Jellinger, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathology+of+Parkinson's's+disease.+Changes+other+than+the+nigrostriatal+pathway.">Pathology of Parkinson's's disease. Changes other than the nigrostriatal pathway.</a> Molecular and Chemical Neuropathology. 14 (3), 153-197 (1991).</li><li>Bernheimer, H., Birkmayer, W., Hornykiewicz, O., Jellinger, K., Seitelberger, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+dopamine+and+the+syndromes+of+Parkinson’s+and+Huntington.+Clinical,+morphological+and+neurochemical+correlations.">Brain dopamine and the syndromes of Parkinson’s and Huntington. Clinical, morphological and neurochemical correlations.</a> Journal of Neurological Science. 20 (4), 415-455 (1973).</li><li>Tieng, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+of+midbrain+organoids+containing+long-lived+dopaminergic+neurons.">Engineering of midbrain organoids containing long-lived dopaminergic neurons.</a> Stem Cells and Development. 23 (13), 1535-1547 (2014).</li><li>Chen, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+Biomimetic+Cultures:+The+Next+Platform+for+Cell+Biology.">3D Biomimetic Cultures: The Next Platform for Cell Biology.</a> Trends in Cell Biology. 26 (11), 798-800 (2016).</li><li>Friedl, P., Sahai, E., Weiss, S., Yamada, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+dimensions+in+cell+migration.">New dimensions in cell migration.</a> Nature Reviews Molecular Cell Biology. 13 (11), 743-747 (2012).</li><li>Byers, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SNCA+triplication+Parkinson's's+patient's+iPSC-derived+DA+neurons+accumulate+alpha-synuclein+and+are+susceptible+to+oxidative+stress.">SNCA triplication Parkinson's's patient's iPSC-derived DA neurons accumulate alpha-synuclein and are susceptible to oxidative stress.</a> PLoS ONE. 6 (11), e26159 (2011).</li><li>Flierl, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Higher+vulnerability+and+stress+sensitivity+of+neuronal+precursor+cells+carrying+an+alpha-synuclein+gene+triplication.">Higher vulnerability and stress sensitivity of neuronal precursor cells carrying an alpha-synuclein gene triplication.</a> PLoS ONE. 9 (11), e112413 (2014).</li></ol>

ولا يعلن صاحبا البلاغ عن أي مصالح مالية متنافسة.

ومن أهم جوانب هذا البروتوكول الحفاظ على تعدد القوى في مجال hESC أثناء زراعة الخلايا والرصد الدقيق للمجالات ومورفولوجيا الأعضاء العصبية. hESCs حساسة جدا، وكل تلاعب يمكن أن يؤدي إلى التمايز في وقت مبكر غير المنضبط، فضلا عن موت الخلايا. من أجل زيادة التكرار التجريبي وتجنب حدوث أحداث النمط الكاريوتايب غير الطبيعي، ينصح بالاحتفاظ بالتبريد عدة دفعات من hESCs في الممر الأدنى بعد التحقق من استقرار كروموسومها. وعلاوة على ذلك، فمن المستحسن لإذابة قارورة جديدة لكل تجربة والتحقق من سلوك الخلايا كل يوم. إذا كانت المجالات أقل انكسارمع حجم أعلى غير طبيعي، فإنها من المرجح أن تبدأ في التجميع والموت.
أحد التحسينات على هذا النظام هو إما التسريب أو تنفيذ نظام الأوعية الدموية (عن طريق إضافة الخلايا البطانية أو داخل رقاقة سيولة 3D)12،13. ومع ذلك، فإن التحكم في سمك الجهاز العصبي (≤ 300 ميكرومتر) يسمح بضخ الأكسجين والتغذية السلبي بكفاءة ويمنع النخر. تحسين آخر هو إدخال الخلايا المناعية (microglia). ومع أخذ هذه القيود في الاعتبار، قد تكون الأعضاء العصبية بالإضافة إلى نظام مؤسسة الخليج للاستثمار أداة ذات صلة لعدة أسباب. أولا، يسمح هذا النظام فحص المخدرات لرصد كيف يمكن أن يؤثر مركب علاجي على خلية الجهازية أو الورم. ثانياً، يمكن دراسة التفاعلات بين الخلايا، ويمكن تصور المحددات البيئية الدقيقة الكامنة وراء الغزوات الفردية والجماعية واستكشافها5و6و13.
في سياق مرض باركنسون، يمكن أن يمثل الجهاز العصبي المخصب في الخلايا العصبية DA نموذج 3D ذات الصلة ودقيقة لدراسة تطور المرض. في دراسات سابقة، تم استخدام الخلايا الجذعية متعددة القوى المستحثة من مرض باركنسون والمستمدة من المرضى والمتمايزة تجاه الخلايا العصبية في DA لدراسة الأنواع الفرعية للخلايا العصبية المتأثرة. وتجدر الإشارة إلى أن بعض الأنماط الظاهرية المرتبطة بالأمراض مثل تراكم α-synuclein والحساسية للإجهاد التأكسدي قد لوحظت14،15. وعلاوة على ذلك، يمكن استخدام الجهاز العصبي كأداة لفحص الجزيئات العلاجية. ومع ذلك, ينبغي إعداد التلاوة محددة وذات الصلة لتقييم بقاء الخلايا العصبية DA والوظائف, مثل إنتاج الدوبامين والنشاط الكهربائي الفسيولوجي. وإجمالاً، يوفر هذا البروتوكول نهجين موحدين ودقيقين قائمين على الخلايا الجذعية لتوليد الأعضاء العصبية.

وتصنف منظمة الصحة العالمية الأورام النجمية على أنها درجة منخفضة (من الدرجة الأولى إلى الثانية) أو درجة عالية (الصفان الثالث والرابع). الورم الأرومي الدبقي المتعدد (GBM) هو ورم أستروسيتوما الصف الرابع، الأكثر فتكا من أورام الدماغ الأولية، التي هي مقاومة لجميع الأشكال الحالية من العلاجات1. على الرغم من معيار الرعاية العلاج بما في ذلك جراحة الأعصاب، والعلاج الكيميائي، والعلاج الإشعاعي، GBM لا يزال قاتلا ومعدل البقاء على قيد الحياة عموما لمدة 15 شهرا لم يتغير بشكل كبير على مدى السنوات ال 15 الماضية2. ولتحقيق تقدم كبير في فهم مسببات الأمراض في الـ GBM، فإن استخدام النماذج ذات الصلة أمر أساسي. حتى الآن، اعتمدت دراسة GBM على خطوط الخلايا، وشرائح القوارض organotypic، وزرع xenotransplant من الخلايا المشتقة من المريض في الفئران أو الفئران المعدلة وراثيا تطوير الأورام العفوية3،4. على الرغم من أن هذه النماذج كانت مفيدة لدراسة ورم الدماغ والعدوانية الورم، فهي مقيدة بالاختلافات بين الأنواع، والاستنتاجات الناتجة قد تترجم بشكل غير صحيح إلى الأنسجة البشرية. وعلاوة على ذلك، فإن النماذج القائمة مع الخلايا البشرية محدودة أيضا بسبب عدم وجود الأنسجة المضيفة / التفاعلات الورم3،4. النماذج التجريبية حاسمة للترجمة من العلوم الأساسية إلى الأهداف العلاجية. ولذلك، فإن وصف بروتوكول لإنتاج الأعضاء العصبية البشرية في المختبر التي تشترك في استزراعها مع الخلايا التي تبدأ GBM (GICs) يمكن أن توفر نظام ًا ذي صلة يحاكي السمات المورفولوجية والوظيفية لتطوير GBM. هذا النظام يستنسخ بعض في ملامح الجسم الحي من تطوير GBMمثل الهجرة المنتشرة من الخلايا الغازية ومناطق نخر، ويسلط الضوء على التعبير الجيني ذات الصلة بيولوجيا الورم. كما تم الكشف سابقا، يتم حث بعض microRNAs الحرجة خلال تطوير مؤسسة الخليج للاستثمار داخل الأنسجة العصبية 3D5،6.
PD هو اضطراب عصبي كبير ويرتبط مع انحطاط الأنواع الفرعية العصبية المتعددة7. حتى لو كان ظهور التدريجي للأعراض (على سبيل المثال، براديكينيسيا، الهزة الراحة غير المتماثلة، وصلابة وعدم استقرار الموقف) يميز المرض، لم يتم تحديد مسبباته بالضبط بوضوح. وفي الواقع، أبرزت العديد من الدراسات أدلة على أن عوامل الخطر الرئيسية يمكن أن تنجم عن مجموعة من العوامل الوراثية والبيئية. ترتبط أعراض باركنسون مع الانحطاط الثنائي للخلايا العصبية الدوبامين في نيغرا substancia (SN)، مما يؤدي إلى اختفاء الدوبامين (DA) محاور إسقاط إلى striatum8،9. ولذلك, ويرتبط الحد من مستويات الدوبامين striatal مع تطور الخلل الحركي في مرضى PD. الخلايا العصبية الدوبامين تحتوي على هيدروكسيلاز التيروزين (TH), إنزيم رئيسي في تركيب الناقلات العصبية الكاتيكولامين التحسسية التي تحول الأحماض الأمينية L-التيروزين إلى L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA, الدوبامين السلائف) إلى الدوبامين10. فقدان مبكر من النشاط TH تليها انخفاض في التعبير البروتين TH هو السمة المميزة للPD.
تصف هذه الدراسة بروتوكولين باستخدام الأعضاء العصبية البشرية، مع واحد موجهة على وجه التحديد نحو النمط الظاهري مثل الدماغ المتوسط المخصب مع الخلايا الإيجابية TH.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1569px;" width="1569">
	<tbody>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;width:455px;">6-well plate (6-well plate)</td>
			<td style="width:203px;">Falcon / Corning</td>
			<td style="width:167px;">07-201-588</td>
			<td style="width:745px;"></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">ABI Prism 7900 HT detection system&#160; (Real-Time PCR detection systems)</td>
			<td>Applied Biosystems</td>
			<td>Discontinued</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Aggrewell 400 (Microwell culture plates )</td>
			<td>StemCell Technologies</td>
			<td align="right">34421</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Amplifier (W2100-HS32)&#160; (Amplifier)</td>
			<td>Multi Channel Systems</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Anti-EGFR (phospho Y1101) antibody</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab76195</td>
			<td>1/100 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Anti-GFAP Antibody</td>
			<td>Dako&#160;</td>
			<td>Z334&#160;</td>
			<td>1/1000 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Anti-Nestin, Human Antibody</td>
			<td>Millipore&#160;</td>
			<td>ABD69&#160;</td>
			<td>1/400 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Anti-Synapsin I Antibody</td>
			<td>Chemicon&#160;</td>
			<td>AB1543P&#160;</td>
			<td>1/500 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">B27 supplements (B27)</td>
			<td>Life Technologies / Invitrogen</td>
			<td align="right">1238</td>
			<td>For both protocol, stock solution 100x, final solution 1x</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Brain-derived neurotrophic factor&#160; (BDNF)</td>
			<td>Cell Guidance</td>
			<td>GFH1-2</td>
			<td>For both protocol,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 20 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">CHIR-99021 (GSK-3&#946; inhibitor )</td>
			<td>Axon Medchem</td>
			<td>ct99021</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 7.5 mM in DMSO, final solution 3 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Compound E a &#947;&#8211;secretase inhibitor (&#947;&#8211;secretase inhibitor)</td>
			<td>Calbiochem</td>
			<td>CAS 209986-17-4</td>
			<td>For both protocol (gamma-secretase inhibitor XXI),&#160; stock solution 5 mM in DMSO, final solution 1 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Coulochem III&#160; (Coulometric detector parameters)</td>
			<td>Thermo scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Dibutyryl cyclic-AMP (Dibutyryl cAMP)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D0627</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 0.5 M in DMSO, final solution 0.5 mM</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Dimethyl Sulfoxide Pure (DMSO)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C6164</td>
			<td>Compounds solvent, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium (DMEM)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>12491-015</td>
			<td>For cell culture, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium Mixture F-12 (DMEM-F12)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td align="right">11320033</td>
			<td>For cell culture, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">EDTA 0.1 mM (EDTA)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>AM9912</td>
			<td>For cell culture, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Epidermal Growth Factor (EGF)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>PHG0313</td>
			<td>For GIC culture,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 10 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Fibroblast Growth Factor 20 (FGF20)</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td>100-41</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 5 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">fibroblast growth factor 8&#160; (FGF8)</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td>GFH176-5</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 100 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Fibroblast growth factor-basic (bFGF)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>PHG0024</td>
			<td>For GIC culture,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 10 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">G5 supplements (G5)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td align="right">17503012</td>
			<td>For GIC culture, stock solution 100x, final solution 1x</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Glial cell-derived neurotrophic factor (GDNF)</td>
			<td>Cell Guidance</td>
			<td>GFH2-2</td>
			<td>For both protocol,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 20 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Hydrophilic polytetrafluoroethylene&#160; membrane (PTFE membrane)</td>
			<td>BioCell-Interface</td>
			<td>Discontinued</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">LDN-193189 (BMP inhibitor)</td>
			<td>Axon Medchem /Stemgen</td>
			<td>04-0072-02 /1509</td>
			<td>Dual/Smad,&#160; stock solution 5 mM in DMSO, final solution 0.5 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">L-glutamine (L-glutamine)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td align="right">25030081</td>
			<td>L-Glutamine (200 mM), stock solution 200 mM, final solution 2 mM</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Matrigel (extracellular matrix)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td align="right">354277</td>
			<td>hESC-qualified Matrix, stock solution 18-22 mg/mL, final solution 180-220 &#181;g/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Millicell-CM Culture plate insert&#160; (0.4 &#181;m) (Culture plate insert)</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>PICM03050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Monoclonal Anti-&#946;-Tubulin III antibody</td>
			<td>Sigma&#160;</td>
			<td>T8660&#160;</td>
			<td>1/1000 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">MS Orbital Shaker, MS-NOR-30 (Orbital shaker)</td>
			<td>Major Science</td>
			<td>MS-NRC-30</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">N2 supplements (N2)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>17502-048</td>
			<td>For GIC culture, stock solution 100x, final solution 1x</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Nanodrop (Nanodrop)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>Discontinued</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Neurobasal (Neurobasal)</td>
			<td>Life Technologies / Gibco</td>
			<td align="right">21103049</td>
			<td>Maintenance and maturation embryonic neuronal cell populations&#160;, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Non-Essential Amino Acids&#160; (NEAA)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td align="right">11140</td>
			<td>Non-essential Amino Acids 100X, stock solution 100x, final solution 1x</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Nurr1 Antibody (M-196)</td>
			<td>Santa Cruz</td>
			<td>Sc-5568</td>
			<td>1/100 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Nutristem&#160; (hESC medium )</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>05-100-1A</td>
			<td>Stem cell media, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Penicilin / Streptomycin&#160; (Penicilin / Streptomycin )</td>
			<td>Life Technologies / Gibco</td>
			<td align="right">15140122</td>
			<td>For cell culture, stock solution 5 mg/mL, final solution 50 &#181;g/mL&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Perchloric acid 0.1N (HCLO4)</td>
			<td>Merck</td>
			<td align="right">100519</td>
			<td>For HPLC, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Phosphate Buffered Saline without Ca2+/Mg2+&#160; (PBS without Ca2+/Mg2+ )</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td align="right">14190250</td>
			<td>For cell culture, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">PrimeScript RT-PCR Kit (Reverse transcription kit)</td>
			<td>Takara</td>
			<td>RR014A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Purmorphamin (smoothened agonist)</td>
			<td>Calbiochem</td>
			<td>SML0868</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 10 mM in DMSO, final solution 2 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Rho-associated Kinase Y-27632 (ROCK)</td>
			<td>Abcam Biochemicals</td>
			<td>ab120129-1</td>
			<td>Rock Inhibitor,&#160; stock solution 50 mM in DMSO, final solution 10 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">RNeasy mini kit (RNA extraction kit )</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td align="right">74104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">SB-431542 (TGF&#946;/Activin/Nodal inhibitor )</td>
			<td>Ascent</td>
			<td>Asc- 163</td>
			<td>Dual-Smad,&#160; stock solution 50 mM in DMSO, final solution 10 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Sonic Hedgehog (SHH)</td>
			<td>Cell Guidance</td>
			<td>GFH168-5</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure H2O, final solution 100 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">StemPro Accutase (hESC enzymatic solution)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>A11105-01</td>
			<td>hESC enzymatic solution, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Symmetry C-18,5 mm (4.6 150mm2)&#160; (Reversed-phase column)</td>
			<td>Waters Corporation</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">T150 flask (T150 flask)</td>
			<td>Falcon</td>
			<td>08-772-1F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">TH Antibody (F-11)</td>
			<td>Santa Cruz</td>
			<td>Sc-25269</td>
			<td>1/200 dilution</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Transforming Growth Factors beta 3 (TGF&#946;3)</td>
			<td>Cell Guidance</td>
			<td>GFH109-2</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 100 &#181;g/mL in pure ethanol , final solution 1 ng/mL</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Trichostatine A (inhibitor of histone deacetylase )</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T8552</td>
			<td>For Dopaminergic protocol,&#160; stock solution 100 &#181;M in DMSO, final solution 20 nM</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">TrypLE (recombinant enzymatic solution)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td align="right">12604021</td>
			<td>recombinant enzymatic solution, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">Trypsin 0.25% (enzymatic solution)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td align="right">15050065</td>
			<td>enzymatic solution, ready to use</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">W2100, Multi Channel Systems (Data acquisition system )</td>
			<td></td>
			<td>WAT045905</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:20px;">X-vivo (serum free medium)</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>BE04-743Q</td>
			<td>serum free medium, ready to use</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

human neural organoids for studying brain cancer and neurodegenerative diseases

عدم وجود نماذج عصبية ذات صلة في المختبر هو عقبة هامة على التقدم الطبي لاعتلال الأعصاب. إنشاء النماذج الخلوية ذات الصلة أمر بالغ الأهمية على حد سواء لفهم أفضل للآليات المرضية لهذه الأمراض وتحديد الأهداف والاستراتيجيات العلاجية الجديدة. لتكون ذات صلة ، يجب أن النموذج في المختبر إعادة إنتاج السمات المرضية لمرض بشري. ومع ذلك، في سياق الأمراض العصبية، ينبغي أن يوفر نموذج ذي صلة في المختبر استبدال الخلايا العصبية كفرصة علاجية قيمة.
مثل هذا النموذج لن يسمح فقط بفحص الجزيئات العلاجية ولكن أيضا يمكن استخدامها لتحسين التمايز البروتوكول العصبي [على سبيل المثال، في سياق زرع في مرض باركنسون (PD)]. تصف هذه الدراسة اثنين من البروتوكولات في المختبر من 1) تطور الورم الأرومي الدبقي البشري داخل الأعضاء العصبية البشرية (NO) و 2) التوالد الدوبامين العصبية (DA) التمايز توليد ثلاثي الأبعاد (3D) الجهازية. ولهذا الغرض، أُنشئ بروتوكول موحد يسمح بإنتاج المجالات العصبية المعايرة بالحجم المستمدة من تمايز الخلايا الجذعية الجنينية البشرية. يمكن استخدام النموذج الأول للكشف عن الأحداث الجزيئية والخلوية التي تحدث خلال تطور الورم الأرومي الدبقي داخل الجهاز العصبي، في حين أن الجهاز العضوي DA لا يمثل فقط مصدرا مناسبا للخلايا العصبية DA للعلاج الخلوي في مرض باركنسون ولكن أيضا يمكن أن تستخدم لاختبار المخدرات.

ويجب تحديد الخطوات الحاسمة لهذا البروتوكول ومعالجتها على نحو سليم. ولذلك، فإن الرسم البياني لظروف الثقافة الذي يشير إلى الفاصل الزمني لكل خطوة وكذلك المركبات المستخدمة في بروتوكول التمايز موضح في الشكل 1ألف والشكل 3ألف للرقم NO بالإضافة إلى GBM وDA الأعضاء العصبية، على التوالي. الشكل 1B،C، D، E، F يوضح الخلايا، والمجالات، وNO وتظهر مورفولوجيا نموذجية لكل خطوة. الشكل 1G،H، أنا يوضح تلطيخ المناعية مع بعض العلامات العصبية.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59682/59682fig1.jpg"> الشكل 1 الجهاز العصبي البشري (NO): بروتوكول التمايز. (أ) بروتوكول موحد لتوليد NO مشتقة من الخلايا الجذعية الجنينية البشرية (hESC). (B) يتم الاحتفاظ hESCs على مصفوفة خارج الخلية في hESC المتوسطة. (C) تم استخدام لوحات Microwell لتوليد المجالات العصبية معايرة. في 2 أسابيع، تم طلاء المجالات العصبية على إدراج يحتوي على غشاء PTFE (شريط مقياس = 50 ميكرومتر). (D) عرض ماكروسكوبي من NO في إدراج في بئر واحد من لوحة بئر 6. خلال الأيام الأولى ، لوحظت الورود (السهم الأسود) (E). (F) عرض عيان يُعنى بالمجال NO بالإضافة إلى مؤسسة الخليج للاستثمار في الأعلى. (خ-أولا) تحليل الفلورة المناعية من NO بالإضافة إلى مجال مؤسسة الخليج للاستثمار(EGFR إيجابية؛ شريط مقياس = 50 درجة مئوية) (G) و NO وحدها، والتي أظهرت تفاعل المناعة للعلامات العصبية βIII-tubulin وإيجابية قليلا للعش. ومع ذلك، أظهر المشبك 1 إشارة ضعيفة(H,I)(قضبان مقياس = 100 ميكرومتر و 50 ميكرومتر، على التوالي). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59682/59682fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> 
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59682/59682fig2.jpg"> الشكل 2 رسم توضيحي للمجالات النخرية وNO غير ناضجة. يمكن أن تخضع المجالات العصبية (A) وNO (B) للنخر عندما تكون كثيرة جداً في البئر أو المتضخم (C) (شريط مقياس = 10 ميكرومتر). (د) واحد مؤسسة الخليج للاستثمار المصابة مراسل الطماطم تساعد على تتبع غزو الخلايا السرطانية في NO، شريط مقياس، 10 م. مثال على NO غير ناضجة مع الأنابيب العصبية (E) وليس أنابيب العصبية (F)(شريط مقياس = 50 ميكرومتر). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59682/59682fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59682/59682fig3.jpg"> الشكل 3 بروتوكول موحد لتوليد الأعضاء العصبية DA: والتحليل الكهرولوجيولوجي والمورفولوجي. (أ) بروتوكول موحد لتوليد الأعضاء العصبية DA. (ب) تحليل الفلورة المناعية للعضو العصبي DA؛ الخلايا المناعية المناعية المشاركة في التعبير Nurr1، علامة محددة في منتصف الدماغ (شريط مقياس = 50 ميكرومتر). يتم تمثيل البيانات على أنها متوسط ± SEM (n = 3). (C) الرسوم البيانية تمثل حركية TH وNurr1 التعبير الجيني التي تم تقييمها من قبل qRT-PCR. (د) ممثل HPLC: تم الكشف عن ذروة الدوبامين (السهم) من قبل HPLC من DA اللمعة العضوية العصبية. (E) مثال على البيانات الخام المسجلة مع منصة الشرق الأوسط والأوسط والأوسط والأوسط وذلك. يتم عرض كل ارتفاع بواسطة خط عمودي (الطوابع الزمنية)، في حين أن التتبع المتبقي هو الضوضاء. (F) صورة تمثل كرة عصبية مودعة على الشرق الأوسط والأوسط ومنطقة الشرق الأوسط والمتوسط. (G) تراكب المسامير النموذجية (المنحنيات الزرقاء والحمراء) التي تم الكشف عنها من البيانات الخام. يشير المنحنى الأسود الغامق إلى متوسط المنحنيات الحمراء المقابلة. (H) مؤامرة النقطية التي تبين الطوابع الزمنية المرتبطة بكل ارتفاع الكشف عنها. الألوان المختلفة تسليط الضوء على الأقطاب الكهربائية المختلفة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59682/59682fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> 
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>الجينات</td>
			<td>فوارد</td>
			<td>عكس</td>
		</tr>
<tr>
<td>محمد الدوسري</td>
			<td>جي جي تي جي أوسيات GCCTTGT</td>
			<td>GTGAGGTCCATGCTAACTTGACA</td>
		</tr>
<tr>
<td>ال</td>
			<td>GCACCTTCGCGCAGTTCT</td>
			<td>في هذا الـ401</td>
		</tr>
<tr>
<td>EEF1</td>
			<td>اجَعَاَاتَكَكَكَاتج</td>
			<td>دول مجلس التعاون الخليجي</td>
		</tr>
<tr>
<td>في هذا الـ41</td>
			<td>GCACAAGAGGAAAGAGAGAGAACC</td>
			<td>أغاجاتكاGT جي جي جي تي</td>
		</tr>
</tbody></table>الجدول 1: المواد التمهيدية المستخدمة في هذا البروتوكول.

Watch this Scientific Journal Video about Human Neural Organoids for Studying Brain Cancer and Neurodegenerative Diseases at JoVE.com

Human Neural Organoids for Studying Brain Cancer and Neurodegenerative Diseases

تقدم هذه الدراسة وتصف بروتوكولات لاشتقاق عضوين عصبيين بشريين محددين كنموذج ذي صلة ودقيق لدراسة 1) تطور الورم الأرومي الدبقي البشري داخل الأعضاء العصبية البشرية حصرافي البشر و 2) الدوبامين العصبية التمايز توليد العضوية ثلاثية الأبعاد.

الأعضاء العصبية البشرية لدراسة سرطان الدماغ والأمراض العصبية

The lack of relevant in vitro neural models is an important obstacle on medical progress for neuropathologies. Establishment of relevant cellular models ...

في الطب التجديدي، بروتوكول قوي للتمايز من الخلايا الجذعية متعددة القدرات نحو نوع خلية عصبية محددة هو أداة قيمة. في حالتنا، كانت هذه البروتوكولات مفيدة جدا لدراسة كل من تطوير الورم الأرومي الدبقي ومرض باركنسون. لذا أولاً، إن توليد الأعضاء ثلاثية الأبعاد له ميزة محاكاة التطور الفسيولوجي عن كثب، وأيضاً إنتاج الخلايا العصبية معايرة بالحجم من الخلايا الجذعية متعددة القدرات له قابلية عالية للتكرار.الإجراء التالي سوف يظهر من قبل مانون Locatelli، طالب دكتوراه من مختبرنا. قبل 24 ساعة من بدء ثقافة ثلاثية الأبعاد، استبدل وسيط hESC بوسيلة خالية من المصل مكمّلة بمثبطات روك 10 ميكرومولار. يجب أن تكون الخلايا في 60٪ التقاء.في اليوم التالي، فصل مستعمرات hESC كخلايا مفردة عن طريق إزالة المتوسطة والشطف مع برنامج تلفزيوني خالي من الكالسيوم والمغنيسيوم. ثم، إضافة خمسة ملليلتر من حل الانزيمية واحتضان في 37 درجة مئوية لمدة دقيقة إلى دقيقتين. بعد ذلك، جمع الخلايا في المتوسطة خالية من المصل مع 10 ميكرومولار روك المانع والطرد المركزي الخلايا في 300 مرة ز لمدة خمس دقائق.بعد الطرد المركزي، والتحقق من حجم بيليه الخلية. إزالة ناظر عد الخلايا في 10 ملليلتر من المتوسطة خالية من المصل تستكمل مع مثبط الصخور الدقيقة 10. في موازاة ذلك، شطف لوحة ميكروويل مع ملليلتر اثنين من المتوسطة خالية من المصل في البئر والطرد المركزي لوحة في 1، 200 مرة ز لمدة خمس دقائق لإزالة جميع الفقاعات من أجل منع تكوين الغلاف العصبي.المقبل, إعداد 28.2 مليون خلية في 12.5 ملليلتر من المصل خالية المتوسطة تستكمل مع مثبط الصخور 10 ميكرومولار. الاستغناء 1000 خلية لكل ميكروويل. الطرد المركزي الخلايا في 300 مرة ز لمدة خمس دقائق والتحقق من إعادة تقسيم متجانسة من الخلايا في لوحة microwell تحت المجهر.ضع الطبق في الحاضنة عند درجة حرارة 37 درجة مئوية بين عشية وضحاها. في اليوم التالي، افحص لوحة المايكروويل للتحقق من حجم المجالات المشكلة في كل ميكروويل. نقل المجالات إلى لوحة ستة-جيدا باستخدام المتوسطة تستكمل مع ثنائي SMAD تثبيط كوكتيل لتعزيز الحث العصبية السريعة.من هذه الخطوة إلى الأمام، يتم استزراع المجالات بالتناوب عند 60 دورة في الدقيقة لمنعها من التمسك معا أو إلى لوحة. في اليوم الأول إلى الرابع، قم بتغيير الوسط كل يومين إلى ثلاثة أيام قبل إجراء الحث العصبي. من اليوم الرابع إلى الحادي عشر، تعزيز انتشار الورود العصبية المستمدة من hESC عن طريق إضافة EGF وbFGF في 10 نانوغرام لكل ملليلتر إلى B27 المتوسطة تكملها مع كوكتيل SMAD مزدوجة.من يوم 11 إلى 13، والثقافة المجالات في B27 المتوسطة تكمل مع مثبطات BMP 0.5 ميكرومولار. من يوم 13 إلى 21، والثقافة المجالات في B27 المتوسطة تكمل مع GDNF و BDNF في 10 نانوغرام لكل ملليلتر ومثبط واحد ميكرومولار غاما-سيكرياز. في اليوم 21، ضع لوحة ثقافة واحدة في بئر واحد من لوحة جديدة من ستة بئر.بعد ذلك، إضافة ملليلتر واحد من B27 المتوسطة تكملها عوامل النمو ومثبطات لكل بئر تحت الغشاء إدراج. في وقت لاحق، لوحة المجالات على غشاء PTFE هيدروفيلي المودعة على لوحة ثقافة إدراج وتغيير المتوسطة كل يومين إلى ثلاثة أيام لمدة ثلاثة أسابيع التالية من التمايز. إيقاف التدوير من هذه الخطوة.وجود الورود يشير إلى بدء التمايز العصبي. من اليوم 21 إلى 25، زراعة الأعضاء العصبية البشرية في نفس المتوسطة النضج العصبي. ثم، من اليوم 25 إلى 28، تكمل فقط B27 المتوسطة مع مثبطات أشعة غاما-سيكرياز ميكرومولار واحد.من اليوم 28 إلى 39، والتوقف عن إضافة مثبطات غاما-سيكرياز ومواصلة الثقافة الجهازية العصبية البشرية في B27 المتوسطة فقط. بعد ثلاثة أسابيع، تكون الأجهزة العصبية جاهزة للاستخدام في زراعة GIC. في اليوم صفر، تضخيم hESCs في ثقافة 2-D تصل إلى 60٪ التقاء.ثم، استبدال المتوسطة الخلية الجذعية المستخدمة للحفاظ على ميزات متعددة القدرات من hESCs مع المتوسطة خالية من المصل تحتوي على ثنائي SMAD تثبين كوكتيل لبدء الحث العصبي ومثبط الصخور 10 ميكرومولار لزيادة معدل البقاء على قيد الحياة من الخلايا أثناء مرور في اليوم التالي. في اليوم الأول، قم بإعداد لوحة المايكروويل مع 2.5 ملليلتر لكل بئر من المتوسطة الخالية من المصل التي تحتوي على نفس تركيز مثبطات روك وجزيئات تثبيط SMAD المزدوجة. لتمييز الخلايا نحو نمط الأنبوب البطني العصبي، أضف SHH و FGF8 بمعدل 100 نانوغرام لكل ملليلتر واثنين من ميكروموللارات ممهدة.بعد إضافة المتوسطة، الطرد المركزي لوحة في 1، 200 مرة ز لمدة خمس دقائق لإزالة فقاعات الهواء من microwells. مرة واحدة في لوحة microwell جاهز للاستخدام مع نصف وسيط التمييز، وإزالة المتوسطة من hESCs وغسل بسرعة مع الكالسيوم والمغنيسيوم كلوريد خالية من برنامج تلفزيوني. افصل المستعمرات إلى تعليق أحادي الخلية عن طريق إضافة 7.5 ملليلتر من محلول الأنزيمي المؤتلف في قارورة T75.احتضان الخلايا لمدة دقيقتين في 37 درجة مئوية ثم إضافة 7.5 ملليلتر من DMEM F12. وفي وقت لاحق، قم بجمع نظام التعليق الخلوي والطرد المركزي بمعدل 300 مرة من g لمدة خمس دقائق. ثم، إزالة فائقة العد الخلايا في نفس الواسطة المستخدمة لإعداد لوحة microwell.ضبط حجم متوسط للحصول على تعليق الخلية السماح لتشكيل الخلايا العصبية التي تحتوي على 1000 خلية لكل ميكروويل عن طريق إعداد 4.7 مليون خلية في 2.5 ملليلتر من المتوسط، وإضافته إلى 2.5 ملليلتر السابقة من المتوسطة وضعت بالفعل في لوحة. من أجل توزيع الخلايا بشكل صحيح في كل microwell، يهز بلطف لوحة والطرد المركزي في 300 مرة ز لمدة خمس دقائق. بعد ذلك، احتضان لوحة في 37 درجة مئوية لمدة 24 ساعة لتوليد المجالات.في اليوم الثاني، اغسل الميكويلات بلطف مع المتوسطة ونقل المجالات في طبق سداسي جيد يعالج بالأنسجة. ضع الأوساط في دوران عند 37 درجة مئوية وتغيير نصف المتوسط مع المتوسطة الطازجة كل يومين إلى ثلاثة أيام. في اليوم الثالث إلى الثالث عشر، لتعزيز الحث العصبي وتحويله إلى ذريات عصبية مع هوية منتصف العمر، تكمل المتوسطة مع مثبطات GSK-3-بيتا ثلاثية الصغر.تقسيم العينة إلى اثنين من الأنسجة الجديدة المعالجة ستة آبار لوحات للحد من كثافة المجال وتجنب تجميع الكرة. في اليوم الثامن، ابدأ النضج العصبي من خلال التحول إلى وسيط جديد مع عوامل النمو وتغيير الوسط كل يومين إلى ثلاثة أيام. في اليوم 21، ضع لوحة ثقافية واحدة في بئر واحدة من لوحة جديدة من ستة آبار وأضف 1.2 ملليلتر من وسيط النضج العصبي المستخدم لتمايز الغلاف العصبي تحت إدراج الغشاء.ثم، خلع غشاء PTFE على إدراج لوحة الثقافة. وأخيرا، لتوليد الجهاز العصبي، بذور حوالي 100 neurospheres تحت ظروف واجهة الهواء السائل على غشاء PTFE. وقف التناوب من هذه الخطوة وتغيير الوسط كل يومين إلى ثلاثة أيام حتى يتم تحقيق نقطة التمايز المطلوبة.هنا هو مخطط بروتوكول موحد لتوليد organoids العصبية الدوبامين. تحليل المناعة من organoidoids العصبية الدوباميني هو مبين في هذه الصور يشير إلى TH الخلايا النشطة المناعية coexpressing Nurr1، علامة متوسطة محددة. هذان الرسمان البيانيان يمثلان حركية التعبير الجيني TH و Nurr1 الذي تم تقييمه بواسطة الـ RT-PCR الكمي.هنا مثال على البيانات الخام المسجلة مع منصة MEA. يتم عرض كل ارتفاع بواسطة خط عمودي بينما التتبع المتبقي هو الضوضاء. وهذه الصورة تمثل طبقة عصبية مودعة على MEA.تُظهر هذه الرسوم البيانية تراكب المسامير النموذجية التي تم اكتشافها من البيانات الأولية. يشير المنحنى الأسود العريض إلى متوسط المنحنيات الحمراء المقابلة. تُظهر هذه القطعة النقطية الطوابع الزمنية المقترنة بكل ارتفاع تم اكتشافه.ألوان مختلفة تسليط الضوء على مختلف الأقطاب الكهربائية. هذه البروتوكولات تسمح للباحث للإجابة على سؤال حول تفاعل الخلايا السرطانية مع الجهاز العصبي وكذلك الفحص المباشر مع الأعضاء الدوبامين.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Utilization of Plasmonic and Photonic Crystal Nanostructures for Enhanced Micro- and Nanoparticle Manipulation

الاستفادة من النانو كريستال Plasmonic والضوئية لتعزيز التلاعب الصغرى ، والجسيمات النانوية

A method to manipulate the position and orientation of submicron particles nondestructively would be an incredibly useful tool for basic biological ...

Cultivation of Human Neural Progenitor Cells in a 3-dimensional Self-assembling Peptide Hydrogel

زراعة خلايا العصبية السلف في هيدروجيل 3 الابعاد الذاتي تجميع الببتيد

The  influence of 3-dimensional (3D) scaffolds on growth, proliferation and finally  neuronal differentiation is of great interest in order to find new ...

Endothelialized Microfluidics for Studying Microvascular Interactions in Hematologic Diseases

Endothelialized على microfluidics لدراسة التفاعلات الاوعية الدموية الدقيقة في الأمراض الدموية

Advances in  microfabrication techniques have enabled the production of inexpensive and  reproducible microfluidic systems for conducting biological and ...

Improved Method for the Preparation of a Human Cell-based, Contact Model of the Blood-Brain Barrier

تحسين طريقة لإعداد القائم على الخليوي، الاتصال نموذج الإنسان من حاجز الدم في الدماغ

The blood-brain barrier (BBB) comprises impermeable but adaptable brain capillaries which tightly control the brain environment. Failure of the BBB has ...

Fabrication and Implantation of Miniature Dual-element Strain Gages for Measuring In Vivo Gastrointestinal Contractions in Rodents.

Fabrication and Implantation of Miniature Dual-element Strain Gages for Measuring In Vivo Gastrointestinal Contractions in Rodents.

تصنيع وزرع مصغرة ثنائي العنصر العربونات سلالة لقياس<em&gt; في فيفو</em&gt; الجهاز الهضمي تعهدات في القوارض.

Gastrointestinal dysfunction remains a major cause of morbidity and mortality. Indeed, gastrointestinal (GI) motility in health and disease remains an ...

Sensitive Detection of Proteopathic Seeding Activity with FRET Flow Cytometry

كشف حساسية Proteopathic البذر آخر مع الحنق التدفق الخلوي

Increasing evidence supports transcellular propagation of toxic protein aggregates, or proteopathic seeds, as a mechanism for the initiation and ...

Microfluidic Bioprinting for Engineering Vascularized Tissues and Organoids

فاسكولاريزيد بيوبرينتينج موائع جزيئية لهندسة الأنسجة وأورجانويدس

Engineering vascularized tissue constructs and organoids has been historically challenging. Here we describe a novel method based on microfluidic ...

A Human 3D Extracellular Matrix-Adipocyte Culture Model for Studying Matrix-Cell Metabolic Crosstalk

A الإنسان 3D مصفوفة-الخلايا الشحمية نموذج ثقافة لدراسة مصفوفة خليه الأيض الأيضي

The extracellular matrix (ECM) plays a central role in regulating tissue homeostasis, engaging in crosstalk with cells and regulating multiple aspects of ...

Scalable Generation of Mature Cerebellar Organoids from Human Pluripotent Stem Cells and Characterization by Immunostaining

التوليد القابل للتحجيم من العضيات الدماغية الناضجة من الخلايا الجذعية البشرية المتعددة القدرات والتوصيف عن طريق المناعة

The cerebellum plays a critical role in the maintenance of balance and motor coordination, and a functional defect in different cerebellar neurons can ...

Manipulation of Single Neural Stem Cells and Neurons in Brain Slices using Robotic Microinjection

التلاعب بالخلايا الجذعية العصبية والخلايا العصبية في شرائح الدماغ باستخدام الحقن المجهري الروبوتي

A central question in developmental neurobiology is how neural stem and progenitor cells form the brain. To answer this question, one needs to label, ...