神经移植已成为一个有吸引力的替代战略的神经元已经迷失在中枢神经系统。多功能神经祖细胞作为供体细胞可能有用的,退化的地区。移植策略的一个重要方面是移植细胞能够纤维产物,目的是重建大脑内轴突连接主机。为了解决这个问题,我们扩大了皮质的神经祖细胞胚胎第15天无所不在地绿色荧光蛋白表达转基因老鼠neurospheres体外和嫁接到内嗅皮层8-week-old小鼠后立即穿甲弹通路病变。后移植到宿主的大脑的损伤entorhino-hippocampal投影,neurosphere-derived细胞延长长纤维预测针对齿状回。neurosphere-derived的结果表明,移植细胞可能是一个有前途的战略替代丢失或损坏的轴突的预测。
各种神经系统疾病和损伤最终会导致失去功能的神经元之间的连接(轴突病变)或完全丧失的神经元(神经退行性或血管病变)。在两种情况下,受影响的系统将变得越来越不正常导致永久性的功能缺陷。发生这种情况,因为疾病或伤害相关损失的神经元或轴突连接在随后的成年和老年大脑通常不是通过足够的自我修复或适当的重组使轴突连接(
胎儿神经细胞的移植致力于特定的神经细胞表型到适当的网站在大脑受损的年轻或老被发现是有用的对于促进修复中断电路,防止不适当的形成突触重组(
所有程序涉及动物保健进行符合欧洲共同体1986年11月24日理事会指令(86/609 / EEC)和综述了瑞士当局所允许的。
从E15胚胎神经干细胞分离时间怀孕小鼠表达Tau-GFP融合蛋白(
neurospheres-derived细胞的分化潜能被涂镀到poly-L-lysine文化调查菜7天。培养皿中被涂上了50 - 100
年轻人(16-20-week-old)女性C6BF1老鼠与腹腔内(IP)剂量的氯胺酮麻醉(Intervet、苏黎世0 08 g / kg)和Climasol (Graeub伯尔尼5毫克/公斤)与Temgesic光镇静后(埃塞克斯化学-琉森,0,1毫克/公斤)和阿托品(Sintetica S.A.Mendrisio 0 5毫克/公斤)。麻醉期间,动物被给予皮下(SC)剂量的Metacam (Bohringer殷格翰集团,1毫克/公斤)作为手术后的抗炎剂。老鼠被放置在一个立体定位器和一个洞钻颅骨。wire-knife到立体定位器安装在坐标AP + 0.25毫米,0.05毫米和V
21天后,老鼠被杀的过量戊巴比妥钠(100毫克/公斤),用4%多聚甲醛灌注transcardially (pH值7.4
神经祖细胞从GFP-expressing胚胎分离皮层扩散生长因子的培养基和neurospheres形成的。在体外七天之后,这些细胞形成集群测量约50 - 90
分析neurosphere体外生长和分化。(一)低功率视图(明亮的字段)neurosphere文化。许多cortex-derived neurospheres体外7天之后了。比例尺= 50
在成年小鼠,穿甲弹路径进行用钢丝刀切除神经齿状回。这种病变的方法展示了以前导致,而完全丧失的嗅传入到海马结构(
neurosphere移植后3周的生存。移植位于内嗅皮层(EC),和一个强大的纤维束指向齿状回。GFP阳性标记纤维主要在海马裂的面积停止。(一)DAPI染色。比例尺= 100
投影neurosphere-derived细胞向损伤entorhino-hippocampal形成。(a)一个强大transplant-derived GFP-positive纤维束延伸对海马齿状回的外分子层的面积。比例尺= 50
另一个投影neurosphere-derived细胞向损伤entorhino-hippocampal形成。齿状回的位置在a - c (DG)表示。(一)——(c) GFP-positive纤维束在海马裂coexpression SMI-31。纤维在海马裂区域结束。(一)Tau-GFP。比例尺= 50
neurosphere移植的一个重要方面是检查是否接枝neurospheres有肿瘤形成的倾向在大脑受伤的年龄(
在这项研究中,我们审查的潜力不成熟neurosphere-derived神经祖细胞内形成纤维预测成年老鼠的大脑。在某些情况下,移植细胞长纤维投射似乎是选择性的,专门针对去神经的齿状回。大多数这些纤维到达海马裂但入侵外观察齿状回分子层。我们的研究结果显示,未成熟的神经细胞在文化传播有可能延长一个去神经的纤维投射指向目标区域。
近年来neurosphere文化(
我们已经分析了neurosphere-derived的分化细胞在体外。我们发现SMI-31阳性细胞也显示神经元的形态特征确认好这些细胞对神经元分化的潜力。这是兼容的神经细胞表型与发现neurospheres-derived细胞显示未成熟神经元的电生理特性(
在这项研究中,我们观察到大量的纤维产物的神经前体细胞移植neurosphere-derived指向,达到适当的目标地区。据报道,在一些先前的研究,过程结果相当稀疏嫁接神经元移植到成年后大脑。使用胚胎多巴胺前体良好的纤维细胞移植后只能实现产物为年轻产后主机,而不是成人主机(
最近,neurosphere移植被认为是一个潜在的治疗方法缓解老年性神经退行性疾病(
作者感谢教授。Cordula尼奇和Olga Bollag女士与外科手术的帮助和支持,马库斯sax技术的帮助,和约翰·梅森博士Tau-GFP转基因老鼠的慷慨的礼物。这项工作是由瑞士国家科学基金会(SNF)批准号3100 a0 - 100578。