脊髓微组织的炎症药物筛选与神经元存活验证
用三维脊髓微组织筛选炎症抑制候选，再以二维活细胞成像和三维细胞比例复测。
用途与模型
- 研究用途
- 筛选影响 ALS 胶质细胞炎症及运动神经元存活的候选药物。
- 模型与细胞来源
- 2 个患者细胞背景、2 个匹配健康细胞背景及 2 个纠正克隆；初筛使用 iPSC 分化三类细胞，二维验证另用荧光标记的野生型人胚胎干细胞分化运动神经元。
- 方法版本
- 2025 年 C9orf72 三类细胞微组织、190 药文库与替米沙坦复测版本
- 实验形式
- 低吸附 V 形 96 孔板，每孔 7,500 细胞与 100 μL 培养液，运动神经元∶星形胶质细胞∶小胶质细胞为 3∶1∶1。
材料与平台
- 微组织组装
- 运动神经元从第 20–30 天类器官解离，小胶质细胞约第 30 天、星形胶质细胞约第 50 天；每孔分别 4,500、1,500、1,500 细胞。
- 初筛
- TocriScreen FDA-Approved Drugs Library 190 药，每药 5 μM、72 小时；每种化合物 1 孔，对照各 3 重复；另用 7,500 个小胶质细胞球状体。
- 炎症检测
- 上清双重检测 IL-6/IL-8；脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）1 μg/mL、Tocilizumab 1 μM 与 0.01% 二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）作为不同对照条件。
- 验证
- 替米沙坦 5 μM；二维共培养每 4 小时成像、14 天，计荧光标记运动神经元；三维第 5/7/14 天整体染色统计三类细胞比例。
测量指标与分析
- 上清 IL-6 与 IL-8
- 组织直径
- 二维运动神经元荧光计数
- 三维 ISL-1/IBA-1/GFAP 阳性细胞比例
初筛各药单孔，候选在 2 患者细胞系、独立分化和重复孔中复测。二维净计数变化与三维标志阳性比例分别分析。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 药物和溶剂、患者和健康/纠正背景、三维微组织和小胶质球状体比较，另以二维共培养复测。
- 测试范围
- 190 种药物初筛；后续 2 患者背景及 3 次分化、各 3 重复。图 4 为 2 患者胶质背景与配对纠正背景、每条件 3 重复。
- 参照体系
- 溶剂、不同细胞组成和健康/纠正背景；二维运动神经元由野生型人胚胎干细胞分化获得。
- 研究结果
- 替米沙坦初筛使 IL-8 降低约 65%、IL-6 降低约 50%；后续改善患者胶质参与条件下的神经元存活及三维第 14 天运动神经元比例。健康和单培养条件未显著变化。
适用条件与研究局限
- 初筛每药单孔，后续验证与初筛重复数不同。
- 二维活成像用野生型运动神经元；三维微组织用患者 iPSC 来源细胞。
- 正文与图 4 图注分别写第 2 天和第 1 天给药，给药日描述不一致。
- 多数扩展炎症指标未显著；机制尚未用受体干预直接确认。
来源与原文
- Telmisartan is neuroprotective in a hiPSC-derived spinal microtissue model for C9orf72 ALS via inhibition of neuroinflammation原始研究 · Stem Cell Reports · 2025-06-19