患者星形胶质细胞—大鼠运动神经元的 polyP 中和评价
患者成熟星形胶质细胞培养液减少大鼠运动神经元存活,加入 G4-PAMAM-NH2 后观察到保护。聚合物单独处理、神经前体及星形胶质前体培养液未显示同样损伤。
用途与模型
- 研究用途
- 检验疾病胶质细胞条件培养液中的聚磷酸(polyphosphate,polyP)中和干预是否保护大鼠运动神经元,用于早期靶点研究。
- 模型与细胞来源
- 1 位携带 TDP-43 A90V 变异的肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)和额颞叶痴呆(frontotemporal dementia,FTD)患者,以及 1 位家庭对照的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)来源星形胶质细胞;功能终点在大鼠原代脊髓运动神经元中测量。
- 方法版本
- 原文 2023-07-28 版本
- 实验形式
- 分隔共培养与星形胶质细胞条件培养液分别用于考察对大鼠神经元的影响。
材料与平台
- 人源患者与家庭对照星形胶质细胞
- 成熟星形胶质细胞与神经前体、星形胶质前体的影响分开比较。
- 大鼠原代脊髓神经元培养物
- MAP2 与 SMI32 免疫标记用于识别并计数运动神经元。
- G4-PAMAM-NH2 与对应处理对照
- 1 μg/mL 聚合物用于患者培养液中和干预;比较未处理、家庭对照培养液、患者培养液、患者培养液加聚合物及聚合物单独处理。
测量指标与分析
- 人源星形胶质细胞 polyP 染色
- 大鼠运动神经元计数
- 以体外培养第 7 天对照归一化的运动神经元存活
- 不同胶质细胞阶段的神经毒性
免疫标记后计数大鼠运动神经元,将存活指标按体外培养第 7 天对照归一化,比较培养液来源和 polyP 中和干预。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 患者/家庭对照培养液、患者培养液+G4-PAMAM-NH2、聚合物单独和未处理;成熟胶质细胞与 神经前体及星形胶质前体阶段另行比较。
- 测试范围
- 1 位患者与 1 位家庭对照提供人源细胞;相关比较为 3 次独立培养实验。
- 参照体系
- 患者/家庭对照培养液、患者培养液+G4-PAMAM-NH2、聚合物单独和未处理;成熟胶质细胞与 神经前体及星形胶质前体阶段另行比较。
- 研究结果
- 患者成熟星形胶质细胞培养液减少大鼠运动神经元存活,加入 G4-PAMAM-NH2 后观察到保护。聚合物单独处理、神经前体及星形胶质前体培养液未显示同样损伤。
适用条件与研究局限
- 这是单患者来源人胶质细胞与大鼠神经元的混合物种评价。聚合物还可结合肝素等其他带负电物质,作用特异性需要进一步区分。
来源与原文
- Mature iPSC-derived astrocytes of an ALS/FTD patient carrying the TDP43 A90V mutation display a mild reactive state and release polyP toxic to motoneurons原始研究 · Frontiers in Cell and Developmental Biology · 2023-07-28