TDP-43 神经元的跨来源功能与线粒体质控
比较商品与自建疾病神经元的电活动、线粒体和 RNA 表型，区分共同结果与细胞系差异。
用途与模型
- 研究用途
- 为肌萎缩侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）临床前筛药检查模型选择和检测指标的跨来源可靠性。
- 模型与细胞来源
- Cellular Dynamics International（CDI）来源正常、M337V、Q331K 神经元，以及 WTC11 背景正常和 Q331K 混合脊髓神经元。
- 方法版本
- 原研究实际比较版本
- 实验形式
- 膜片钳分别检查 CDI 复苏后第 21 天、WTC11 诱导后第 45–50 天及第 90 天；微电极阵列记录为 CDI 第 21 天、WTC11 第 35 天，线粒体和转录指标各自比较。
材料与平台
- 细胞来源
- 2 种诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）背景的混合神经元培养，包含运动与中间神经元。
- 检测
- 膜片钳、微电极阵列（microelectrode array，MEA）、透射电镜、氧化应激荧光、耗氧及 RNA 表达/剪接。
测量指标与分析
- 动作电位和成簇放电
- 加权平均放电率
- 线粒体嵴与形态
- 氧化应激及耗氧
- CHCHD2 表达和 STMN2 剪接
分别比较来源内正常/变异，再核对跨来源方向；不同培养时间和细胞组成保留。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 膜片钳分别检查 CDI 复苏后第 21 天、WTC11 诱导后第 45–50 天及第 90 天；微电极阵列记录为 CDI 第 21 天、WTC11 第 35 天，线粒体和转录指标各自比较。
- 测试范围
- 至少 3 个重复，采用 2–3 独立商品细胞管或独立分化；图 6 WTC11 耗氧正常 34 孔、变异 22 孔。
- 参照体系
- 各来源正常细胞及不同疾病变异。
- 研究结果
- 成簇频率和部分线粒体异常跨来源相似，加权平均放电率方向不同；CHCHD2 方向相反、STMN2 剪接不一致。
适用条件与研究局限
- 混合神经元网络信号不能全归因于运动神经元。
- CDI 细胞未完成耗氧检测；WTC11 圆度变化未达显著。
- 本研究比较模型质量，未筛选候选治疗药物。
来源与原文
- Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived TDP-43 Mutant Neurons Exhibit Consistent Functional Phenotypes Across Multiple Gene Edited Lines Despite Transcriptomic and Splicing Discrepancies原始研究 · Frontiers in Cell and Developmental Biology · 2021-09-29