Эксперты продемонстрировали успехи нейроинженерии в области трехмерных мозговых микросред
Нейроинженеры испытали возможность прямого перепрограммирования и преобразования зрелых клеток, фибробластов (соматических клеток) в нейроны. Эксперимент продемонстрировал перспективный терапевтический потенциал.
Нейробиологи показали, что внеклеточный матрикс мозга (BEM), извлеченный из ткани мозга человека, может упростить преобразование первичных эмбриональных фибробластов у мыши непосредственно в индуцированные нейронные (iN) клетки в лаборатории. Клетки iN, сгенерированные на субстратах BEM, трансплантировали в головной мозг животного с ишемическим инсультом, что привело к значительным улучшениям в работе двигательного аппарата.
Исследование показало, что 3-D объединение гидрогеля BEM с микрофлюидикой может воссоздать мозговые микросреды с более высокой эффективностью для ускорения прямого перепрограммирования и преобразования нейронов, чтобы функционально восстановить животных после трансплантации клеток. Исследование опубликовано в «Nature Biomedical Engineering».
Трехмерный гидрогель BEM обеспечивает микросреды для сохранения функциональных фенотипов индуцированных нейронных (iN) клеток, полученных в процессе конверсии.
В рамках исследования Сенг-Ву Чу с коллегами сначала экстрагировали внеклеточный матрикс мозга (ECM) из ткани мозга человека-донора для создания смеси специфических для мозга компонентов. Затем раствор использовали для разработки и тестирования двухмерных поверхностных покрытий или трехмерных систем для культивирования фибробластов, подвергающихся прямому нейронному программированию в лаборатории.
Работа показала, что BEM значительно ускоряет прямое перепрограммирование нейронов, поскольку индуцированные нейроны проявляют в лабораторных условиях электрофизиологические функции и зрелую экспрессию маркеров уже на 14 день.
Иммуноцитохимия и генетические анализы показали улучшенный рост и дифференциацию с BEM по сравнению с обычными биоматериалами, такими как ламинин и фибронектин, которые часто используются для создания двухмерных покрытий из внеклеточного матрикса (ECM).
Исследование проливает свет на молекулярные механизмы, лежащие в основе прямого нейрогенеза, вместе со стратегиями разработки оптимизированных биоматериалов для улучшения перепрограммирования нейронов, воспроизводимых в лаборатории.
Нейробиологи показали, что внеклеточный матрикс мозга (BEM), извлеченный из ткани мозга человека, может упростить преобразование первичных эмбриональных фибробластов у мыши непосредственно в индуцированные нейронные (iN) клетки в лаборатории. Клетки iN, сгенерированные на субстратах BEM, трансплантировали в головной мозг животного с ишемическим инсультом, что привело к значительным улучшениям в работе двигательного аппарата.
Исследование показало, что 3-D объединение гидрогеля BEM с микрофлюидикой может воссоздать мозговые микросреды с более высокой эффективностью для ускорения прямого перепрограммирования и преобразования нейронов, чтобы функционально восстановить животных после трансплантации клеток. Исследование опубликовано в «Nature Biomedical Engineering».
Трехмерный гидрогель BEM обеспечивает микросреды для сохранения функциональных фенотипов индуцированных нейронных (iN) клеток, полученных в процессе конверсии.
В рамках исследования Сенг-Ву Чу с коллегами сначала экстрагировали внеклеточный матрикс мозга (ECM) из ткани мозга человека-донора для создания смеси специфических для мозга компонентов. Затем раствор использовали для разработки и тестирования двухмерных поверхностных покрытий или трехмерных систем для культивирования фибробластов, подвергающихся прямому нейронному программированию в лаборатории.
Работа показала, что BEM значительно ускоряет прямое перепрограммирование нейронов, поскольку индуцированные нейроны проявляют в лабораторных условиях электрофизиологические функции и зрелую экспрессию маркеров уже на 14 день.
Иммуноцитохимия и генетические анализы показали улучшенный рост и дифференциацию с BEM по сравнению с обычными биоматериалами, такими как ламинин и фибронектин, которые часто используются для создания двухмерных покрытий из внеклеточного матрикса (ECM).
Исследование проливает свет на молекулярные механизмы, лежащие в основе прямого нейрогенеза, вместе со стратегиями разработки оптимизированных биоматериалов для улучшения перепрограммирования нейронов, воспроизводимых в лаборатории.
