Organoidmodell für traumatische Hirnverletzungen beim Menschen
2023
University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, USA
Die Schaffung einer Umgebung, die menschliches Hirngewebe unter mechanischer Stimulation nachahmt, wäre äußerst nützlich für die Untersuchung einer Reihe von humanspezifischen biologischen Prozessen und Bedingungen im Zusammenhang mit Hirntraumata. Ein Ansatz ist die Verwendung menschlicher zerebraler Organoide (hCOs) als In-vitro-Modelle. hCOs bilden wichtige zytoarchitektonische Merkmale des menschlichen Gehirns nach. Hier wurde ein neuartiger Ansatz zur Nachahmung leichter und mittelschwerer traumatischer Hirnverletzungen (TBI) vorgeschlagen, bei dem hCOs verwendet werden, die Belastungen ausgesetzt sind, die auf eine TBI hinweisen. Die Forscher setzten die hCOs milden und moderaten Belastungsbedingungen aus, untersuchten die Mechanotransduktionsreaktion und untersuchten die nachgeschalteten genomischen Effekte und Regulationswege. Die aufgedeckten Pfade waren der Zelltod sowie Stoffwechsel- und Biosynthesewege, an denen Gene wie CARD9, ENO1 und FOXP3 beteiligt sind. Darüber hinaus wurde ein steilerer Anstieg der Kalzium-Signalübertragung festgestellt, je höher die Belastung der Organoide war. Die Aufklärung der neuronalen Reaktion auf mechanische Stimulation in zuverlässigen menschlichen zerebralen Organoidmodellen gibt Einblicke in ein besseres Verständnis von traumatischen Hirnverletzungen beim Menschen.
Characterization of neural mechanotransduction response in human traumatic brain injury organoid model
Pascal O. Zinn
Eingestellt am: 20.09.2023
[1] https://www.nature.com/articles/s41598-023-40431-y
