Fluoreszierende Hirnorganoide zur Untersuchung von Funktion und Krankheiten
November 2020
Ruhr University Bochum, Bochum, Deutschland
Zerebrale Organoide sind ein vielversprechendes Modell, um Funktion des menschlichen Gehirns und Krankheiten zu untersuchen, aber die hohe Variabilität zwischen den Organoiden stellt eine Herausforderung dar. Es wird eine Methode mit markierten gemischten Organoiden, die aus zwei verschiedenen hiPSC-Linien generiert werden, vorgestellt. Dadurch wird die Identifizierung von Zellen unterschiedlicher Herkunft innerhalb eines einzigen Organoids ermöglicht und die Einschränkungen der Inhomogenität zwischen Organoiden wird überwunden. Unter Verwendung eines CRISPR/Cas9-Geneditierungsansatzes wurden verschiedene fluoreszierende Proteine an β-Actin oder Lamin B1 in hiPSCs fusioniert und anschließend als Marker zur Identifizierung jeder Zelllinie genutzt. Mischungen von unterschiedlich editierten Zellen wurden ausgesät, um die Bildung von Embryoidkörpern und zerebrale Organoiddifferenzierung zu induzieren. In der Folge konnte die Entwicklung des 3D-Gewebes durch konfokale Fluoreszenzmikroskopie und Immunfluoreszenzfärbung in fixierten Proben nachverfolgt werden. Insgesamt unterstützen die Ergebnisse die Möglichkeit, verschieden markierte Reporterzelllinien mit unterschiedlichen Eigenschaften (z.B. Mutationen enthaltende und "gesunde Zellen") zu verwenden, um genauere menschliche Modelle zu generieren, die einen direkten Vergleich unter identischen experimentellen Bedingungen ermöglichen.
Gene edited fluorescent cerebral organoids to study human brain function and disease
Thorsten Müller
Eingestellt am: 12.05.2021
[1] https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.11.24.395533v1