Menschliches iPSC-Modell zur Untersuchung von Myelin-Schädigungen
2021
Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, Baltimore, USA(1)
University of Lausanne, Lausanne, Schweiz(2)
University of Lausanne, Lausanne, Schweiz(2)
Myelin ist von entscheidender Bedeutung für das Zentralnervensystem, und seine Störung wird mit einer Vielzahl von neurologischen und neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung gebracht. Seit kurzem sind 3D-Zellkulturen aus humanen iPSC verfügbar, die den Myelinisierungsprozess teilweise reproduzieren können. Hier wird ein menschliches iPSC-abgeleitetes 3D-Gehirnorganoidmodell ("BrainSpheres"), das einen hohen Prozentsatz an myelinierten Axonen enthält, weiter verfeinert, indem mehrere Messmethoden zur Untersuchung der Myelinisierungsstörung eingesetzt werden. Die Myelinisierung wurde durch Quantifizierung der Immunfärbung/konfokalen Mikroskopie des kolokalisierten myelinbasierten Proteins (MBP) mit Neurofilamentproteinen sowie des Proteolipidproteins 1 (PLP1) bewertet. Die Konzentrationen von PLP1 wurden auch mittels Western Blot bestimmt. Zur Bewertung der Relevanz des BrainSphere-Modells für die Untersuchung der Myelinisierungs- und Demyelinisierungsprozesse werden Verbindungen verwendet, die in der Lage sind, entwicklungsbedingte Neurotoxizität durch Störung des Myelins auszulösen. Die Ergebnisse zeigen, dass die positive Referenzsubstanz (Cuprizon) und zwei der drei getesteten potenziellen Myelinstörer die Myelinisierung verringerten, während Ibuprofen (Negativkontrolle) keine Wirkung zeigte. Die vorgestellte Methode ermöglicht somit eine Quantifizierung der Myelinunterbrechung und liefert Referenzsubstanzen für die chemisch induzierte Myelinunterbrechung.
Human iPSC-derived model to study myelin disruption
Helena T. Hogberg(1), David Pamies(2)
Eingestellt am: 06.10.2021
[1] https://www.mdpi.com/1422-0067/22/17/9473
