Non Animal Testing Database
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Menschliche 3D-Kokultur zur Modellierung von Neuronen-Astrozyten-Interaktionen bei Tauopathien

2023
Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, Niederlande
Die intraneuronale Tau-Aggregation ist das wichtigste pathologische Merkmal der neurodegenerativen Tauopathien. Um die Interaktion zwischen Neuronen und Astrozyten bei Tauopathien zu modellieren, wurde hier ein 3D-Kokulturmodell menschlicher Neuronen/Astrozyten etabliert, das homogene Populationen von hiPSC-abgeleiteten Neuronen und primären menschlichen Astrozyten im Mikrotiterplattenformat enthält. Mithilfe von konfokaler, Elektronen- und Live-Mikroskopie konnte gezeigt werden, dass Neuronen in der 3D-Kokultur Prä- und Postsynapsen bilden und innerhalb von 4 Wochen spontane Kalziumtransienten aufweisen. Astrozyten in der 3D-Ko-Kultur wiesen eine bipolare und sternförmige Morphologie mit ausgedehnten Prozessen auf, die neuronale Somas umhüllten, sich räumlich mit Axonen und Dendriten ausrichteten und perisynaptisch zu finden waren. Die komplexe Morphologie der Astrozyten und die Interaktion mit Neuronen in der 3D-Kokultur spiegelte die des menschlichen Gehirns wider, was auf das Potenzial des Modells hinweist, physiologische und pathologische Neuronen-Astrozyten-Interaktionen in vitro zu untersuchen. Zusätzlich entwickelten die Autoren eine Methode zur Einführung einer seed-unabhängigen intraneuronalen Tau-Aggregation in der 3D-Ko-Kultur, die die Untersuchung der Neuronen-Astrozyten-Interaktion in der frühen Tau-Pathogenese ermöglicht. Insgesamt liefern diese Daten den Beweis für die Nützlichkeit dieses schnellen, miniaturisierten und standardisierten 3D-Modells für zelltypspezifische Manipulationen, wie z. B. die intraneuronale Pathologie, die mit neurodegenerativen Erkrankungen einhergeht.
A 3D human co-culture to model neuron-astrocyte interactions in tauopathies
Wiep Scheper
#1792
Eingestellt am: 27.04.2023
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