Die Toxizität von Rotenon in einem menschlichen Gehirnmodell
2018
Johns Hopkins University, Baltimore, USA
Jüngste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Prävalenz von neurologischen Entwicklungsstörungen in den letzten Jahrzehnten zunimmt. Mehrere Studien haben gezeigt, dass dies mit einer höheren Exposition gegenüber toxischen Chemikalien zusammenhängen könnte, die eine entwicklungsbedingte Neurotoxizität bewirken. Aufgrund der begrenzten Möglichkeiten von routinemäßigen Toxizitätstests ist es jedoch schwierig, die Gefahren aller vorhandenen Chemikalien zu beurteilen. Heutzutage werden menschliche iPSC als potenzielle kosteneffiziente Alternative für den Aufbau menschlicher Plattformen zur Durchführung von Toxizitätstests eingesetzt. In dieser Studie wird BrainSpheres, eine humane 3D-Plattform, die auf multizellulären Gehirnsphäroiden aus menschlichen iPSCs basiert, verwendet, um die Toxizität von Rotenon während der Neuroentwicklung zu testen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Toxizität von Rotenon mit dem Differenzierungsstatus variiert und in den frühen Stadien der Differenzierung höhere oxidative Stresswerte induziert. Die morphologische Analyse zeigte auch, dass dopaminerge Zellen empfindlicher auf die Zytotoxizität von Rotenon reagieren als andere Zelltypen. Schließlich zeigen die Forscher, dass die Exposition gegenüber Rotenon Veränderungen in der Neuroentwicklung hervorruft, die möglicherweise mit den zuvor nachgewiesenen Wirkungen dieser toxischen Substanz in Verbindung stehen könnten. Hier wird die BrainSpheres-Humanplattform als Instrument zur Untersuchung von Neurotoxizität und Entwicklungsdefekten validiert, mit dem die Neurotoxizität von Rotenon aufgeklärt und einige damit verbundene Schlüsselmechanismen vorgeschlagen werden.
Rotenone exerts developmental neurotoxicity in a human brain spheroid model
Helena T Hogberg
Eingestellt am: 02.09.2021
[1] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0041008X18300425
