محیط عصبی که عملکردهای سیناپسی پایه و فعالیت نورون های انسانی را در in vitro حمایت می کند

تاریخ انتشار: شنبه 05 اردیبهشت 1394 | امتیاز: Article Rating

فن آوری های بازبرنامه ریزی سلول دستیابی به نورون های زنده انسانی از بیماران را ممکن می سازد و جایگزین جدیدی برای مدل سازی اختلالات نورولوژیک درin vitro ارائه می دهد. فعالیت الکتریکی عصبی لازمه عملکرد فعالیت سیستم عصبی در in vivo است. بنابراین، ما فعالیت عصبی را در محیطی که فراوانی برای کشت نورون ها استفاده می شود ارزیابی کردیم. ما دریافتیم که محیط کشت پایه، همانند سروم، تولید پتانسیل عمل و ارتباطات سیناپسی را مختل می کند. برای حل این مشکل، ما محیط عصبی جدیدی(BrainPhys Basal+ serum free supplements) را طراحی کردیم که در آن غلظت نمک های غیرآلی، آمینواسیدها فعال عصبی و سوبستراهای انرژی زا را بهینه سازی کردیم. سپس ما این محیط را از نظر حمایت کافی فعالیت عصبی و بقای نورون های انسانی در کشت تست کردیم. هم چنین استفاده بلندمدت از این محیط فیزیولوژیک نسبت نورون هایی که از نظر سیناپسی فعال بودند را افزایش داد. بهبود در محیط پایه BrainPhys برای حمایت فعالیت نوروفیزیولوژیک یک گام مهم در کاهش فاصله بین شرایط فیزیولوژیک مغزی in vivo و مدل های عصبی in vitro است.

 

Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Apr 13. pii: 201504393. [Epub ahead of print]

Neuronal medium that supports basic synaptic functions and activity of human neurons in vitro.

Bardy C1van den Hurk M2Eames T3Marchand C4Hernandez RV3Kellogg M3Gorris M3Galet B3Palomares V3Brown J5Bang AG5Mertens J3,Böhnke L3Boyer L3Simon S3Gage FH1.

 

 

Abstract

Human cell reprogramming technologies offer access to live human neurons from patients and provide a new alternative for modeling neurological disorders in vitro. Neural electrical activity is the essence of nervous system function in vivo. Therefore, we examined neuronal activity in media widely used to culture neurons. We found that classic basal media, as well as serum, impair action potential generation and synaptic communication. To overcome this problem, we designed a new neuronal medium (BrainPhys basal + serum-free supplements) in which we adjusted the concentrations of inorganic salts, neuroactive amino acids, and energetic substrates. We then tested that this medium adequately supports neuronal activity and survival of human neurons in culture. Long-term exposure to this physiological medium also improved the proportion of neurons that were synaptically active. The medium was designed to culture human neurons but also proved adequate for rodent neurons. The improvement in BrainPhys basal medium to support neurophysiological activity is an important step toward reducing the gap between brain physiological conditions in vivo and neuronal models in vitro.

PMID: 25870293
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان