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兴奋性hiPSC源性类神经网络组织的构建
1
作者
苏琪淞
李戈
+5 位作者
许金海
蒋斌
位庆帅
曾湘
曾园山
朱平
《中山大学学报（医学科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期625-633,共9页
【目的】将人诱导多能干细胞源性神经前体细胞(hiPSC-NPCs)种植于去细胞视神经(DON)上,在体外构建一种具有突触传递功能的类神经网络组织,为神经组织损伤的修复提供一种有效途径。【方法】通过定向诱导和组织工程技术,联合应用hiPSCs和3...
【目的】将人诱导多能干细胞源性神经前体细胞(hiPSC-NPCs)种植于去细胞视神经(DON)上,在体外构建一种具有突触传递功能的类神经网络组织,为神经组织损伤的修复提供一种有效途径。【方法】通过定向诱导和组织工程技术,联合应用hiPSCs和3D DON支架,构建一种新的类神经网络组织。定向诱导人诱导多能干细胞(hiPSCs)向人神经前体细胞(hNPCs)及神经元方向分化,使用免疫荧光染色鉴定细胞分化效率。制备3D DON支架,借助扫描电镜、Tunnel染色,鉴定支架形貌及细胞相容性。将诱导的hiPSC-NPCs种植于DON支架中,借助免疫荧光染色、扫描电镜、透射电镜和膜片钳对构建的类神经网络组织进行形态学观察和功能学鉴定。【结果】①免疫细胞化学染色结果提示,诱导的hiPSC-NPCs在体外大部分向神经元方向分化,成功构建了一种以神经元为主的神经网络。②扫描电镜和免疫组织化学结果提示,在体外成功构建了一种以兴奋性神经元为主的类神经网络组织。③免疫组织化学染色、透射电镜和膜片钳结果提示,构建的类神经网络组织能够传递兴奋性突触信息。【结论】利用天然来源的具有均匀孔道分布的DON生物支架材料和hiPSC-NPCs的有机结合,构建了一种以兴奋性神经元为主的具有突触传递功能的类神经网络组织,这种神经网络可作为脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)等神经组织损伤后组织替换疗法的有利工具,具有广阔的临床应用前景。
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关键词
人诱导多能干细胞源性
神经
前体细胞
去细胞视
神经
突触
兴奋性
神经
元
类神经网络组织
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职称材料
题名
兴奋性hiPSC源性类神经网络组织的构建
1
作者
苏琪淞
李戈
许金海
蒋斌
位庆帅
曾湘
曾园山
朱平
机构
华南理工大学生物科学与工程学院
中山大学中山医学院组织学与胚胎学教研室
广东省心血管病研究所
医学研究部
广东省心脏病发病机制与精准防治重点实验室//广州市心脏病发病机制与防治重点实验室
广东省脑功能与脑疾病重点实验室
出处
《中山大学学报（医学科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期625-633,共9页
基金
国家自然科学基金(81891003,81974019,82271395,82001301)
国家重点研发计划(2018YFA0108700)
+5 种基金
广东省特支计划杰出人才项目(2021JC06Y656)
广东省科技计划项目(2020B1111170011、2022B1212010010)
广东省自然科学基金(2023A1515030073)
广东省粤澳青年双向交流项目(KD0120230024)
广州市科技计划项目(202201000006)
广东省人民医院登峰计划专项(DFJHBF2021111,KJ012020630,KY0120220133)。
文摘
【目的】将人诱导多能干细胞源性神经前体细胞(hiPSC-NPCs)种植于去细胞视神经(DON)上,在体外构建一种具有突触传递功能的类神经网络组织,为神经组织损伤的修复提供一种有效途径。【方法】通过定向诱导和组织工程技术,联合应用hiPSCs和3D DON支架,构建一种新的类神经网络组织。定向诱导人诱导多能干细胞(hiPSCs)向人神经前体细胞(hNPCs)及神经元方向分化,使用免疫荧光染色鉴定细胞分化效率。制备3D DON支架,借助扫描电镜、Tunnel染色,鉴定支架形貌及细胞相容性。将诱导的hiPSC-NPCs种植于DON支架中,借助免疫荧光染色、扫描电镜、透射电镜和膜片钳对构建的类神经网络组织进行形态学观察和功能学鉴定。【结果】①免疫细胞化学染色结果提示,诱导的hiPSC-NPCs在体外大部分向神经元方向分化,成功构建了一种以神经元为主的神经网络。②扫描电镜和免疫组织化学结果提示,在体外成功构建了一种以兴奋性神经元为主的类神经网络组织。③免疫组织化学染色、透射电镜和膜片钳结果提示,构建的类神经网络组织能够传递兴奋性突触信息。【结论】利用天然来源的具有均匀孔道分布的DON生物支架材料和hiPSC-NPCs的有机结合,构建了一种以兴奋性神经元为主的具有突触传递功能的类神经网络组织,这种神经网络可作为脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)等神经组织损伤后组织替换疗法的有利工具,具有广阔的临床应用前景。
关键词
人诱导多能干细胞源性
神经
前体细胞
去细胞视
神经
突触
兴奋性
神经
元
类神经网络组织
Keywords
hiPSC-NPCs
DON
synapse
excitatory neurons
neural network-like tissue
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
兴奋性hiPSC源性类神经网络组织的构建
苏琪淞
李戈
许金海
蒋斌
位庆帅
曾湘
曾园山
朱平
《中山大学学报（医学科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023
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