Humane primære muskelceller dyrket aneurally i monolayer sjelden kontrakt spontant fordi, i fravær av en nerve komponent, er celledifferensiering begrenset og motoriske nevroner stimulering mangler ^en. Disse begrensningene hemme in vitro studie av mange nevromuskulære sykdommer i dyrkede muskelceller. Viktigere, kan de eksperimentelle begrensninger av monolayered, kulturperler muskelceller overvinnes ved funksjonell innervasjon av myofibers med ryggmargsskader explants i co-kulturer.

Her viser vi de ulike trinnene som kreves for å oppnå en effektiv, riktig innervasjon av menneskelige primære muskelceller, som fører til fullføre differensiering og fiber sammentrekning i henhold til metoden utviklet av Askanas ^to. For å gjøre dette, er muskelceller samtidig kultiveres med ryggmargsskader explants av rotte embryoer ved ED 13.5, med den dorsal root ryggmargen fortsatt festet til ryggmargen skiver. Etter noen dager, muskel fimedlemmer begynner å avtale og til slutt bli cross-tverrstripet gjennom innervasjon av funksjonelle neurites utstikkende fra ryggmargen explants som forbinder til muskelcellene. Denne strukturen kan opprettholdes i mange måneder, ganske enkelt ved regelmessig utveksling av kulturen medium.

De anvendelser av denne uvurderlig verktøy er mange, som det representerer en funksjonell modell for tverrfaglige analyser av menneskelig muskel utvikling og innervasjon. Faktisk skjer det en fullstendig de novo nevromuskulære krysset installasjon i en kultur tallerken, slik at en enkel måling av mange parametere på hvert trinn, i en grunnleggende og fysiologisk sammenheng.

Bare for å nevne noen eksempler, genomisk og / eller proteomikk studier kan utføres direkte på co-kulturer. Videre kan pre-og postsynaptiske effekter spesifikt og separat vurdert ved nevromuskulære krysset, fordi begge komponentene kommer fra forskjellige arter,rotte og menneske, henholdsvis. Nerve-muskel co-kulturen kan også utføres med menneskelige muskelceller isolert fra pasienter som lider av muskel eller nevromuskulære sykdommer ^3, og dermed kan brukes som et screeningverktøy for kandidat narkotika. Til slutt er det ikke spesielt utstyr, men en vanlig BSL2 anlegg trengs for å reprodusere en funksjonell motorenheten i en kultur tallerken. Denne metoden er derfor verdifullt for både muskel samt nevromuskulære forskningsmiljøene for fysiologiske og mekanistisk studier av nevromuskulær funksjon, i en normal og sykdom sammenheng.