Zika Virus infectie van gekweekte menselijke foetale hersenen neurale stamcellen immunocytochemische p.a.

Zika-virus (ZIKV) is een flavivirus of seksueel, en door de mug vectoren Aedes aegypti en Aedes albopictus muggen. ZIKV onlangs werd geïdentificeerd als een bedreiging van de volksgezondheid ernstig te wijten aan het gemak van transmissie en neurologische symptomen¹aangesloten. Een van de meest betreffende neurologische effecten is de ontwikkeling van microcefalie in foetussen geboren zwangere geïnfecteerde moeders^2,3. Microcefalie is een neurologische aandoening waar het hoofd kleiner is dan de typische grootte tijdens de foetale ontwikkeling en bij de geboorte, met de omtrek van minder dan 2 standaarddeviaties onder de gemiddelde⁴. De kleinere hoofdomtrek gaat vaak gepaard met allerlei comorbidities zoals ontwikkelingsstoornissen vertragingen, toevallen, visie en gehoorverlies en voederen van moeilijkheid.

Recente studies hebben dierlijke modellen gebruikt of geïnduceerde pluripotente stamcellen te bestuderen van het effect van ZIKV besmetting van neurologische^5,6,7,8. Terwijl deze studies hebben bijgedragen aan onze kennis van ZIKV, het gebruik van verschillende soorten of genetisch gemodificeerde cellen kunnen tijdrovend zijn en/of voeg extra variabelen die kunnen verwarren het effect van ZIKV op de ontwikkeling van neurale cellen^{5, 6 , 7 , 8}. het probleem met de hNSC cultuur, met name de niet-aanhanger neurosphere beschreven in dit protocol is echter dat de cultuur zeer gevoelig voor de gebruikte methoden is voor het voeren van de cultuur-⁹. Wijzigingen in middelgrote componenten, of zelfs de fysieke verwerking van het vaartuig van de cultuur, is genoeg om het uitlokken van een reactie van de cellen⁹. Om deze kwesties te behandelen, ontwikkeld wij een cultuur van menselijke foetale hersenen-afgeleide neurale stamcellen (hNSCs) in vitro te ondervragen mechanistically het effect van ZIKV op foetale neurale stamcellen. Met onze methode, werden hNSCs voor meer dan 80 passages zonder duidelijk fenotypische wijzigingen¹⁰onderhouden. Bovendien chromosomale wijzigingen zoals Trisomie waren ofwel geen of minimale¹¹. Deze cultuur hNSC groeit als een niet-aanhanger neurosphere cultuur. Een voordeel van neurospheres is dat de sferen creëren een unieke ecologische niche in cultuur die is meer reflectie van in vivo niches in vergelijking met tweedimensionale culturen⁹. Een ander voordeel van dit protocol is dat meerdere celtypes kunnen worden afgeleid uit de hNSC-cultuur, waardoor een onderzoeker aan het observeren van de invloed van een bepaalde variabele op hNSC overleving en differentiatie. Dit protocol is van toepassing op personen die op zoek om mechanistische vragen met betrekking tot de ontwikkeling van het centrale zenuwstelsel of disfuncties te beantwoorden. Het volgende protocol wordt beschreven hoe een hNSC cultuur te infecteren met ZIKV, en vervolgens het onderscheiden van de hNSCs om te zien hoe de gevolgen van de besmetting van de differentiatie-proces uit te breiden. Het bevat ook methoden voor het opslaan van hNSCs voor langdurig gebruik, en om te onderscheiden hNSCs in verschillende soorten neuronen waarmee verder onderzoek naar ZIKV-geïnduceerde tekorten bij te dragen tot de hersenen malformatie¹¹. Wij geloven dat dit protocol is eveneens van belang aan onderzoekers willen begrijpen de impact van eventuele milieu stimulus zoals infectie of toxine op neurale stamcellen overleving en differentiatie.