成人ヒト脳組織からのヒトミクログリアの取得

中枢神経系(CNS)は、ニューロンとグリア細胞の複雑なネットワーク¹で構成されている。グリア細胞の中でも、ミクログリアは^CNS2,3,3の自然免疫細胞として機能する。ミクログリアは健康なCNS⁴で恒常性を維持する責任があります。ミクログリアはまた、シナプス²を剪定することによって、神経発達において重要な役割を果たす。ミクログリアは、含むが、制限されていないいくつかの神経疾患の病態生理学の中心です。アルツハイマー病^5、パーキンソン病^6、脳卒中^7、多発性硬化症^8、外傷性脳損傷^9、神経因性疼痛^10、脊髄損傷¹¹および神経膠腫などの脳腫瘍^12。

CNS恒常性および疾患に関する研究は、コスト効率が良く、時間効率の高いヒト原発性ミクログリア分離プロトコル¹³の枯渇に起因するげっ歯類ミクログリアを利用する。げっ歯類ミクログリアは、イバ-1、PU.1、DAP12およびM-CSF受容体などの遺伝子の発現において原発性ヒトミクログリアに類似しており、疾患を有する脳¹³と同様に正常な理解に有効であった。興味深いことに、TLR4、MHC II、Siglec-11およびSiglec-3などのいくつかの免疫関連遺伝子の発現は、ヒトおよびげっ歯類ミクログリア¹³との間で変化する。いくつかの遺伝子の発現は、両方の種^14,15,15の経時的発現および神経変性疾患においても変化する。これらの有意な違いは、ヒトミクログリアを恒常性および疾患におけるミクログリア機能を研究するために不可欠なモデルにする。原発性ヒトミクログリアはまた、潜在的な薬物候補¹⁶の前臨床スクリーニングのための効果的なツールであり得る。上記の理由は、一次ヒトミクログリアの分離のための費用対効果の高いプロトコルの必要性の高まりを強調しています。

我々は、腫瘍切除または他の外科的切除のために作成された外科的窓の結果として収集された成人ヒト脳組織から原発ヒトミクログリアを単離するためのプロトコルを開発した。この方法は既存の方法とは大きく異なります。組織採取部位から約75分後にミクログリアを単離培養し、実験室で隔離プロトコルを開始することができた。我々は、単離ミクログリアの増殖を促進するためにL929線維芽細胞の上清を使用している。この方法は、特に、一次ミクログリアのみの培養と開発に焦点を当てています。得られた培養物は約80%ミクログリアである。他のプロトコルは、密度勾配遠心分離、フローサイトメトリーおよび磁気ビーズによってミクログリアの豊かな培養を提供する一方で、プロトコルは、一次ヒトミクログリア^{17、18、19、2018,19,}を培養するための迅速でシンプルで堅牢で費用対効果の高い方法である。¹⁷²⁰死体から固定された脳組織の代わりに外科的に除去された生きた成人の脳組織を利用する能力は、既存の手順^18,21とは対照的に^、21この方法の付加的な利点を証明する。