Une unité fonctionnelle du moteur dans la boîte de culture: La co-culture d'explants de la moelle épinière et les cellules musculaires

Homme cellules musculaires primaires en culture en monocouche aneurally rarement contrat spontanément en raison, en l'absence d'une composante du nerf, la différenciation cellulaire est limitée et la stimulation des neurones moteurs est ^une manquante. Ces limitations entravent l'étude in vitro de nombreuses maladies neuromusculaires dans les cellules musculaires en culture. Surtout, les contraintes expérimentales de monocouches, les cellules musculaires en culture peuvent être surmontés par l'innervation fonctionnelle des fibres musculaires avec des explants de moelle épinière dans les co-cultures.

Ici, nous montrons les différentes étapes nécessaires à la réalisation efficace, innervation correcte de l'homme des cellules musculaires primaires, menant à une contraction de la différenciation et la fibre selon la méthode développée par Askanas ^2. Pour ce faire, les cellules musculaires sont co-cultivées avec des explants de moelle épinière d'embryons de rat chez ED 13,5, avec les ganglions de la racine dorsale encore attaché aux tranches de la moelle épinière. Après quelques jours, le muscle fibres de commencer à contrat et devenir contre-striée par innervation par neurites fonctionnels saillie à partir des explants de moelle épinière qui se connectent à des cellules musculaires. Cette structure peut être maintenue pendant de nombreux mois, tout simplement par un échange régulier du milieu de culture.

Les applications de cet outil précieux sont nombreux, car il représente un modèle fonctionnel pour des analyses multidisciplinaires de développement musculaire humaine et l'innervation. En fait, un complet de novo d'installation de la jonction neuromusculaire se produit dans une boîte de culture, ce qui permet une mesure facile de nombreux paramètres à chaque étape, dans un contexte fondamental et physiologique.

Pour ne citer que quelques exemples, génomique et / ou des études protéomiques peuvent être effectuées directement sur les co-cultures. En outre, les effets pré-et post-synaptique peut être évalué précisément et séparément à la jonction neuromusculaire, parce que les deux composants proviennent d'espèces différentes,rat et l'homme, respectivement. Le nerf-muscle de co-culture peut également être effectuée avec des cellules musculaires humaines isolées chez des patients souffrant de maladies neuromusculaires du muscle ou ^3, et peut donc être utilisé comme un outil de dépistage pour les médicaments candidats. Enfin, aucun équipement spécial, mais un habitué BSL2 installation est nécessaire pour reproduire une unité motrice fonctionnelle dans une boîte de culture. Cette méthode est donc précieuse tant pour le muscle ainsi que les communautés de recherche neuromusculaire pour des études physiologiques et mécaniste de la fonction neuromusculaire, dans un contexte normal et la maladie.