باستخدام الثقافات Neurosphere الأولية لدراسة الابتدائية سيليا

وهدب الأساسي هو مقصورة التحت خلوية الحيوية القائمة على أنيبيب أن يعمل بمثابة الهوائي الحسي في تنسيق مسارات الإشارات الخلوية، بما في ذلك المسار سونيك القنفذ (صه) خلال تطوير الخلايا العصبية الجنينية ^{1 و 2} و إشارات التحت خلوية مجزأة في وظيفة الخلايا العصبية الكبار ^{3 و 4} . يشير مكونات هذه الممرات، مثل مستقبلات صه مرقع ^5؛ المنشط مسار مملس (SMO) ^6؛ وGpr161 ^7، ومستقبلات البروتين يقترن الأيتام G (GPCR) الذي ينظم سلبا على مسار صه، توطين لأهداب بطريقة ديناميكية. وقد تم الإبلاغ عن GPCRs متعددة لتوطين للأهداب الخلايا العصبية في الدماغ في ^{7 و 8 و 9 و 10} </^{سوب>، 11، 12، 13، 14، 15، 16.} عيوب في أهداب ومسارات إشارات ولدت أهداب تؤثر على أنسجة متعددة ومعروفة جماعيا باسم ciliopathies ^{17 و 18 و 19.} في كثير من الأحيان يشمل الطيف مرض ciliopathy عيوب النمو العصبي، مثل تشوهات القحفي ^{20 و 21 و 22.} وبالإضافة إلى ذلك، أهداب الأساسي في الخلايا العصبية المهاد تنظيم مسارات الشبع المركزية، والعيوب يؤدي إلى السمنة المركزية ^23، وهو ما يعكس السمنة في ciliopathies المتلازمات مثل متلازمة بارديه Biedel ^24. وبالإضافة إلى ذلك، مستقبلات نيوروبيبتيدي يشير في أهداب ينظم الطرد المركزيآل الشبع مسارات ^{11 و 14.} توطين الهدبية انزيمات سيكلاز III (ACIII) وGPCRs مثل السوماتوستاتين مستقبلات 3 في الخلايا العصبية الحصين يؤدي إلى عيوب الاعتراف جوه جديدة والعجز في الذاكرة ^{25 و 26} و يوازي غياب النزاهة الهدبية ^27. ترتبط الجوانب التنموية للإشارات ولدت أهداب ارتباطا وثيقا توازن الأنسجة. على وجه الخصوص، أهداب هامة لتطور ورم أرومي نخاعي صه-فرعي الناتجة عن الأسلاف الحبيبية في المخيخ ^{28 و 29.} وهكذا، أهداب الأولية تلعب أدوارا هامة خلال الجنينية، وبعد الولادة، والكبار تطوير الخلايا العصبية وظيفة.

الخلايا الجذعية العصبية (NSCs) يقيمون في منطقة subventricular (SVZ) من البطين الجانبي، والمنطقة جزئي التحبب من التلفيف المسنن من الحصين، ومنطقة البطين من البطين الثالث في منطقة ما تحت المهاد في الثدييات ^{30 و 31 و 32.} NSCs هي متعددة القدرات، وتمتلك القدرة على التجديد الذاتي، وهي مهمة لنمو المخ والطب التجديدي ^30. معظم NSCs في SVZ هي هادئة وتمتلك هدب الأساسي الانفرادي أنه في كثير من الحالات، ويمتد إلى البطين الجانبي ^33. إشارات هدب الأولية عن طريق توطين مختلف المستقبلات، يحفز الاستجابات الخلوية المصب، وخصوصا فيما يتعلق صه، TGFβ، ومستقبلات التيروزين كيناز مسارات ^{2، 34، 35، 36.} منذ أهداب الأولية تمتد إلى البطين الجانبي، والافتراض بأن أهداب الابتدائي كشف السيتوكينات في السائل النخاعي (CSF) لتنشيط NSCs ³⁷ </sتصل>. وتشير الدراسات الحديثة إلى أن إشارات الطريق صه وأهداب الأساسي حاسمة لتنشيط الخلايا الجذعية في إصلاح وتجديد الأنسجة متعددة، بما في ذلك الظهارة الشمية والرئة، والكلى ^{38 و 39 و 40 و 41.} ومع ذلك، فإن الآليات التي CSF التواصل مع NSCs وما إذا أهداب الابتدائي تشارك ليست معروفة. ومهدبة NSCs ملتصقة في الثقافة؛ توطين مكونات مسار صه، مثل SMO وGpr161 في أهداب. وهي صه استجابة ^42. وهكذا، يمكن NSCs بمثابة نظام المهم نموذج لدراسة مسار صه، والاتجار الهدبي، ومسارات التمايز العصبية. وبالإضافة إلى ذلك، الخلايا العصبية متباينة من NSCs يمكن أن تستخدم أيضا لفحوصات الاتجار الهدبية.

ويشكل Neurospheres من مجموعات من الخلايا التعويم الحر الناجمة عن انتشار neuraل الخلايا الجذعية / السلف التي تنمو في وجود عوامل نمو معينة والسطوح nonadhesive ^{43 و 44.} Neurospheres بمثابة هاما في نماذج الثقافة المختبر لدراسة الخلايا الجذعية / السلف العصبية في التطور الطبيعي ومرض ^{31، 45، 46، 47.} هنا، نحن تصف مقايسة على أساس neurosphere لزراعة الخلايا الجذعية العصبية / السلف والتمايز في الخلايا العصبية / الدبقية. ونحن نؤكد على وجه الخصوص الاتجار يشير إلى مكونات أهداب الجذعية العصبية / الخلايا الاولية والخلايا العصبية متباينة (الشكل 1). بدلا من زراعة الخلايا العصبية الأولية، neurospheres الأساسي من السهل نسبيا للثقافة، هي قابلة للفقرات متعددة ودورات ذوبان الجليد تجميد، ويمكن أن يخضع التمايز في الخلايا العصبية / الدبقية. الأهم من ذلك، توصلنا إلى أن العصبية المشتقة من neurosphereومهدبة الخلايا الجذعية / السلف والخلايا العصبية متباينة في الثقافة وتوطين الجزيئات مما يشير إلى وظيفة ذات الصلة الهدبية في هذه المقصورات. يمكن أن أساليب زراعة أساس Neurosphere-بمثابة نظام نموذجا مثاليا لدراسة تكون الأهداب والهدبية الاتجار NSCs والخلايا العصبية متباينة.