Zika-Virus-Infektion der kultivierten menschlichen fetalen Gehirns neurale Stammzellen für Immunocytochemical Analyse

Zika-Virus (ZIKV) ist ein Flavivirus, sexuell oder durch die Vektoren Mücke Aedes Aegypti und Aedes Albopictus Mücken übertragen. ZIKV wurde vor kurzem als schwere öffentliche Gesundheitsbedrohung wegen seiner Mühelosigkeit der Übertragung identifiziert und neurologische Symptome¹angeschlossen. Eines der wichtigsten über neurologische Wirkungen ist die Entwicklung einer Mikrozephalie bei Feten zu infizierten schwangeren^2,3geboren. Mikrozephalie ist eine Neurodevelopmental Störung, wo ist der Kopf kleiner als die typische Größe während der fetalen Entwicklung und bei der Geburt, mit dem Umfang von weniger als 2 Standardabweichungen unter dem Mittelwert⁴. Die kleineren Kopfumfang wird häufig durch eine Vielzahl von Begleiterkrankungen wie Entwicklungsverzögerungen, Ergreifungen, Vision und Hörverlust und Fütterung Schwierigkeiten begleitet.

Jüngste Studien haben Tiermodelle verwendet oder induzierte pluripotente Stammzellen, die Wirkung der ZIKV Infektion auf Neurodevelopment^5,6,7,8zu studieren. Während dieser Studien dazu, unser Wissen über ZIKV, die Verwendung von verschiedenen Arten beigetragen haben oder genetisch veränderte Zellen können sehr zeitaufwändig sein und/oder fügen Sie weitere Variablen, die die Wirkung von ZIKV auf verwirren können Zellen Entwicklung von neuronalen^{5, 6 , 7 , 8}. die Schwierigkeit mit der hNSC Kultur, vor allem die nicht-anhaftende Neurosphäre beschrieben in diesem Protokoll ist jedoch, dass die Kultur sehr empfindlich auf die Methoden verwendet, um die Kultur⁹durchzuführen. Jede Änderung im Medium-Komponenten oder sogar die physische Abwicklung der das Kulturgefäß ist genug, um eine Reaktion von Zellen⁹zu entlocken. Um diese Probleme anzugehen, haben wir eine in-vitro- menschlichen fetalen Gehirns abgeleitet neuraler Stammzellen (hNSCs) Kultur zu mechanistisch zu befragen, die Wirkung von ZIKV auf fetale neurale Stammzellen entwickelt. Mit unserer Methode, wurden hNSCs für mehr als 80 Passagen ohne offensichtliche phänotypischen Veränderungen¹⁰beibehalten. Darüber hinaus wurden die chromosomale Veränderungen wie z. B. Trisomie entweder keine oder nur minimale¹¹. Diese hNSC Kultur wächst als nicht-anhaftende Neurosphäre Kultur. Ein Vorteil von Neurospheres ist, dass die Kugeln eine einzigartige ökologische Nische in Kultur erstellen, die mehr reflektierende der in Vivo Nischen im Vergleich zu zweidimensionalen Kulturen⁹ist. Ein weiterer Vorteil dieses Protokolls ist, dass mehrere Zelltypen aus der hNSC Kultur abgeleitet werden können, ermöglichen ein Ermittler zur Beobachtung der Auswirkungen einer bestimmten Variablen auf hNSC überleben und Differenzierung. Dieses Protokoll gilt für Einzelpersonen, die Entwicklung des zentralen Nervensystems oder Dysfunktion mechanistischen Fragen. Das folgende Protokoll beschreibt, wie eine hNSC Kultur um mit ZIKV zu infizieren, und anschließend unterscheiden die hNSCs zur Beobachtung der Auswirkungen einer Infektion auf den Differenzierungsprozess zu erweitern. Es enthält auch Methoden zum Speichern von hNSCs für die langfristige Nutzung und hNSCs in verschiedenen Arten von Neuronen zu unterscheiden, die weitere Untersuchung der ZIKV-induzierten Defizite zur Gehirn Fehlbildung¹¹ermöglichen. Wir glauben, dass dieses Protokoll auch von Interesse für die Ermittler versucht, die Auswirkungen jeder ökologischen Impuls wie Infektionen oder Giftstoffe auf neurale Stammzellen überleben und Differenzierung zu verstehen ist.