شناسایی و بررسی خصوصیات سلول های بنیادی عصبی جنینی مشتق از لوله عصبی ثانویه در in vitro
تاریخ انتشار: دوشنبه 11 اسفند 1393
| امتیاز:
نورولاسیون ثانویه یک پیشرفت جنینی است که منجر به تشکیل لوله عصبی ثانویه می شود که پیش ساز منطقه پایینی طناب نخاعی است. لوله عصبی ثانویه از سلول های عصبی بیان کننده Sox2 مشتق شده است که در منطقه پشتی جوانه دمی تجمع پیدا کرده اند و در نهایت ساختارهای شبه لوله ای یا سازمان یافته را ایجاد می کنند که با بافت های عصبی در جوانه دمی تبدیل می شوند. ما نشان دادیم که دم جنینی حاوی سلول های بنیادی عصبی(NSCs) است که آن ها را سلول های بنیادی عصبی ثانویه می نامند و پتانسیل خودنوزایی در in vitro را دارند. با استفاده از ارزیابی نوروسفیر ها در in vitro، نوروسفیرها سریعا ایجاد سطوحی از لوله عصبی و ساختارهای سازمان یافته کردند اما فراوانی آن در راس جوانه دمی کمتر است. علاوه برآن، ما نوروسفیرهای ایجاد شده از سلول های بنیادی عصبی ثانویه را شناسایی کردیم که از نظر اندازه به طور معناداری کوچکتر از نوروسفیرهای قشری بودند. جالب این که، آنالیزهای مختلف چرخه سلولی نشان داد که این تفاوت، در نتیجه کاهش در نرخ تکثیر سلول های بنیادی عصبی نبود بلکه نتیجه متعهد شدن سلول های بنیادی عصبی ثانویه و نوروسفیر های مشتق از سلول های بنیادی عصبی ثانویه بود که شامل تعداد بیشتری سلول پیش ساز عصبی حتی در حضور EGF و bFGF بود. این نتایج پیشنهاد می کند که تمایل بالای سلول های بنیادی عصبی ثانویه به تمایز خودبخودی به سلول های پیش ساز ممکن است گسترش محدود شده لوله عصبی ثانویه طی تکوین جنینی را توجیه کند
Stem Cells Dev. 2015 Feb 23. [Epub ahead of print]
Identification and characterization of secondary neural tube-derived embryonic neural stem cells in vitro.
R Shaker M1, Kim JY, Hyun K, Sun W.
Abstract
Secondary neurulation is an embryonic progress that gives rise to the secondary neural tube, the precursor of the lower spinal cord region. The secondary neural tube is derived from aggregated Sox2-expressing neural cells at the dorsal region of the tail bud, which eventually forms rosette or tube-like structures to give rise to neural tissues in the tail bud. We addressed whether the embryonic tail contains neural stem cells (NSCs), namely secondary NSCs (sNSCs), with the potential for self-renewal in vitro. Using in vitro neurosphere assays, neurospheres readily formed at the rosette and neural-tube levels, but less frequently at the tail bud tip level. Further, we identified that sNSC-generated neurospheres were significantly smaller in size compared to cortical neurospheres. Interestingly, various cell cycle analyses revealed that this difference was not due to a reduction in the proliferation rate of NSCs, but rather to the neuronal commitment of sNSCs, as sNSC-derived neurospheres contain more committed neuronal progenitor cells, even in the presence of EGF and bFGF. These results suggest that the higher tendency for sNSCs to spontaneously differentiate into progenitor cells may explain the limited expansion of the secondary neural tube during embryonic development.
PMID: 25706228