استفاده از نورون های مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی به عنوان مدلی برای توکسوپلاسمولیز مغزی
تاریخ انتشار: یکشنبه 26 اردیبهشت 1395
| امتیاز:
توکسوپلاسما گندی یک انگل تک یاخته ای با پراکندگی وسیع است که تقریبا یک سوم جمعی جهان را به طور مزمن آلوده کرده است.، در افرادی که به طور مزمن آلوده شده اند، انگل بدوا در کیست های درون نورون های سیستم عصبی مرکزی باقی می مانند. مشاهده شده است که آلودگی مزمن در افرادی که از نظر ایمنی سالم هستند نشانه های را بروز نمی دهد اما شواهد رو به افزون نشان می دهد که عفونت مزمن می تواند منجر به اختلالات عصبی مانند شیزوفرنی، افسردگی دوران بارداری و فکر به خودکشی شود. درک بهتر مکانیسم های که به موجب آن انگل اثرات خود را روی رفتار انسانی اعمال می کنند به دلیل فقدان مدل های عصبی انسانی مناسب محدود شده است. در این مقاله، ما استفاده از نورون های انسانی مشتق از سلول های CD34+ خون بند ناف طبیعی تولید شده از بازبرنامه ریزی ژنتیکی را به عنوان مدلی آزمایشگاهی برای توکسوپلاسما گندی در نورون ها گزارش کردیم. این روش کشت منجر به تک لایه نسبتا خالصی از سلول های شبه عصبی القایی انسانی شد که برای مارکرهای عصبی MAP2، NFL، NFH و NeuN به طور مثبت رنگ آمیزی شدند.این سلول های شبه عصبی القایی انسانی(iHNs) به طور موثری با سوش پروگنیاد انگل آلوده شد و همانندسازی مرحله تاکیزویت و تکوین مرحله کیستی را حمایت کرد. سلول های شبه عصبی القایی انسانی آلوده شده می توانند تا 5 روز عفونت را حفظ کنند و اجازه تشکیل کیست های بزرگی را بدهند. این مدل عصبی انسانی القایی روش کشت جدیدی را برای مطالعه مراحل تاکیزویت و برادی زویت توکسوپلاسما گندی در نورون های انسانی ارائه می دهند.
Microbes Infect. 2016 Apr 12. pii: S1286-4579(16)30024-7. doi: 10.1016/j.micinf.2016.03.012. [Epub ahead of print]
Use of human induced pluripotent stem cell-derived neurons as a model for Cerebral Toxoplasmosis.
Tanaka N1, Ashour D1, Dratz E2, Halonen S3.
Abstract
Toxoplasma gondii is a ubiquitous protozoan parasite with approximately one-third of the worlds' population chronically infected. In chronically infected individuals, the parasite resides primarily in cysts within neurons in the central nervous system. The chronic infection in immunocompetent individuals has been considered to be asymptomatic but increasing evidence indicates the chronic infection can lead to neuropsychiatric disorders such as Schizophrenia, prenatal depression and suicidal thoughts. A better understanding of the mechanism(s) by which the parasite exerts effects on human behavior is limited due to lack of suitable human neuronal models. In this paper, we report the use of human neurons derived from normal cord blood CD34+ cells generated via genetic reprogramming, as an in vitro model for the study T. gondii in neurons. This culture method resulted in a relatively pure monolayer of induced human neuronal-like cells that stained positive for neuronal markers, MAP2, NFL, NFH and NeuN. These induced human neuronal-like cells (iHNs) were efficiently infected by the Prugniad strain of the parasite and supported replication of the tachyzoite stage and development of the cyst stage. Infected iHNs could be maintained through 5 days of infection, allowing for formation of large cysts. This induced human neuronal model represents a novel culture method to study both tachyzoite and bradyzoite stages of T. gondii in human neurons.
PMID: 27083472