سیستم های سه بعدی عصبی مبتنی بر iPSCs: یک رویکرد چند بعدی برای مدل سازی بیماری و کشف دارو

تاریخ انتشار: جمعه 22 آذر 1398 | امتیاز: Article Rating

پروتکل های دو بعدی مبتنی بر سلول های بنیادی پرتوان القایی دیدگاه های ارزشمندی را در مورد پاتوفیزیولوژی بیماری های عصبی ارائه کرده است. با این حال، این سیستم ها قادر به تولید ویژگی های پیچیده معماری سلول، برهمکنش های سلول-سلول و بافت-بافت شبیه با همزادهای درون تنی آن ها نیستند. پروتکل های کشت سلول سه بعدی اگرچه در ابتدای راه قرار دارند اما دیدگاه های جدیدی را در مورد مدل سازی بیماری های انسانی ارائه کرده اند. ارگانوئیدهای عصبی انسانی سعی در شبیه سازی تنوع سلولی بافت های پیچیده دارند و می توانند از iPSCs برای مدل سازی پاتوفیزیولوژی طیف وسیعی از پاتولوژی ها تولید شوند. پیوند iPSCs به مدل های موشی و بهبود پروتکل های تمایزی به سمت کشت های سه بعدی، تولید سیستم های چند سلولی پیچیده تر را مقدور ساخته است. در مجموع، مدل های اختلالات عصبی روانی، بیماری عفونی، سرطان مغز و آسیب هیپوکسی مغزی می تواند از منظر چشم اندازهای جدید بررسی شود. در این مطالعه مروری ما پیشرفت های صورت گرفته در مدل سازی بیماری های عصبی روانی و عصبی را با استفاده از ارگانوئیدهای مشتق از iPSCs و پتانسیل استفاده از آن ها در تکوین داروهای جدید را مد نظر قرار دادیم.

Cells. 2019 Nov 14;8(11). pii: E1438. doi: 10.3390/cells8111438.

iPSCs-Based Neural 3D Systems: A Multidimensional Approach for Disease Modeling and Drug Discovery.

Costamagna G1, Andreoli L1, Corti S1, Faravelli I1.

Abstract

Induced pluripotent stem cells (iPSCs)-based two-dimensional (2D) protocols have offered invaluable insights into the pathophysiology of neurological diseases. However, these systems are unable to reproduce complex cytoarchitectural features, cell-cell and tissue-tissue interactions like their in vivo counterpart. Three-dimensional (3D)-based culture protocols, though in their infancy, have offered new insights into modeling human diseases. Human neural organoids try to recapitulate the cellular diversity of complex tissues and can be generated from iPSCs to model the pathophysiology of a wide spectrum of pathologies. The engraftment of iPSCs into mice models and the improvement of differentiation protocols towards 3D cultures has enabled the generation of more complex multicellular systems. Consequently, models of neuropsychiatric disorders, infectious diseases, brain cancer and cerebral hypoxic injury can now be investigated from new perspectives. In this review, we consider the advancements made in modeling neuropsychiatric and neurological diseases with iPSC-derived organoids and their potential use to develop new drugs.

PMID: 31739555
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان