두 개의 인간 신경 줄기 세포 주라인에서 신경 생리학적 반응성의 차별적인 발달

배경: 신경 줄기 세포(NSC)는 신경퇴행성 질환에 대한 새로운 접근 방법의 설계 및 발견을 위한 강력한 연구 도구입니다. 발달하는 피질과 중간뇌의 인간 1차 세포에서 myc 가족 전사인자의 과발현은 계속해서 단층 배양에서 확장할 수 있는 두 개의 안정적인 다능성 NSC 주라인(ReNcell VM과 CX)을 생성했습니다. 결과: 미분화 상태에서 ReNcell VM과 CX 모두 nestin 양성이고 약 -60 mV의 휴식막전위를 가지고 있지만 전압 활성 전도율을 나타내지 않습니다. 초기 가설처럼, 미분화에 대한 표준 방법(stdD)을 사용하여 두 세포 주라인 모두 면역조직화학적 특성에 따라 뉴런, 아교세포 및 희소돌기아교 세포를 형성할 수 있었습니다. 그러나 이것이 뉴런을 지정하는 전기생리학적 특성, 즉 활동전위를 발사하는 것은 사실이 아님이 명확해졌습니다. 따라서 우리는 전기생리학적으로 기능하는 뉴런의 발달을 촉진하고 ReNcell VM 라인의 도파민성 뉴런의 증가로 이어지는 '선집합 미분화(pre-aggregation differentiation, preD)'라는 새로운 미분화 프로토콜을 개발했습니다. 반대로, 사용된 프로토콜은 도파민성 분화가 관찰되지 않은 ReNcell CX의 미분화에 거의 영향을 미치지 않았습니다. 더욱이, preD 프로토콜로 1주일 동안 미분화한 결과, ReNcell VM의 100%가 TTX 민감성 Na+-채널을 특징으로 하며 활동전위를 발사했으며, stdD에서는 25%였습니다. 다른 전압 개폐성 채널을 통한 전류는 미분화 프로토콜에 의존하지 않는 것으로 보였습니다. ReNcell CX는 VM 라인과 동일한 전기생리학적 특성을 나타내지 않았으며, 전압 의존적인 K+ 전류는 생성했지만 stdD나 preD 미분화 하에서도 Na+ 전류나 활동전위를 생성하지 않았습니다. 결론: 이 데이터는 NSC에서 myc의 과발현이 배양에서 전기생리학적으로 활성화된 뉴런을 생성하는 데 사용될 수 있음을 보여줍니다. 기능적인 뉴런 표현형의 발달은 세포 주라인의 분리 및 미분화 파라미터에 의존할 수 있으며, 이는 모든 인간 NSC가 기능적으로 동등하지 않음을 나타냅니다.