Membránové vlastnosti neurálních kmenových/progenitorových buněk v průběhu in vitro diferenciace a po transplantaci do mozku potkana

Abstract

Cílem této práce bylo objasnění mechanismů diferenciace neurálních kmenových/progenitorových buněk in vitro a jejich přežívání a diferenciace po transplantaci do poškozené kůry mozku potkana. Pro identifikaci buněk byla použita imunohistochemická analýza a změny v expresi Na+ a K+ napěťově závislých iontových kanálů, a receptorů byly sledovány pomocí metody patch-clamp. Ukázali jsme, že NE-4C imortilizované neurální kmenové buňky, které byly získány z neuroepitelia p53-deficientních myších embryí devátý embryonální den (E9) a označeny zeleným fluorescenčním proteinem (GFP/NE-4C), mají schopnost diferenciace v neurony in vitro. Po transplantaci do fotochemické léze dávají tyto buňky vznik neuronům, astrocytům i oligodendrocytům. Dále byly použity primární embryonální kmenové buňky izolované z embryí D6/GFP myší, které exprimují GFP pod D6 promotorem mDachl genu, který se uplatňuje při vývoji mozkové kůry a je specificky exprimován v neurálních kmenových buňkách mozkové kt1ry a ve vzniklých neuronech. V El2 obsahuje mozková kůra u těchto myší převážně proliferující neurální kmenové buňky, které je tak možno na základě fluorescence GFP izolovat. Ukázali jsme, že in vitro diferencují tyto kmenové buňky převážně v neurony, ale dávají vznik i GPAP (glial fibrilary acidic protein)-pozitivním buňkám. Jeden...

The aim ofthis work was to elucidate the differentiation mechanisms ofneural stem/progenitor cells in vitro and their potential to survive and differentiate in vivo, after transplantation into the injured rat cortex. Immunohistochemistry was used for cell identifications, and the properties ofK+and Na+ voltage-gated ion channels were studied using the patch-clamp technique. We have demonstrated that immortalised green fluorescent protein (GFP)/NE-4C neural stem cells derived from the neuroepithelium of p53"deficient mouse embryos at embryonic day (E)9 are able to differentiate into neurons in vitro. After transplantation into the site ofa photochemical lesion ofadult 'rats, GFP/NE-4C cells survive and give rise to neurons, astrocytes and oligodendrocytes. Primary embryonic neural stem cells were isolated from D6/GFP mice, in which GFP is expressed under the control ofD6, a promoter of the mDachl gene, which is involved in the development of the cortex. At El2, D6 is specifically expressed in the neural stem cells of the dorsal telencephalon, from which cortical neurons arise. We have shown that D6/GFP neural stem cells isolated from E12 embryos are able to give rise to neurons and glial fibrillary acidic protein (GFAP)-positive cells in vitro and that after transplantation intó the non-injured...