中枢神経系における複雑な免疫反応である神経炎症は、神経学的健康の盾であると同時に剣でもある。 神経炎症には、ミクログリアやアストロサイトなどの免疫細胞の活性化、シグナル伝達分子の放出、病原体の貪食などが関与している。 脅威に対する最前線の防御として機能する一方で、調節不全はアルツハイマー病やパーキンソン病、多発性硬化症などの神経疾患の進行に拍車をかける可能性がある。
Scantox Neuroでは、様々な細胞系、プロトコル、アッセイにおいて治療薬の有効性を評価するために、トランスレーショナルな関連性の高い高度なin vitroモデルを提供しています。
人工多能性幹細胞(iPSC)の分野が進歩するにつれ、我々は常にプロトコルを改良している。 不死化細胞株とげっ歯類の初代細胞に関する専門知識を活用し、我々は現在、iPSC由来のヒトミクログリアにおけるリポ多糖（LPS）誘発性サイトカイン放出とAβ貪食アッセイを確立した。
分化したiPSC由来のヒトマイクログリアをLPSと24時間インキュベートすると、関連サイトカインの分泌が有意に増加するが、これはデキサメタゾン（Dexa；図1）のような参考品で逆転させることができ、抗炎症薬の迅速かつ再現性のあるスクリーニングツールとなる。
図1：LPS刺激iPSC由来ミクログリアにおけるサイトカイン放出の増加は、デキサメタゾン処理で回復する。 24時間刺激後、上清を回収し、IL-8、IL-6、TNF-αの3つのサイトカインについて分析した。 データはpg/mL上清として示した。 平均値+SEM、各群n=4-7。 Bonferroni post hoc testを用いた一元配置分散分析。 *p<0.05; **p<0.01。 Dexa、デキサメタゾン；LPS、リポ多糖；VC、ビヒクルコントロール。
同じ細胞を用いて、貪食調節剤を評価することもできる。 pH感受性のpHrodo™ Red標識と結合した組換えAβ1-42をiPSC由来のミクログリア細胞に添加すると、IncuCyte® Livecellイメージング・システムで赤色蛍光の増加として測定可能な取り込みとリソソーム分解をモニターすることができる（図2）。
図2：LPS処理iPSC由来ヒトミクログリアにおけるAβ1-42貪食能の評価。 pHrodo™Red標識Aβ1-42とIncuCyte® Livecellイメージングを用いて、Aβ1-42貪食を20時間測定した。 n=6/群。 平均値±SEM。 二元配置分散分析（Bonferroniのpost hoc検定付き）。 LPSおよびVC処理したiPSC由来ヒトミクログリアの代表的な動画を右側に示す。 Dexaはデキサメタゾン、LPSはリポ多糖、VCはビヒクルコントロール。
NIHとの共同プロジェクトにおいて、この方法はすでにAβ1-42クリアランスに対するヒドロキシクロロキンの効果を評価するために用いられ、成功を収めている（Varma et al.(Varmaら、2023）。
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