중추 신경계의 복잡한 면역 반응인 신경염증은 신경 건강의 방패이자 칼과 같은 역할을 합니다. 신경 염증은 미세아교세포와 성상교세포와 같은 면역 세포의 활성화, 신호 분자의 방출, 병원균의 식균 작용을 포함합니다. 위협에 대한 최전선 방어 역할을 하지만, 조절 장애는 다발성 경화증뿐만 아니라 알츠하이머, 파킨슨병과 같은 신경 장애의 진행을 촉진할 수 있습니다.
SCANTOX Neuro에서는 다양한 세포 시스템, 프로토콜 및 분석에서 치료제의 효능을 평가하기 위해 번역 관련성이 높은 고급 체외 모델을 제공하고 있습니다.
유도만능줄기세포(iPSC) 분야가 발전함에 따라 프로토콜을 지속적으로 개선하고 있습니다. 불멸화 세포주 및 설치류 원시 세포에 대한 전문 지식을 활용하여 이제 iPSC 유래 인간 미세아교세포에서 지질다당류(LPS) 유도 사이토카인 방출 및 Aβ 식세포 작용 분석을 확립했습니다.
분화된 iPSC 유래 인간 미세아교세포를 LPS와 24시간 동안 배양하면 관련 사이토카인의 분비가 크게 증가하는데, 이는 덱사메타손(Dexa, 그림 1)과 같은 기준 항목으로 역전시킬 수 있어 항염증제에 대한 빠르고 재현 가능한 스크리닝 도구를 제공합니다.
그림 1: 덱사메타손 처리를 통해 LPS로 자극된 iPSC 유래 미세아교세포에서 사이토카인 방출 증가를 되돌릴 수 있습니다. 24시간 자극 후 상청액을 수집하여 세 가지 사이토카인 IL-8, IL-6 및 TNF-알파에 대해 분석했습니다. 데이터는 pg/mL 상청액으로 표시됩니다. 평균+표준편차, 그룹당 n=4-7. 본페로니 사후 검정을 사용한 일원 분산 분석. *p<0.05; **p<0.01. Dexa, 덱사메타손; LPS, 리포폴리사카라이드; VC, 차량 대조군.
동일한 세포를 사용하여 식세포 작용 조절제를 평가할 수도 있습니다. 재조합 Aβ1-42를 pH에 민감한 pHrodo™ Red 라벨과 결합하여 iPSC 유래 미세아교세포에 추가하면 IncuCyte® Livecell 이미징 시스템에서 적색 형광 증가로 측정 가능한 흡수 및 리소좀 분해를 모니터링할 수 있습니다(그림 2).
그림 2: LPS 처리된 iPSC 유래 인간 미세아교세포에서 Aβ1-42 식세포증 평가. Aβ1-42 식세포 작용은 pHrodo™ Red 표지 Aβ1-42 및 IncuCyte® 라이브셀 이미징을 사용하여 20시간 동안 측정했습니다. 그룹당 n=6. 평균 ± SEM. 본페로니 사후 테스트를 사용한 이원 분산 분석. LPS 및 VC 처리된 iPSC 유래 인간 미세아교세포의 대표적인 영상이 오른쪽에 나와 있습니다. Dexa, 덱사메타손; LPS, 리포다당류; VC, 차량 대조군.
NIH와의 공동 프로젝트에서 이 방법은 이미 하이드록시클로로퀸이 Aβ1-42 제거에 미치는 영향을 평가하는 데 성공적으로 사용되었습니다.(Varma 외., 2023).
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