Axonal regeneration

源自人工诱导多能干细胞 (iPSC) 的运动神经元的轴突再生

我们通过超分辨率发现了令人惊叹的胞骨架信息,特别是之前并不为人所知的纳米结构,让我们了解了神经元形式、功能、发育和再生这些经常会影响如肌萎缩性侧索硬化症 (ALS) 类的神经退行性疾病之关键因素。

神经元通过构成细胞骨架的神经丝、微管、肌动蛋白丝维持其形态。作为神经细胞的中间丝经丝是填充细胞骨架的聚合物,有助于轴突的径面增大,是影响轴突传递速度的决定因素。

此处的图像显示源自人工诱导多能干 (iPSC) 的大脑运动神经元之轴突干中的细胞骨架(参考2018年De Santis等人; 2019年Garone等人发表的资料)(见图A和B)。在微流控设备上培养这些细胞,用胰蛋白酶处理以诱导轴突切断并再生30个小时。轴突丝是在神经元的细胞质和β-III微管蛋白(红色)中发现的中间纤维的亚基,被神经丝H(青色)染色。以CrestOptics (VCS视频成像。在高分辨率的轴突图像中可以区分神经丝如何通过横桥与微管连接,以微管蛋白βIII染色鉴定。此外,还可以清楚地辨别在微管网架周围的神经丝的位置以及细胞内神经丝聚集体(详情请参见图A和B的感兴趣区域)。

图A:轴突再生

最大密度投影

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感兴趣区域

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图B:轴突再生

等值面

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感兴趣区域

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3D 视频

Maria Rosito, Maria Giovanna Garone和 Alessandro Rosa合作编写了有关轴突再生的应用说明。 意大利理工学院 (IIT) CLNS@SAPIENZA Roma 罗马一大

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