Upravlenie rostom aksonov neyronov cheloveka, poluchennykh iz indutsirovannykh plyuripotentnykh stvolovykh kletok pri pomoshchi elektrostimulyatsii

Abstract

Full Text

Управление ростом аксонов нейронов человека in vitro является актуальной задачей современной нейробиологии и регенеративной медицины. При помощи подобной технологии возможно будет создавать клеточные транспланты, выращенные из нейронов человека, которые, в свою очередь, можно получить из аутологичных индуцированных плюрипотентных клеток человека. Такие транспланты могут быть применены для лечения травм спинного мозга и периферической нервной системы, которые являются нерешенными проблемами современной неврологии ввиду тяжести инвалидизации и отсутствия эффективных методов терапии. В предыдущих исследованиях нами были отработаны методы культивирования индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека и методы их дифференцировки в нейральных направлениях. Были получены культуры зрелых нейронов человека, содержащих небольшой процент глиальных клеток. Были отработаны методы культивирования нейральных стволовых клеток в виде нейросфер. В исследовании по электростимуляции нейронов человека, полученных методом дифференцировки из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека, впервые удалось разработать метод по управлению направлением роста аксонов в первом приближении. Для этого была разработана экспериментальная установка электростимуляции нейронов оригинального дизайна. Показано, что что импульсный ток частотой 50 Гц и амплитудой 220 мВ/мм вызывает стимуляцию роста аксонов в катодном направлении, при этом угнетая рост аксонов в анодном направлении. Таким образом получена база для дальнейшего создания клеточных трансплантатов с направленной ориентацией нервных волокон для лечения травм периферических нервов.