Методологические аспекты получения микроглия-подобных клеток из моноцитов периферической крови у детей с аутизмом
- Авторы: Филиппова Ю.Ю.1, Русакова К.А.1, Бурмистрова А.Л.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет»
- Выпуск: Том 28, № 4 (2025)
- Страницы: 947-952
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-7221/article/view/333255
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-17257-MAO
- ID: 333255
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Нарушения в согласованной работе нервной и иммунной систем в настоящее время признаются основными факторами инициации и прогрессии расстройств аутистического спектра (РАС). Ключевыми игроками в формировании нейровоспаления и нарушении синаптической пластичности выступают резидентные иммунные клетки мозга – микроглия. Исследования нейробиологических и нейроиммунологических механизмов, лежащих в основе РАС, ограничены отсутствием соответствующих экспериментальных моделей. В настоящее время одной из наиболее релевантных моделей для изучения функций микроглии человека и поиска персонифицированных терапевтических подходов к лечению нейропсихических заболеваний могут стать микроглия-подобные клетки, полученные из моноцитов периферической крови (MDMi). Цель работы – оптимизация протокола получения микроглия-подобных клеток из моноцитов периферической крови детей с аутизмом в количестве, достаточном для проведения функциональных тестов. Объектами исследования были мононуклеарные клетки периферической крови, полученные от 18 детей (12 мальчиков и 6 девочек; в возрасте 6-12 лет, средний возраст – 8,2 года) с диагнозом «ранний детский аутизм». Мононуклеары выделяли из периферической крови с помощью градиента плотности «Фиколл». Методом пластинчатой адгезии при 24-часовом культивировании из мононуклеаров получали фракцию моноцитов. Моноциты культивировали 10 или 14 суток в бессывороточной среде RPMI-1640 c добавлением антибиотиков и разных коктейлей цитокинов для их дальнейшей дифференцировки в MDMi. Количество жизнеспособных клеток оценивали с помощью суправитального красителя DAPI, а их фенотип определяли по наличию специфических маркеров микроглии – P2RY12 и TMEM119, методом проточной цитометрии. Для статистических расчетов использовали программное обеспечение PAST v. 4.03. В результате работы нами показано, что для индукции микроглия-подобных клеток из моноцитов периферической крови детей с аутизмом необходимо 10-дневное культивирование не менее 3 × 105 клеток/в лунке, в среде RPMI-1640 со стабильным глутамином, антибиотиками и коктейлем из трех цитокинов: GM-CSF (10 нг/мл), IL-34 (100 нг/мл), IL-3 (10 нг/мл). Такие параметры культивирования позволяют получить около 6 × 104 клеток, не менее 90% из которых экспрессируют на своей поверхности маркер микроглии – P2RY12+ и могут быть использованы в качестве модели для изучения механизмов патогенеза аутизма, а также поиска персонифицированных подходов к его лечению.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Юлия Юрьевна Филиппова
ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет»
Автор, ответственный за переписку.
Email: julse@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-5041-6440
д.б.н., доцент, профессор кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета
Россия, 454001, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129Ксения Андреевна Русакова
ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет»
Email: ksenya.antipina.97@mail.ru
аспирант кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета
Россия, 454001, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129Александра Леонидовна Бурмистрова
ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет»
Email: burmal@csu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6462-9500
д.м.н., профессор, заведующая кафедрой микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета
Россия, 454001, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129Список литературы
- Andoh M., Ikegaya Y., Koyama R. Microglia as possible therapeutic targets for autism spectrum disorders. Prog. Mol. Biol. Transl. Sci., 2019, Vol. 167, pp. 223-245.
- Davit C.J., Hundley R.J., Bacic J.D., Hanson E.M. A pilot study to improve venipuncture compliance in children and adolescents with autism spectrum disorders. J. Dev. Behav. Pediatr., 2011, Vol. 32, no 7, pp. 521-525.
- Gebicke-Haerter P.J., Appel K., Taylor G.D., Schobert A., Rich I.N., Northoff H., Berger M. Rat microglial interleukin-3. J. Neuroimmunol., 1994, Vol. 50, no. 2, pp. 203-214.
- Heider J., Vogel S., Volkmer H., Breitmeyer R. Human iPSC-derived glia as a tool for neuropsychiatric research and drug development. Int. J. Mol. Sci., 2021, Vol. 22, no. 19, 10254. doi: 10.3390/ijms221910254.
- Llaves-López A., Micoli E., Belmonte-Mateos C., Aguilar G., Alba C., Marsal A., Pulido-Salgado M., Rabaneda-Lombarte N., Solà C., Serratosa J., Vidal-Taboada J.M., Saura J. Human microglia-like cells differentiated from monocytes with GM-CSF and IL-34 show phagocytosis of α-synuclein aggregates and C/EBPβ-dependent proinflammatory activation. Mol. Neurobiol., 2025, Vol. 62, no 1, pp. 756-772.
- Ohgidani M., Kato T.A., Setoyama D., Sagata N., Hashimoto R., Shigenobu K., Yoshida T., Hayakawa K., Shimokawa N., Miura D., Utsumi H., Kanba S. Direct induction of ramified microglia-like cells from human monocytes: dynamic microglial dysfunction in Nasu-Hakola disease. Sci. Rep., 2014, Vol. 4, 4957. doi: 10.1038/srep04957.
- Quek H., Cuní-López C., Stewart R., Lim Y.C., Roberts T.L., White A.R. A robust approach to differentiate human monocyte-derived microglia from peripheral blood mononuclear cells. STAR Protoc., 2022, Vol. 3, no 4, 101747. doi: 10.1016/j.xpro.2022.101747.
- Sargeant T.J., Fourrier C. Human monocyte-derived microglia-like cell models: A review of the benefits, limitations and recommendations. Brain Behav. Immun., 2023, Vol. 107, pp. 98-109.
Дополнительные файлы
