Методологические аспекты получения микроглия-подобных клеток из моноцитов периферической крови у детей с аутизмом

Обложка

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.

Об 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, 129

Ксения 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, 129

Александра 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, 129

Список литературы

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.
  7. 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.
  8. 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

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Филиппова Ю.Ю., Русакова К.А., Бурмистрова А.Л., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».