人类皮质器官的跨站点可再生性揭示了一致的细胞类型组成和结构

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 发育生物学 发展生物学
• 干细胞研究 干细胞研究

背景情况:

• 人类皮质器官 (hCOs) 的可复制性对于建模神经发育障碍至关重要.
• 以前的研究表明,在单个地点内可复制性,但使用协调协议的跨站点变异性未被评估.
• 这项研究解决了对hCO表型的跨站点可重复性评估的需求.

研究的目的:

• 通过使用协调的协议,评估人类皮质有机体表型的跨站点可重复性.
• 识别可复制的表型和在不同研究场所的变异性.
• 建立在神经发育障碍建模方面的合作研究的基础.

主要方法:

• 三个独立的研究小组从单一诱导多能干细胞 (iPSC) 系产生了hCOs.
• 一个协调的微型旋转生物反应器协议在所有地点都被采用.
• 鉴定包括scRNA-seq,3D光成像,3D相对照成像,qPCR和流细胞计.

主要成果:

• hCOs始终表现出皮层前代细胞和神经元细胞类型,在所有部位中对*in vivo*大脑组织具有中度至高忠诚度.
• 在hCO大小和形态上观察到跨站点的差异,以及新陈代谢和细胞应激的变化.
• 在分化之前的原始干细胞标志物表达与得到的hCO细胞类型比例相关.

结论:

• 协调的协议使可重复的hCO表型,包括细胞类型的比例和组织,在不同的网站.
• 此外,还重现了hCO模型的局限性,例如非目标分化和细胞应激.
• 了解干细胞状态的影响是提高未来神经发育障碍研究中hCO分化可靠性的关键.