人类iPSC衍生的神经元在艾滋病毒相关的侮辱后显示出NMDAR独立的功能障碍

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 传染性疾病 传染性疾病
• 干细胞生物学 干细胞生物学

背景情况:

• 艾滋病毒感染对中枢神经系统构成重大挑战,增加了艾滋病毒相关神经认知障碍 (HAND) 的风险.
• 关于HAND机制和疗法的传统研究一直依赖于动物模型,但人类诱导多能干细胞 (iPSC) 衍生的神经元提供了一个更相关和可重复的模型.
• 以前的研究表明,某些与艾滋病毒相关的因素会在动物神经元中引起显著的毒性.

研究的目的:

• 为了研究人类iPSC衍生的神经元对艾滋病毒相关的侮辱的反应.
• 为了比较人类iPSC神经元与动物模型中艾滋病毒相关因素的毒性.
• 为了确定神经元活动和基因表达的亚细胞毒性变化,以响应HIV攻击.

主要方法:

• 使用可诱导的神经新生素-2 转录因子分化IPSC衍生的神经元.
• 暴露iPSC神经元对艾滋病毒感染的骨髓状细胞超标和整合酶抑制剂埃尔维特格拉维尔.
• 评估了神经元毒性和NMDA受体中介毒性.
• 利用微电极阵列 (MEA) 来测量神经元活动并进行基因表达分析.

主要成果:

• 与动物模型不同的是,iPSC衍生的神经元对艾滋病毒相关的侮辱造成的严重毒性具有抗性,包括艾滋病毒感染的髓状细胞超级生物和埃尔维特格拉维尔.
• 这些人类神经元培养物对NMDA受体介导的毒性表现出强大的耐药性.
• 对比分析揭示了MEA测量的神经元活动和基因表达的亚细胞毒性变化,细胞外矩阵相互作用/形态发生始终受到影响的途径.

结论:

• 与艾滋病毒相关的侮辱会破坏人类神经元的活动和组织,即使没有明显的NMDA介导的神经毒性.
• 研究结果表明,iPSC衍生的神经元为研究HAND提供了有价值的人类模型,突出了与动物模型的差异.
• 这项研究对理解艾滋病毒对神经发育的影响和解释体外神经元研究具有重要意义.