thalamus-cortex相互作用驱动细胞类型特定的皮质发育在人类多能干细胞衍生组合物中
Masatoshi Nishimura1, Shota Adachi1, Tomoki Kodera1
1Laboratory of Cellular Pharmacology, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Nagoya University, Nagoya, Aichi 464-8601, Japan.
thalamus通过促进基因表达,电路形成和细胞类型特定的神经活动来引导人类皮质的发育. 这项研究使用了人类甲状腺皮层组合物来揭示这些关键的甲状腺依赖的发育机制.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 发展生物学 发展生物学
- 干细胞生物学 干细胞生物学
背景情况:
- 人类胚胎大脑是不可访问的,这限制了人们对皮层发育中的乳头皮质相互作用的理解.
- 对人类皮层电路形成和功能的thalamic影响在很大程度上是未知的.
研究的目的:
- 为了研究在人体皮质发生过程中依赖 thalamus 的基因表达,电路组织和神经活动.
- 通过使用人类甲状腺皮层组合物 (hThCA) 建模甲状腺皮层相互作用.
主要方法:
- 从诱导的多能干干细胞生成人类皮质有机体 (hCOs) 和乳头有机体.
- 合hCOs和thalamic有机物产生hThCA,使得研究相互连接的研究.
- 转录,组织学和成像分析以评估皮质发育和神经活动.
主要成果:
- hThCAs成功地重建了相互的 thalamus-cortex 轴突投射和突触连接.
- thalamic输入加速皮质成熟,对轴突发育和子板/皮质板认同的基因进行上调.
- 波形神经活动起源于丘脑,并传播到皮质,诱导hThCA中的细胞类型特定的同步活动.
结论:
- 扩散性thalamic线索增强了祖先扩张,而远程输入组织了细胞类型特定的同步活动.
- 泰拉木斯依赖的机制驱动成熟的,细胞类型特定的皮质现象型的获得.
- hThCA提供了一个模型来研究区域相互作用如何塑造人类皮质发育和电路规格.
更多相关视频
11:52Establishment of an Electrophysiological Platform for Modeling ALS with Regionally-Specific Human Pluripotent Stem Cell-Derived Astrocytes and Neurons
Published on: August 26, 2021
10:25Generation of Standardized and Reproducible Forebrain-type Cerebral Organoids from Human Induced Pluripotent Stem Cells
Published on: January 23, 2018
相关概念视频
iPS Cell Differentiation
Induced Pluripotent Stem Cells
Somatic...
Induced Pluripotent Stem Cells
Somatic to iPS Cell Reprogramming
Somatosensory, Motor, and Association Cortex
