a) subventrikulátní zóna (SVZ), postranní komory
b) subgranulární zóna DG
Gl - glomerularní vrstva Gr - granulární vrstva EPI - vnější plexiformní vrstva Mi - vrstva mitral buněk IPL - vnitřní plexiformní vrstva cc - corpus callosum LV - lateral ventricle CPu - caudate putamen (striatum) DG - dentate gyrus SN - substantia nigra
Migrace neurálních progenitorů
(hlodavci)
❖ neurogeneze v důsledku březosti
❖ neurogeneze regulovaná hormony
RMS - rostrální migrační tok (rostral migratory stream)
Notch ligand
Astrocyte-like progenitor neuron
stem cell
rA - radiální astrocyty hA - horizontální astrocyty D - nezralá granulární buňka G -novágranulárníbuňka
„Niche" neurálních kmenových buněk
Architektura v subventrikulární zóně (SVZ)
Architektura v subgranulární zóně (SGZ)
Oblast s NSCs obsahuje čtyři typy buněk
1) pomalu proliferující, astrocytům podobné (GFAP+/nestin+/SSEA1+/CD133+)
buňky - typ B = NSCs (přesný fenotyp není dosud úplně objasněn - ±GFAP??, ± nestin ??)
2) spici, případě potřeby intenzivně proliferující buňky vzniklé z buněk B - typ C
(TA progenitory, přechodně/transientně se dělící progenitory)
3) z buněk typu C vznikají buňky A = neuroblasty
4) ependymální buňky - typ E i —
Fenotyp neurálních kmenových buněk
Původ NSC
- pozůstatek neurogenní populace z časné embryogenéze
Vlatnosti NSCs
♦> NSCs jsou široce multipotentní a experimenty s chimérami ukázaly, že NSCs dávají vznik buňkám všech tří zárodečných listů (netvoří pohlavní buňky, nebylo prokázáno)
♦> u chimér se také NSCs nepodílí na hematopoéze i přesto, že v případě likvidace hematopoézy zářením, injikované NSCs ji obnoví (obojí děláno s myšmi ROSA26)
❖ na druhou stranu není jasné, zda NSCs tvoří všechny typy nervů a glií (SC x TA) ♦> neurální multipotentní progenitory byly izolovány i z retiny, optického nervu,
hypothalamu, čichových laloků, čichového epitelu, a míchy ♦> tyto směsné populace nejsou schopné dlouhodobé proliferace in vitro tak jako NSCs
a také si zachovávají některé epigenetické znaky podle místa původu ♦> po poškození mozku je možno neurogenezi detekovat i v striatu, neokortexu nebo
v místech kortiko-spinálních motoneuronů ♦> NSCs s věkem ubývá, podobně jako ostatní adultní SSCs, každopádně je lze izolovat
z mozkové tkáně i několik hodin (4-6h) po diagnóze klinické smrti
❖ in vitro se NSCs kultivují v podobě tzv. „neurosfér" ve speciálních médiích určených pro expanzi neurálních progenitorů, bez séra, ale s nadbytkem FGF2 a EGF
♦> LIF-gp130 / Notch blokují diferenciaci NSC, ale nepodporují proliferaci
❖ „neurosféry" jsou plovoucí útvary s navýšeným množstvím neurálních progenitorů a NSCs, lze v nich detekovat již i množství zralejších typů nervů i glií
♦> i neurální progenitory (TA) lze dlouhodobě kultivovat
Příprava neurosfér, primární a secundární neurosféry (Dirks, 2008)
In vitro kultivace NSC - neurosféry c) EGFR + nestin; d) BrdU + buněčná jádra
mě
Chimerická blastocysta
vytvořená po smíchání blastomer normální a ROSA26 myši a myší embrya (11 dpc) normální a s ROSA26 chimérické myši.
Clarke 2000
NSC jsou také schopny rekonstruovat hematopoézu (Bjornson 1999)
A - koionie ze zdravé kostní dřeně; B,C koionie z kostní drěně NSCs (ROSA) transpiantovaných myší po ozáření; D,E - GM-CFU z transpiantovaných NSCs (ROSA); G,H - M-CFU z transpiantovaných NSCs (ROSA); D,G a E,H - bez a s X-Gai; F - granuiocyty + makrofágy & I - makrofágy, stanovení May-Grunwaid-Giemsa