Spheroid mini-brain cultures as an alternative for demyelinating diseases

Multipele Sclerose (MS) is een van de belangrijkste neurologische ziekten in jong volwassenen. Onderzoek naar de mechanismen van demyelinisatie in MS leunt zwaar op diermodellen die veel ongemak in dieren veroorzaken, zoals verlamming en ernstig gewichtsverlies, en waarbij veel dieren gebruikt worden.
Wij hebben een goed alternatief model voor demyelinisatie ontwikkeld in organotypische hersen sferoide kweken, die we blootstellen aan de stof lysophosphatidylcholine (LPC). In de sferoide kweken komen alle hersenceltypen voor, waarbij ze gelaagde myeline vormen, een uniek aspect van dit model. We konden demyelinisatie en herstel induceren in dit model met LPC. Het doel van het project is om het LPC spheroid model in grote mate van detail te characteriseren, zodat het breder toegepast wordt als alternatief voor diermodellen in fundamenteel en toegepast onderzoek naar de- en remyelinisatie in MS.
We hebben verschillende uitkomstmaten vergeleken, om te kijken of de analysetijd verkort kon worden. Vervolgens hebben we bepaald dat herhaalde metingen mogelijk waren in dit model. De blootstellingsmethoden zijn verder verbeterd. Verder zagen we dat stamcellen heel goed de spheroids in migreerden en daar ook konden uitrijpen tot verschillende soorten hersencellen. We zagen ook dat macrophagen, een bepaald type ontstekingscel, de spheroids in konden migreren en tot een toename in het aantal neuronen kon leiden. Verder zagen we dat bepaalde stoffen, zoals sphingosine 1 phosphate (S1P) en anti-fibronectine, tot meer myeline leidden in controle kweken. De demyelinisatie in dit model is zeer reproduceerbaar en stabiel. Dit betekent dat het model heel geschikt is om naar lange termijn effecten van demyelinisatie te bestuderen.