신경 줄기세포 FAQ

배아 발달 과정에서 신경줄기세포(NSCs)는 대뇌피질, 시상, 척수 및 중격(septum)을 포함한 중추신경계(CNS)의 모든 영역에서 광범위하게 발견됩니다. 그러나 성체 포유류 뇌에서는 두 영역으로 제한됩니다:

• 측뇌실의 뇌실하대(SVZ)²
  
• 해마 치상회 내의 하부상피층(SGZ)³

신경 줄기세포의 분리 과정은 네 단계로 이루어집니다^.⁴

절개: 뇌의 적절한 부위에서 조직을 얇게 절편한 후, 효소 분해를 위해 더 작은 조각으로 잘게 다집니다.

효소 분해: 분리된 조직은 세포외 기질로 둘러싸여 있으며, 트립신이나 파파인 같은 프로테아제로 분해합니다.

기계적 분산: 분쇄 또는 세포 현탁액을 주사기와 바늘을 통과시켜 분산함으로써 잔여 조직으로부터 신경 줄기세포를 분리합니다.

농축: 상기 단계에서 얻은 세포는 이질적이며, 이후 세포의 표현형에 기반하여 농축됩니다.

1. 세포 배양 접시 부착: 신경 세포의 하위 유형은 서로 다른 기질로 코팅된 세포 배양 접시 표면에 대한 부착성을 기준으로 구분됩니다.
   
   
2. 차등 농도 원심분리: 신경 줄기세포는 농도 구배에 분포되어 별도로 수집될 수 있습니다. 퍼콜(Percoll), 수크로스 용액, 소 혈청 알부민(BSA) 등 다양한 시약을 사용하여 구배를 형성합니다.
   
   
3. 면역판닝: 세포 표면 항체로 미리 코팅된 세포 배양 플레이트에 대한 차등 결합을 기반으로 세포를 분리합니다.
   
   
4. 형광 활성 세포 분류(FACS): 핵 또는 세포질 표지자의 발현에 따라 세포를 분류합니다.

신경 줄기세포는 적절한 밀도로 적합한 저부착 배양 접시에 배양될 때 지속적으로 분열하여 비부착성 구형 세포 군집인 신경구체를 생성한다. 신경구체에는 소량의 진정한 신경 줄기세포가 포함되어 있으며, 나머지 세포들은 다양한 분화 단계에 있다⁵.

신경 줄기세포 항체는 네스틴(Nestin), Sox2 및 무사시(Musashi)라는 세 가지 신경 줄기세포 표지자의 발현을 기반으로 신경 줄기세포를 식별할 수 있다. 또한 아스트로사이트와 올리고도교세포는 각각 면역세포화학법을 통해 분화 계통 표지자인 베타-III-튜불린(beta-III-tubulin), GFAP 및 O1을 검출함으로써 식별할 수 있다.

무혈청 신경줄기세포 확장 배지는 L-글루타민과 FGF-2를 첨가하여 신경줄기세포 배양을 유지하는 데 사용됩니다. 적절한 조건 하에서는 신경줄기세포가 무한히 증식해야 합니다. 그러나 정기적인 핵형 분석을 권장합니다.

신경구⁶과 단층 ^배양7 모두 신경줄기세포를 배양하고 증식시키는 데 사용됩니다. 그러나 각각 고유한 장점과 단점이 있습니다:

신경 전구세포는 신경 줄기세포의 자손으로, 하나 이상의 신경 세포 유형으로 분화할 수 있다. 그러나 신경 줄기세포와 달리 증식 및 자가 재생 능력이 제한적이다.

이중 SMAD 억제는 신경전구세포(NSCs)를 신경세포로 분화시키는 데 흔히 사용되는 기법이다. 이러한 신경유도 배지는 소분자 신경유도제와 보충제를 모두 활용하여 최종 분화된 TUJ-1/MAP2ab 양성 말기 신경세포로 구성된 고도로 농축된 집단을 생성한다.

외인성 신경줄기세포 또는 최종 분화된 신경세포를 숙주 뇌에 이식하면 파킨슨병, 헌팅턴병, 알츠하이머병, 척수 손상, 근위축성 측삭경화증 및 뇌허혈^과 같은 여러 신경퇴행성 질환을 치료할 수 있다⁸.