القاي التهاب عصبي با فعال ‏سازي سلول‏هاي ميكروگليا و تاثير آن بر بقاي نورون ‌هاي دوپامين ‌ساز

Induction of neuro-inflammation by activating microglial cells and its impact on survival of dopaminergic neurons

هدف: هدف از اين مطالعه جداسازي سلول‏هاي ميكروگليا از مغز نوزاد موش صحرائي، فعال كردن آن ها با  ليپوپلي ساكاريد (LPS) و بررسي اثر فاكتورهاي التهابي توليدي توسط سلول‏هاي مزبور، روي سلول‏هاي نوروني دوپامين ساز مي باشد. مواد و روش ها: سلول‏هاي مخلوط گليال از مغز نوزادان موش صحرايي 1 تا 3 روزه، تهيه و سپس سلول‏هاي ميكروگليا از آن‏ها جدا شدند. پس از تيمار ميكروگليا با LPS محيط مشروط آن‏ها جمع آوري شد. سلول‏هاي نوروني دوپامين ساز رده  SHSY5Yدر پليت هاي 96 خانه اي كشت داده شدند تا با محيط مشروط مزبور تيمار گردند. ميزان بقا و مرگ نورون‏ها با تست هاي ­MTT  و آپوپتوزيس ارزيابي شد  و داده‏ها آناليز آماري شدند. نتايج: سلول‏هاي مخلوط گليال پس از گذشت 10 الي 13 روز شامل مخلوطي از سه نوع سلول آستروگليا، اليگودندروسيت و ميكروگليا بودند. ميكروگلياها به‏صورت شناور و نيمه چسبيده در سطح قرار داشتند. اين سلول‏ها 24 ساعت پس از جداسازي و انتقال به ظرف جديد، فرمي دوكي و منشعب به خود گرفتند. در اين زمان سلول‏هاي مزبور با LPS تيمار شدند تا فعال شوند. فعال سازي آن ها با اين ماده، از طريق تغيير مورفولوژيك سلول‏ها از فرم دوكي به آميبي، مشاهده افزايش توليد NO با كمك تست گريس و القاي بيان ژن هاي التهابي (TNFα , iNOS) به اثبات رسيد. همچنين تيمار سلول‏هاي نوروني دوپامين ساز  SHSY5Yبا محيط مشروط ميكروگلياي فعال شده، منجر به آپوپتوزيس و نكروزيس شد. نتيجه گيري: فعال‏سازي ميكروگليا با  LPS منجر به بيان و ترشح فاكتورهاي التهابي مي شود. ميزان زياد فاكتورهاي مزبور با ايجاد التهاب عصبي، منجر به مرگ آپوپتوتيك و نكروتيك سلول‏هاي دوپامين ساز مي شود.

Aim: The aim of the current study was to isolate microglial cells from neonatal rat brain, activate the cells using lipopolysaccharide (LPS) and examine the effect of the inflammatory factors that they express on dopaminergic (DAergic) neurons. Materials and Methods: mixed glial cells were isolated from 13 day rat neonatal brains and then microglial cells were extracted from them. Upon treatment of the cells with LPS, their conditioned media (CM) were collected. DAergic SHSY5Y cell line was seeded in 96well plates and fed with the collected CM. The rate of viability and apoptosis of the neuronal cells was examined using MTT and apoptosis tests and the data were analyzed statistically. Results: Ten to thirteen days after isolation, mixed glial cells were composed of three types: astroglia, oligodendrocytes and microglia. Microglia were floating while semiattached to the surface. Twenty four hours postisolation, these cells were transferred to and cultured in separate dishes where they formed spindled and ramified phenotypes. At this stage, the cells were treated with LPS to be activated. This activation was demonstrated by morphological changes from spindlelike form to amoeboid form, detection of increase in NO expression using Griess test and induction of inflammatory iNOS and TNFα gene expression. Also teatment of SHSY5Y cell line with conditioned medium of activated microglia led to both apoptotic and necrotic cell death. Conclusion: LPSmediated activation of microglia results in overexpression of neuroinflammatory markers. The overproduction of these markers results in both apoptotic and necrotic cell death amongst DAergic neurons via neuroinflammation.