与发现双相情感障碍新疗法相关的细胞系的发展

badps CRACK IT挑战赛的目的是从双相情感障碍(BD)个体中生产人类诱导多能干细胞(iPSCs)，可作为开发新治疗方案的筛选工具，减少对动物的依赖，提高对临床的预测性。

来自爱丁堡大学的安德鲁·麦金托什教授领导的团队将优先从一个苏格兰多重感染家庭中招募5名患者和5名未受影响的患者，这些患者在染色体4p上有高度渗透的疾病单倍型，与情绪障碍共分离。这个家庭包括11名双相情感障碍(BD)受试者，16名重度抑郁症患者和超过10名合适的，年龄和性别大致匹配的对照组。将使用SCID诊断评估对BD 1型患者和对照组进行访谈，并将进行一系列认知测试，以描述这个特定家族的特定缺陷，将其与“散发性”BD的更大样本个体进行比较，并确定潜在的临床异质性来源，可用于细化对具有一致疾病表型的受试者/对照组的选择。

皮肤成纤维细胞将从五个受影响的突变携带者和五个来自家族的未受影响的非携带者中获得。真皮成纤维细胞系将被扩展，储存，然后在进行iPS转化和多能性确认前进行质控检测。该团队将使用非整合iPS技术生产克隆iPS细胞系，这些细胞系将被转移用于验证和组织库。然后，将生成神经祖细胞(npc)、皮质神经元和神经胶质细胞，并使用定量免疫组织化学、电生理学、谷氨酸摄取测定和神经元形态学等技术对其进行表征。

将提供神经元细胞样本并分离RNA用于评估全基因组表达，并进行基因本体论。

这些细胞的特性将为研究和发现潜在的双相情感障碍的新疗法提供资源。

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badps CRACK IT挑战赛的目的是生产从双相情感障碍(BD)个体中提取的人类诱导多能干细胞(iPSCs)，可作为开发新治疗方案的筛选工具，减少对动物的依赖，提高对临床的预测性。

由爱丁堡大学的Andrew McIntosh教授领导的团队，与剑桥大学和Roslin细胞合作，从一个大的受影响家庭的BD个体和未受影响的家庭成员作为对照，生成了iPSCs。在这个项目中，人们发现患病家庭的遗传基础并不像之前认为的那样简单。在挑战开始时，很明显，染色体4p的一个区域与疾病分离。然而，随着更多的家庭成员被调查，更多患病但不携带4p单倍型的家庭成员被确认。很明显，双相障碍有一个复杂的基因组成部分，它在家庭中导致疾病。

iPSC线分化为神经元，并对其功能进行表征。ipsc衍生的神经元对去极化产生动作电位，并对中枢神经系统中作用于主要配体门控离子通道的神经递质产生反应(图1和图2)。ipsc衍生的神经元被确定具有与神经元一致的生理特性，并与来自ipsc衍生神经元研究的其他报道的特性高度一致(Bilican等, 2014)。在被检测的品系之间没有观察到生理特性的一致差异。

iPSC系已存入银行，可通过欧洲诱导多能干细胞银行(EBiSC)购买。细胞系的详细信息可以通过EBiSC目录在网上找到https://cells.ebisc.org/．

目前正在进行的工作是进一步表征来自受影响和未受影响个体的ipsc来源的神经元，包括表征电生理学，检查对基因表达的影响，以及使用目前临床使用的有效干预措施治疗细胞。

图1。从ipsc衍生的神经元在去极化反应中记录的动作电位。受感染和未受影响的个体的代表性痕迹。

图2。hipsc衍生的神经元对神经递质的反应:(A) AMPA (100 μM);(B)甘氨酸存在下的NMDA (100 μM);(c) gaba (100 μm);(D)类似于ampa能活动的突触后电流。受感染和未受影响的个体的代表性痕迹。

佳EM等．(2016)。基于改进PCR检测C9orf72己核苷酸重复扩增的方法。分子和细胞探针， 30(4)， 218-24页。DOI: 10.1016 / j.mcp.2016.06.001．

比赛中,等．(2016)。人多能干细胞来源少突胶质细胞的成熟及其电生理特性。干细胞(代顿，俄亥俄州)，34(4)，第1040-53页。DOI: 10.1002 / stem.2273．

比赛中,等．(2016)。功能性质的在体外兴奋性皮质神经元来源于人多能干细胞。生理学杂志， 594 (22)， pp. 6573-6582。DOI: 10.1113 / JP270660．

沃克RM等．(2016)。一个苏格兰家庭的DNA甲基化受到双相情感障碍和重度抑郁障碍的多重影响。临床实验胚胎学5页。DOI: 10.1186 / s13148 - 016 - 0171 - z．