న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యం అధ్యయనం కోసం ఘ్రాణ శ్లేష్మం యొక్క అనువాద సంభావ్యత | అనువాద మనోరోగచికిత్స

న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యం అధ్యయనం కోసం ఘ్రాణ శ్లేష్మం యొక్క అనువాద సంభావ్యత | అనువాద మనోరోగచికిత్స

Anonim

విషయము

  • బయో మార్కర్లు
  • మాలిక్యులర్ న్యూరోసైన్స్
  • మానసిక రుగ్మతలు
  • రక్త కణాలు

నైరూప్య

ఘ్రాణ శ్లేష్మం (OM) పునరుత్పత్తి నాడీ కణజాలం యొక్క ఒక ప్రత్యేకమైన మూలం, ఇది జీవన మానవ విషయాల నుండి సులభంగా పొందవచ్చు మరియు తద్వారా మానసిక అనారోగ్యాల అధ్యయనానికి అవకాశాలను అందిస్తుంది. మానసిక అనారోగ్యంతో జీవించే వ్యక్తుల మెదడులో అంచనా వేయడం కష్టంగా ఉన్న పారామితులను అన్వేషించడానికి OM కణజాలాలను ఎక్స్ వివో OM కణజాలంగా లేదా విట్రో OM- ఉత్పన్నమైన నాడీ కణాలలో ఉపయోగించవచ్చు. OM కణజాలం మెదడు కణజాలాల నుండి భిన్నంగా ఉన్నందున, ఈ కణజాలాలలో కనుగొన్న వాటిని మెదడు యొక్క వాటితో సంబంధం కలిగి ఉండటానికి అలాగే ఎక్స్ వివో లేదా విట్రో OM అధ్యయనాలను రూపొందించడానికి మరియు వివరించడానికి OM యొక్క న్యూరోబయాలజీపై అవగాహన అవసరం. అందుకోసం, ఘ్రాణ శ్లేష్మం లోపల కణాల పరమాణు, సెల్యులార్ మరియు క్రియాత్మక లక్షణాలను మేము చర్చిస్తాము, OM యొక్క సంస్థను వివరిస్తాము మరియు ఘ్రాణ న్యూరో సర్క్యూట్రీలో దాని పాత్రను హైలైట్ చేస్తాము. అదనంగా, OM- ఉత్పన్నమైన కణాల యొక్క విట్రో సంస్కృతికి మరియు వాటి వర్గీకరణకు వివిధ విధానాలను మేము చర్చిస్తాము, అవి OM యొక్క వివో న్యూరోబయాలజీలో ఎంతవరకు ప్రతిబింబిస్తాయో దానిపై దృష్టి పెడతాయి. చివరగా, మనోవిక్షేప, న్యూరోడెజెనరేటివ్ మరియు న్యూరో డెవలప్‌మెంటల్ డిజార్డర్స్ ఉన్న వ్యక్తుల నుండి మాజీ వివో OM కణజాలం మరియు విట్రో OM- ఉత్పన్న కణాల అధ్యయనాలను మేము సమీక్షిస్తాము. ప్రత్యేకించి, పోస్ట్‌మార్టం మెదడు అధ్యయనాలతో ఈ పని యొక్క సమన్వయాన్ని మేము చర్చిస్తాము మరియు భవిష్యత్ విధానాలను హైలైట్ చేస్తాము, ఇవి జన్యుసంబంధమైన పునరుత్పత్తి ఆధారంగా విట్రో ఉదాహరణలతో పోల్చితే విభిన్న బలాన్ని అందిస్తాయి.

పరిచయం

న్యూరోసైకియాట్రిక్ పరిశోధన యొక్క కీలకమైన భాగం రోగుల మెదడుల్లోని న్యూరోబయోలాజికల్ అసాధారణతలను వివరించడం. దశాబ్దాల పోస్టుమార్టం అధ్యయనాలు కీలకమైన అంతర్దృష్టిని ఇచ్చినప్పటికీ, జీవన రోగుల మెదడు కణజాలాలకు ప్రాప్యత లేకపోవడం చాలా కాలంగా ఈ రంగంలో పెద్ద అడ్డంకిగా ఉంది. ఇటీవల, ప్రేరిత ప్లూరిపోటెంట్ స్టెమ్ సెల్ (ఐపిఎస్సి) 1 మరియు ప్రేరిత న్యూరానల్ 2 సెల్ టెక్నాలజీస్ వంటి అనేక ఇన్ విట్రో నమూనాలు వెలువడ్డాయి, ఇవి రోగుల కణాలను న్యూరాన్లు మరియు గ్లియల్ కణాలుగా అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రత్యేకమైన మరియు అపూర్వమైన అవకాశాలను అందిస్తాయి.

ఈ సమీక్ష ఇదే విధమైన ఉద్దేశ్యంతో మరియు విభిన్న బలాలతో మరొక ఉదాహరణపై దృష్టి పెడుతుంది; ఘ్రాణ శ్లేష్మం (OM) కణజాల విధానం. OM నాసికా కుహరంలో నివసించే న్యూరాన్లు మరియు గ్లియల్ కణాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు బయాప్సీ ద్వారా సులభంగా చేరుకోవచ్చు. జన్యు పునరుత్పత్తి లేని నాడీ కణజాలాలను ఘ్రాణ బయాప్సీ ద్వారా సంగ్రహించవచ్చు. OM కణజాలం ఎక్స్ వివో మరియు ఇన్ విట్రో న్యూరానల్ కణాలను అందిస్తాయి, ఇవి దాతల వివో న్యూరల్ లక్షణాలలో మరింత దగ్గరగా ప్రతిబింబిస్తాయి. OM కణాలు కూడా పునరుత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటిని విట్రోలో ప్రచారం చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, వివిధ పరీక్షలకు తగిన పరిమాణంలో న్యూరోనల్ లేదా గ్లియల్ కణాలను ఇస్తుంది.

ఈ ఉదాహరణ యొక్క మరొక ప్రత్యేక ప్రయోజనం ఏమిటంటే, OM అనేది ఘ్రాణ సర్క్యూట్రీ యొక్క పరిధీయ భాగం, ఘ్రాణ సంవేదనాత్మక న్యూరాన్‌లను (OSN లు) ఘ్రాణ బల్బుతో కలుపుతుంది, వీటిలో న్యూరాన్లు ఘ్రాణ వల్కలంకు కనెక్ట్ అవుతాయి. అందువల్ల, రోగుల లింబిక్ ప్రాంతాలలో న్యూరోబయోలాజికల్ మార్పులు OM లోని నాడీ కణాలతో సహా ఘ్రాణ సర్క్యూట్లో ప్రభావితం కావచ్చు లేదా ప్రతిబింబిస్తాయి. నిజమే, అల్జీమర్స్ వ్యాధి, 3, 4 స్కిజోఫ్రెనియా 5, 6, 7, 8, 9 మరియు మానసిక స్థితి మరియు ఆందోళన రుగ్మతలు (సమీక్ష 10 ) ఘ్రాణ పనిచేయకపోవటంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి మరియు ఈ రోగుల నుండి పొందిన OM సెల్యులార్ మరియు మాలిక్యులర్ మార్పులను ప్రదర్శిస్తుంది. 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20

ఇటీవల, పెరుగుతున్న సమూహాలు ఈ రుగ్మతలలో 11, 12, 17, 21, 22, 23 మరియు ఇతరులలో OM బయాప్సీలను పరిశీలించాయి , వీటిలో ఘ్రాణ పనిచేయకపోవడం ఇంకా కీలకమైన సమలక్షణంగా వర్ణించబడలేదు. 14, 24, 25, 26 ఒక ముఖ్యమైన ప్రశ్న ఏమిటంటే, ఈ OM- ఉత్పన్నమైన కణాలు రోగుల మెదడుల్లోని పాథోఫిజియోలాజిక్ విధానాలను ప్రతిబింబిస్తాయి. OM అనేది పునరుత్పాదక న్యూరోపీథీలియం కలిగి ఉన్న ఒక ప్రత్యేకమైన నాడీ కణజాలం, దీని గుర్తింపు మెదడు కణాల నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది, OM కణాలలో మార్పులు OM కణజాలానికి ప్రత్యేకమైన న్యూరోబయోలాజికల్ లక్షణాల సందర్భంలో ఉత్తమంగా ప్రశంసించబడతాయి. ఈ కాగితం యొక్క లక్ష్యం, ఈ OM కణాలు వివో మరియు విట్రోలో ఉత్పన్నమయ్యే న్యూరోబయోలాజికల్ సందర్భాన్ని సమీక్షించడం ద్వారా న్యూరోసైకియాట్రిక్ వ్యాధుల యొక్క పాథోఫిజియోలాజిక్ అవగాహనకు OM ఉదాహరణ ఎలా దోహదపడుతుందో పరిశీలించడం.

OM యొక్క సైటోఆర్కిటెక్చర్ మరియు పరమాణు లక్షణాలు

OM యొక్క విలక్షణమైన లక్షణం ఏమిటంటే ఇది పునరుత్పత్తి న్యూరోపీథీలియం కలిగి ఉంటుంది. ఈ నాడీ కణజాలంలో, కణాలు నిరంతరం మందగించి, న్యూరాన్లు మరియు ఇతర కణ రకాలతో సహా నవజాత కణాలచే భర్తీ చేయబడతాయి. OM యొక్క బహుళ శక్తి కణాలు నిరంతరం వయోజన క్షీరద OM లో భర్తీ OSN లు మరియు ఇతర కణ రకాలను ఉత్పత్తి చేయాలి. 27, 28 బహుళ శక్తి కణాల నుండి విభిన్న న్యూరాన్ల వరకు పునరుద్ధరణ యొక్క ఈ నిరంతర ప్రక్రియ మానవ అధ్యయనాలలో న్యూరో డెవలప్‌మెంట్ ప్రక్రియలను సంగ్రహించడానికి ఒక ప్రత్యేకమైన అవకాశాన్ని అందిస్తుంది.

OM మెదడుకు వెలుపల ఉన్నప్పటికీ, OSN ఆక్సాన్లు లామినా ప్రొప్రియా (LP) ద్వారా మరియు తరువాత క్రిబిఫార్మ్ ప్లేట్ ద్వారా మెదడుకు విస్తరించి, అవి ఘ్రాణ బల్బ్ యొక్క న్యూరాన్లపైకి సినాప్ అవుతాయి. ఈ ఘ్రాణ బల్బ్ న్యూరాన్లు పిరిఫార్మ్ మరియు ఎంటోర్హినల్ కార్టిసెస్ మరియు అమిగ్డాలాతో సహా ప్రాధమిక ఘ్రాణ ప్రాంతాలకు ప్రొజెక్ట్ చేస్తాయి. [29] ప్రొజెక్షన్ ప్రాంతాలలోని కణాలు హిప్పోకాంపస్, ప్రిఫ్రంటల్ కార్టెక్స్ మరియు హైపోథాలమస్‌తో సహా ఇతర న్యూరోసైకియాట్రిక్ వ్యాధి సంబంధిత ప్రాంతాలలోని కణాలపై సినాప్ అవుతాయి, తద్వారా ఘ్రాణ సమాచారం భావోద్వేగ, అభిజ్ఞా మరియు విసెరల్ విధులను ప్రభావితం చేస్తుంది. 10, 29

OM యొక్క సైటోఆర్కిటెక్చర్ మరియు మాలిక్యులర్ ప్రొఫైల్స్ యొక్క ప్రస్తుత జ్ఞానం ఎక్కువగా ఎలుకల అధ్యయనాల నుండి వచ్చింది. మానవ ఘ్రాణ న్యూరోపీథీలియం (ON) ఎలుకల ప్రతిరూపం యొక్క హిస్టోలాజిక్ మరియు పరమాణు లక్షణాలను పునశ్చరణ చేస్తుంది, అయితే సారూప్యత యొక్క ఖచ్చితమైన స్థాయి పరిశోధనలో ఉంది. వయోజన క్షీరదాలలో సూడోస్ట్రాటిఫైడ్ ఎపిథీలియంగా ON ఉంది, ఇందులో మూడు ప్రాధమిక పొరలు ఉన్నాయి; బేసల్ లేయర్, ఇంటర్మీడియట్ రీజియన్ మరియు ఎపికల్ లేయర్ (మూర్తి 1 లో చిత్రీకరించినట్లు). ఎపికల్ పొర నాసికా కుహరానికి గురవుతుంది మరియు గ్లియల్ లాంటి సహాయక కణాలను కలిగి ఉంటుంది. ఇంటర్మీడియట్ ప్రాంతం అపరిపక్వ మరియు పరిణతి చెందిన OSN ల పొరలను కలిగి ఉంటుంది మరియు ఎలుక ON (Figure 1) లో ఒక ప్రత్యేకమైన లామినార్ సంస్థను ప్రదర్శిస్తుంది, అపరిపక్వ OSN పొర బేసల్ లామినాకు దగ్గరగా ఉంటుంది. అయితే, మానవ ON లో, అపరిపక్వ మరియు పరిణతి చెందిన OSN లు అంతటా చెదరగొట్టబడతాయి, ఇది ఎలుక ON లో గమనించిన దానికంటే OSN ల యొక్క తక్కువ ఉచ్చారణ లామినార్ సంస్థను సూచిస్తుంది. 30, 31

Image

ఘ్రాణ శ్లేష్మం (OM) యొక్క సైటోఆర్కిటెక్చర్ మరియు పరమాణు లక్షణాలు. ఎలుకల OM యొక్క మల్టీలామినార్ సంస్థ ఎడమ వైపున వర్ణించబడింది మరియు వివోలో క్షీరద OM సెల్ రకాలను నిర్వచించే మరియు వేరుచేసే కోర్ మాలిక్యులర్ మార్కర్స్ కుడి వైపున ఇవ్వబడ్డాయి. ఈ గుర్తులను గుర్తించే చాలా అధ్యయనాలు మరెక్కడా సమీక్షించబడ్డాయి. 32, 33, 34, 35, 36 * లామినా ప్రొప్రియా మెసెన్చైమల్ మూలకణాలను (ఎల్‌పి-ఎంఎస్‌సి) వేరుచేసే గుర్తులను ఇతర OM సెల్ రకాల మార్కర్ల మేరకు అధ్యయనం చేయలేదు, కానీ టోమ్ మరియు ఇతరులు చూడండి . , 37 లిండ్సే మరియు ఇతరులు. 38 మరియు డెలోర్మ్ మరియు ఇతరులు. ఈ కణాలలో MSC- నిర్దిష్ట క్లస్టర్ ఆఫ్ డిఫరెన్షియేషన్ (CD) వ్యక్తీకరణ కోసం 39 . జిబిసి, గ్లోబోస్ బేసల్ సెల్; HBC, క్షితిజ సమాంతర బేసల్ సెల్; INP, ఇంటర్మీడియట్ న్యూరల్ ప్రొజెనిటర్; OEC, ఘ్రాణ ఎన్‌హీతింగ్ సెల్; OSN, ఘ్రాణ సంవేదనాత్మక న్యూరాన్; SUS, సుస్థిర కణం.

పూర్తి పరిమాణ చిత్రం

ఇంటర్మీడియట్ ప్రాంతానికి లోతుగా గ్లోబోస్ మరియు క్షితిజ సమాంతర బేసల్ కణాలు (వరుసగా జిబిసిలు మరియు హెచ్‌బిసిలు) కలిగి ఉన్న బేసల్ పొర ఉంటుంది మరియు బేసల్ లామినా ద్వారా అంతర్లీన ఎల్‌పి నుండి వేరు చేయబడుతుంది. మౌస్ ON లో చూపినట్లుగా, GBC లు మరియు HBC లు OSN వంశాన్ని ప్రారంభించే మూల కణాలు, ఇవి ట్రాన్సిట్-యాంప్లిఫైయింగ్ ప్రొజెనిటర్లలోకి విస్తరించడం ద్వారా తక్షణ న్యూరానల్ పూర్వగాములు (INP లు) పుట్టుకొస్తాయి, ఇవి అపరిపక్వ మరియు చివరికి పరిణతి చెందిన OSN లుగా విభేదిస్తాయి. [32] అనేక ఎలుకల అధ్యయనాలు ON కణాల వంశాన్ని నిర్వచించడానికి ON బేసల్ కణాలలో ట్రాన్స్క్రిప్షన్ కారకాల యొక్క వ్యక్తీకరణను వివరించాయి. 33, 34 ఈ నిర్వచించే కారకాలు మరియు అనుబంధ కణ రకాలు మూర్తి 1 లో ఇవ్వబడ్డాయి, సముచితంపై ఆధారపడి, హెచ్‌బిసిలు మరియు జిబిసిలు రెండూ ఎలుకలోని స్టెమ్ సెల్ జనాభాను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి న్యూరో-సమర్థ మరియు బహుళ శక్తి రెండింటినీ కలిగి ఉంటాయి. 28, 40

మౌస్ ON లో, బేసల్ లేయర్ ఒక ప్రత్యేకమైన సంస్థను ప్రదర్శిస్తుంది. హెచ్‌బిసిలు బేసల్ లామినా పక్కన ఒకే పొరను ఏర్పరుస్తాయి, చదునైన పదనిర్మాణ శాస్త్రాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి మరియు సైటోకెరాటిన్ -5 మరియు -14 ను ఎక్స్‌ప్రెస్ చేస్తాయి, అయితే జిబిసిలు ఒక రౌండ్ పదనిర్మాణ శాస్త్రాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి, సైటోకెరాటిన్‌లను వ్యక్తపరచవు మరియు హెచ్‌బిసిలకు ఉపరితలంపై ఒకే పొరలో నివసిస్తాయి (మూర్తి 1). 41, 42 ఎలుకల మరియు మానవ ON బేసల్ కణాల మధ్య సారూప్యతలు గమనించబడ్డాయి, 30, 31, 43 ఇంకా లామినార్ సంస్థ మరియు వివిధ బేసల్ సెల్ రకాల (చదునైన వర్సెస్ గుండ్రని) యొక్క స్వరూపాలు మానవ ON లో తక్కువ స్పష్టంగా నిర్వచించబడినట్లు కనిపిస్తాయి. 30, 31 అదనంగా, ఈ బేసల్ కణాల పరమాణు వ్యక్తీకరణ నమూనాలు జాతుల మధ్య విభిన్నంగా ఉండవచ్చు, ఎందుకంటే తక్కువ అనుబంధ నాడి పెరుగుదల కారకం p75NGFR యొక్క బలమైన వ్యక్తీకరణ మానవ ON లోని మొదటి మరియు రెండవ-పొర బేసల్ కణాలలో గమనించబడింది, కాని వయోజన ఎలుకలలో కాదు పై. 13, 30, 44, 45 ఎలుకల హెచ్‌బిసిలు, జిబిసిలు లేదా రెండింటికి సమానమైన ఈ బేసల్ కణాలు మానవ ON లో ump హించిన నాడీ పూర్వగామి జనాభాను కలిగి ఉంటాయని భావిస్తున్నారు.

బేసల్ సెల్ పొరతో జతచేయబడి, బేసల్ లామినాతో వేరుచేయబడి, LP. ఎలుకల అధ్యయనాలు ఇది న్యూరల్ క్రెస్ట్-డెరైవ్డ్ ఎక్టోమెసెన్చైమల్ కణజాలం అని చూపించాయి, ఇందులో మల్టీపోటెంట్ మెసెన్చైమల్ స్టెమ్ సెల్స్ (LP-MSC లు), ఘ్రాణ ఎన్‌హీథింగ్ కణాలు (OEC లు), OSN ల నుండి ఉద్భవించే ఆక్సాన్లు మరియు బౌమాన్ గ్రంధుల అసినస్ ఉన్నాయి. 37, 46, 47 ఎలుకలు మరియు మానవులలోని LP-MSC ల అధ్యయనాలు ఈ కణాలు అభివృద్ధి సమయంలో మరియు పునరుత్పత్తి సూచనలకు ప్రతిస్పందనగా OEC లు మరియు నాడీ వంశాలతో సహా, పరిమితం కాకుండా బహుళ కణ సమలక్షణాలను ఉత్పత్తి చేయగలవని చూపించాయి. 35, 37, 38, 46, 47, 48 వెన్నెముక మార్పిడి నేపథ్యంలో OEC ల యొక్క గ్లియల్ సామర్థ్యాన్ని విస్తృతంగా అధ్యయనం చేశారు మరియు మరెక్కడా సమీక్షించారు. 49, 50 OEC లు ష్వాన్ కణాలు మరియు ఆస్ట్రోసైట్‌లతో పదనిర్మాణ మరియు న్యూరోకెమికల్ లక్షణాలను పంచుకునే అత్యంత ప్రత్యేకమైన, భిన్నమైన గ్లియల్ సెల్ జనాభాను సూచిస్తాయి, అయినప్పటికీ అవి రెండింటి నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి. ఆస్ట్రోసైట్‌లతో (ఉదాహరణకు, గ్లియల్ ఫైబ్రిల్లరీ ఆమ్ల ప్రోటీన్ (GFAP) మరియు s100β), ఒలిగోడెండ్రోసైట్లు మరియు ఒలిగోడెండ్రోసైట్ పూర్వగాములు (O4, NG2), CNS రేడియల్ గ్లియా (బేసిక్ లిపిడ్ బైండింగ్ ప్రోటీన్, BLBP), అలాగే అభివృద్ధి చెందుతున్న ముఖ్యమైన ప్రోటీన్లు CD 44, β1 ఇంటిగ్రిన్, P200 మరియు నాచ్ 3. 36

న్యూరోసైకియాట్రిక్ మరియు న్యూరో డెవలప్‌మెంటల్ వ్యాధుల అధ్యయనంలో ఎక్స్ వివో ఘ్రాణ కణజాలం వాడకం

పదనిర్మాణపరంగా మరియు పరమాణుపరంగా విభిన్నమైన న్యూరానల్ మరియు గ్లియల్ కణాలను కలిగి ఉన్న పునరుత్పత్తి న్యూరోపీథీలియం వలె, ఎక్స్ వివో ఓన్ న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యంలో సెల్ రకం-నిర్దిష్ట జీవ మార్పులను పరిశీలించడానికి ఉపయోగకరమైన సాధనాన్ని సూచిస్తుంది. అన్ని ఇతర ఇన్ విట్రో న్యూరానల్ మోడల్స్ లేదా బ్లడ్ సెల్ స్టడీస్‌తో పోలిస్తే, ఈ సెల్ రకం-నిర్దిష్ట రిజల్యూషన్ ఈ ఉదాహరణ యొక్క ప్రత్యేక లక్షణం. అందుకని, హిస్టోలాజిక్ అసెస్‌మెంట్, కణాంతర సిగ్నలింగ్ యొక్క పరిశోధన మరియు జన్యు వ్యక్తీకరణ ప్రొఫైలింగ్ కోసం ON ఒక వేదికగా ఉపయోగించబడింది.

న్యూరోనల్ డిఫరెన్సియేషన్ అధ్యయనం చేయడానికి హిస్టోలాజిక్ విధానాన్ని ఉపయోగించి, ఆర్నాల్డ్ మరియు ఇతరులు. స్కిజోఫ్రెనిక్ రోగులు మరియు నియంత్రణల నుండి ఎక్స్ వివో కణజాలంలో న్యూరోనల్ డిఫరెన్సియేషన్ యొక్క నిర్దిష్ట దశల కోసం గుర్తులను ఉపయోగించి ON యొక్క ఇమ్యునోహిస్టోకెమికల్ అసెస్‌మెంట్ నిర్వహించింది. ఈ అధ్యయనంలో, బేసల్ కణాలు, అపరిపక్వ మరియు పరిణతి చెందిన న్యూరాన్లు p75NGFR, GAP-43 మరియు OMP లకు ప్రతిరోధకాలతో గుర్తించబడ్డాయి మరియు ఈ గుర్తులకు రోగనిరోధక శక్తి యొక్క సాంద్రతలు నిర్దిష్ట దశల భేదం కోసం సూచికలుగా ఉపయోగించబడ్డాయి. నియంత్రణలతో పోల్చినప్పుడు, రోగులు p75- లేబుల్ చేయబడిన బేసల్ కణాల సాంద్రత, GAP-43- లేబుల్ చేయబడిన అపరిపక్వ OSN ల యొక్క అధిక సాంద్రత మరియు OMP- లేబుల్ చేయబడిన పరిపక్వ OSN లకు అపరిపక్వత యొక్క పెరిగిన నిష్పత్తిని ప్రదర్శించారు. ఈ పరిశోధనలన్నీ కలిసి, స్కిజోఫ్రెనియాతో బాధపడుతున్న రోగుల యొక్క CNS లో ON మరియు పొడిగింపు ద్వారా న్యూరానల్ వంశం అంతరాయం కలిగించవచ్చని అభిప్రాయపడింది. 13

ఇదే విధమైన ఉదాహరణలో, పాంటజోపౌలోస్ మరియు ఇతరులు. నియంత్రణలతో పోల్చితే స్కిజోఫ్రెనిక్ రోగుల నుండి ఎక్స్ వివో ఓన్‌లో ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ మాతృక యొక్క ప్రముఖ భాగాలు అయిన కొండ్రోయిటిన్ సల్ఫేట్ ప్రోటీగ్లైకాన్‌లను 20 పరిశీలించారు. ఈ ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ మాతృక ప్రోటీన్లు సెల్యులార్ డిఫరెన్సియేషన్ మరియు మైగ్రేషన్‌కు కీలకం, మరియు ఆర్నాల్డ్ మరియు ఇతరులు గమనించినట్లుగా మార్చబడిన న్యూరానల్ వంశానికి సాధ్యమయ్యే యంత్రాంగాన్ని సూచిస్తారు . ఆ అధ్యయనంలో, స్కిజోఫ్రెనియాలో పరిపక్వ OSN లలో నివేదించబడిన కొండ్రోయిటిన్ సల్ఫేట్ ప్రోటీయోగ్లైకాన్ సాంద్రత స్కిజోఫ్రెనిక్ రోగుల పోస్టుమార్టం మెదడుల్లోని బహుళ మెదడు ప్రాంతాలలో తగ్గిన ప్రోటీయోగ్లైకాన్‌ల యొక్క మునుపటి ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. 20, 51 అందువల్ల, ON లో గమనించిన కొన్ని న్యూరోబయోలాజికల్ లక్షణాలు మెదడు యొక్క లక్షణాలకు విస్తరించబడతాయి.

ప్రత్యేకమైన న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యాలకు ప్రత్యేకమైన ON లోని హిస్టోలాజిక్ మార్పులు సంభావ్య బయోమార్కర్లుగా వాగ్దానాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అల్జీమర్ వ్యాధి ఉన్న రోగుల పోస్ట్‌మార్టం ON లో, ఆర్నాల్డ్ మరియు ఇతరులు. నియంత్రణలతో పోలిస్తే అల్జీమర్ రోగుల నుండి తీసుకోబడిన ON లో అధిక పౌన frequency పున్యం మరియు అమిలోయిడ్- β మరియు జత చేసిన హెలికల్ ఫిలమెంట్-టౌ పాథాలజీలు కనుగొనబడ్డాయి, [ 11] రోగుల పోస్ట్‌మార్టం మెదడుల్లో మునుపటి పరిశీలనలను ప్రతిబింబిస్తుంది (హార్డీ మరియు సెల్కో 52 లో సమీక్షించబడింది). ఈ మరియు ఇతర పరిశోధనలు జీవన రోగుల బయాప్సీ కణజాలాలకు విస్తరించి, క్లినికల్ తీవ్రత లేదా రోగనిర్ధారణ ఉపరకాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటే, అవి మానసిక అనారోగ్యాల సెల్యులార్ బయోమార్కర్లుగా పనిచేస్తాయి.

సెల్ రకం-నిర్దిష్ట రిజల్యూషన్‌తో నాడీ కణాల జన్యు వ్యక్తీకరణ ప్రొఫైలింగ్ కోసం ON ను ఉపయోగించవచ్చు. మెక్‌కుర్డీ మరియు ఇతరులు. స్కిజోఫ్రెనిక్ రోగులలో కణ చక్రం మరియు న్యూరోజెనిసిస్‌కు సంబంధించిన జన్యువుల యొక్క వ్యక్తీకరణను ప్రదర్శించడానికి ఎక్స్ వివో కణజాలాలలో మైక్రోఅరే విశ్లేషణలను ఉపయోగించారు, ఇది న్యూరో డెవలప్‌మెంటల్ డైస్రెగ్యులేషన్‌కు అనుగుణంగా ఉండే ఫలితాలు. ఇటీవల, మోర్ మరియు ఇతరులు. పరిపక్వ OSN లను వేరుచేయడానికి మాజీ వివో కణజాలాలలో 21 లేజర్ క్యాప్చర్ మైక్రోడిసెక్షన్‌ను ఉపయోగించారు మరియు స్కిజోఫ్రెనిక్ రోగులలో నియంత్రణలకు వ్యతిరేకంగా మిఆర్ -382 యొక్క మిఆర్ఎన్ఎ వ్యక్తీకరణను గమనించారు. పోస్ట్‌మార్టం డోర్సోలెటరల్ ప్రిఫ్రంటల్ కార్టెక్స్‌లో మిఆర్ -382 లో ఇలాంటి డైస్రెగ్యులేషన్ గమనించబడింది, [ 53] మెదడు పాథాలజీ యొక్క కొన్ని అంశాలను ON లో సూచించవచ్చనే భావనకు మళ్ళీ మద్దతు ఇస్తుంది.

ఎక్స్ వివో ఓన్ కణజాలాలను వాటి ఎలక్ట్రోఫిజియోలాజికల్ లక్షణాల కోసం కూడా పరిశీలించవచ్చు. OSN లను బయాప్సీ కణజాలాల నుండి విడదీయవచ్చు, వాటి పదనిర్మాణం ద్వారా సులభంగా గుర్తించవచ్చు మరియు కాల్షియం ఇమేజింగ్, వోల్టేజ్ సెన్సిటివ్ డై ఇమేజింగ్ మరియు ఇతర ఎలక్ట్రోఫిజియోలాజికల్ కొలతలను ఉపయోగించి పరిశీలించవచ్చు. నిజమే, హాన్ మరియు ఇతరులు. 19 మందులు లేని బైపోలార్ డిజార్డర్ రోగులు మరియు వాటి సరిపోలిన నియంత్రణల నుండి పొందిన OSN లలో వాసన ప్రేరేపిత కాల్షియం సిగ్నలింగ్, మరియు బైపోలార్ డిజార్డర్ రోగులలో కణాంతర కాల్షియం సిగ్నలింగ్ తగ్గుతుందని ప్రదర్శించారు. పరిధీయ రక్తం మరియు మెదడులోని బైపోలార్ డిజార్డర్ రోగులలో క్రమరహిత కాల్షియం సిగ్నలింగ్ స్థిరంగా నివేదించబడినందున, బైపోలార్ రోగుల నుండి పొందిన 54, 55, 56 ON రుగ్మత యొక్క పరమాణు పాథాలజీల యొక్క అవగాహనను మరింతగా పెంచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

ఎక్స్ వివో ఓన్ కణజాలం న్యూరో డెవలప్‌మెంటల్ డిజార్డర్స్ అధ్యయనం కోసం ఒక ప్రత్యేకమైన నమూనాను అందిస్తుంది, ఇది ON యొక్క జీవితకాల పునరుత్పత్తి మరియు అభివృద్ధి యొక్క అన్ని దశలలో OSN ల ఉనికిని ఇస్తుంది. ఎక్స్ వివో ఓన్ అధ్యయనం చేయబడిన అటువంటి అభివృద్ధి రుగ్మత రెట్ సిండ్రోమ్, ఇది లోతైన మేధో వైకల్యానికి దారితీస్తుంది మరియు న్యూరోనల్ పరిపక్వత లోపాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. రోనెట్ మరియు ఇతరులు. 26 తక్కువ పరిపక్వ OSN లు, పెరిగిన అపరిపక్వ OSN లు మరియు వయస్సు-సరిపోలిన నియంత్రణలతో పోలిస్తే వివిధ వయసుల రెట్ సిండ్రోమ్ రోగులలో పరిపక్వ OSN ల యొక్క అసాధారణ స్వరూపాన్ని నివేదించాయి. ఈ పరిశీలనలు అసాధారణమైన న్యూరానల్ అభివృద్ధి ద్వారా వర్గీకరించబడిన వ్యాధుల యొక్క న్యూరో డెవలప్‌మెంటల్ అంశాలను అధ్యయనం చేయడానికి ON ఒక ఆచరణీయ సాధనం అనే భావనకు మద్దతు ఇస్తుంది.

న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యాల అధ్యయనంలో కల్చర్డ్ OM- ఉత్పన్న కణాల విట్రో వాడకంలో

మనోవిక్షేప పరిశోధనలో OM వాడకానికి రెండవ విధానం, ఇది మాజీ వివో OM కణజాలాల అధ్యయనాన్ని పూర్తి చేస్తుంది, OM- ఉత్పన్నమైన కణాల యొక్క విట్రో సంస్కృతి. OM యొక్క పునరుత్పత్తి స్వభావం కారణంగా, OM- ఉత్పన్నమైన కణాలు తక్షణమే ప్రచారం చేయబడతాయి మరియు న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యం యొక్క సెల్యులార్ మరియు మాలిక్యులర్ అండర్ పిన్నింగ్స్‌పై అంతర్దృష్టిని పెంచుతున్నాయి.

విట్రోలోని వయోజన మానవ OM- ఉత్పన్న కణాల లక్షణాలు

న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యాల కోసం విట్రో మోడళ్లలో అభివృద్ధి చేస్తున్నప్పుడు , సంస్కృతిలో ఉత్పన్నమయ్యే కణాల యొక్క నిర్దిష్ట లక్షణాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం చాలా అవసరం, ఇవి కణజాల కంపార్ట్మెంట్ ద్వారా అవి పుట్టుకొచ్చేవి మరియు అవి పెరిగిన పరిస్థితుల ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి. ఈ కారకాల యొక్క విభిన్న వైవిధ్యాలలో, ఆర్గానోటైపిక్ వివరణలు, వివిక్త సంస్కృతులు మరియు న్యూరోస్పియర్‌లతో సహా OM- ఉత్పన్నమైన కణాల సంస్కృతికి బహుళ విధానాలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి (సంస్కృతి నమూనాల ప్రత్యేకతల కోసం బాక్స్ 1 చూడండి). ఈ అన్ని ఉదాహరణలకు సాధారణం ఏమిటంటే, వారు ON మరియు దాని అంతర్లీన LP యొక్క పునరుత్పత్తి లక్షణాలను నాడీ కణజాలంగా ఉపయోగించుకోవటానికి ప్రయత్నిస్తారు, వీటిలో పుట్టుకతో వచ్చేవారు న్యూరాన్లు, స్థిరమైన కణాలు మరియు OEC లుగా విభేదిస్తారు. 57, 58, 59

మానవ OM ను నాసికా సెప్టం లేదా టర్బినేట్ల నుండి సాధారణంగా బయాప్సీ ద్వారా లేదా యెముక పొలుసు ation డిపోవడం ద్వారా పండిస్తారు. కణాలను తరువాత ఘ్రాణ న్యూరోపీథీలియం (ON), 57 దాని అంతర్లీన లామినా ప్రొప్రియా (LP) 60 లేదా రెండు ప్రాంతాలను కలిగి ఉన్న కణజాలం నుండి ప్రచారం చేయవచ్చు. న్యూరోస్పియర్ 57, 61 మరియు మోనోలేయర్ కల్చర్ ద్వారా OM కణాల న్యూరల్ స్టెమ్ సెల్ లక్షణాలను పెంచడానికి ప్రోటోకాల్స్ స్థాపించబడ్డాయి. 62

(ఎ) ఆర్గానోటైపిక్-మోనోలేయర్ సంస్కృతులు: అంతర్లీన ఎల్‌పిలో కొంత భాగాన్ని కలిగి ఉన్న వయోజన మానవ ON బయాప్సీ కణజాలాలను, సీరం కలిగిన మాధ్యమంలో మోనోలేయర్ సంస్కృతులలో OM కణాలను అన్‌కోటెడ్ లేదా ఫైబ్రోనెక్టిన్-పూత పలకలపై 30, 60, 62, 63 లేదా మాట్రిజెల్ ఉపరితలంపై. 22, 64 ఫైబ్రోనెక్టిన్-పూత పలకలపై సంస్కృతులలో, ఎపిథీలియల్ కణాలు మొదట బయాప్సీ కణజాలం నుండి షీట్లను ఏర్పరుస్తాయి, వీటిపై 24-48 గం తరువాత కణాలు వేగంగా పెరుగుతాయి. 30, 60

(బి) న్యూరోస్పియర్ సంస్కృతులు: మానవుడి నుండి సేకరించిన కణాలు (కొన్ని అంతర్లీన LP తో లేదా లేకుండా) విడదీయబడిన బయాప్సీ కణజాలం నుండి న్యూరోస్పియర్లలో సంస్కృతి చేయబడతాయని బహుళ సమూహాలు నివేదించాయి. సీరం కలిగిన మాధ్యమంలో, వయోజన మానవ ON కణజాలం (అంతర్లీన LP లేకుండా) విడదీయబడినప్పుడు, న్యూరాన్ల యొక్క బైపోలార్ పదనిర్మాణ శాస్త్రంతో కూడిన కణాలు, ump హాజనిత ఘ్రాణ కణజాల కణాలు ఉన్నాయి. [61] ఇటువంటి కణాలు సీరం కలిగిన మాధ్యమంలో త్వరలో అదృశ్యమవుతాయి మరియు విస్తరించే జనాభాతో భర్తీ చేయబడతాయి, ఇవి గోళాలను ఏర్పరుస్తాయి మరియు ఎక్కువ కాలం సంస్కృతి చేయబడతాయి. 61, 65, 66, 67 ప్రత్యామ్నాయంగా, వయోజన మానవ OM- ఉత్పన్నమైన కణాలను విడదీయవచ్చు మరియు పాలి-ఎల్ -లైసిన్-పూతతో కూడిన పలకలపై EGF మరియు FGF2 తో నిర్వచించిన మాధ్యమంలో 'ప్రాధమిక న్యూరోస్పియర్స్' ఏర్పడటానికి, అన్‌కోటెడ్ లేదా ఫైబ్రోనెక్టిన్‌పై పూత పూయడానికి ముందు -కోటెడ్ ప్లేట్లు మరియు మోనోలేయర్ సంస్కృతిలో సీరం కలిగిన మాధ్యమంలో నిర్వహించబడతాయి. 16, 57

ఎలుకల అధ్యయనాలలో ఉపయోగించిన అదనపు విధానాలలో నవజాత ఎలుక గ్లియల్ కణాల ఫీడర్ పొరపై వయోజన ఎలుక ON- ఉత్పన్న కణాల సంస్కృతి, 68 మరియు గాలి-ద్రవ సంస్కృతి వద్ద 3T3 సెల్ ఫీడర్ పొరతో ON- ఉత్పన్న కణాల సహ-సంస్కృతి ఉన్నాయి. ఇంటర్ఫేస్. 69

న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యానికి ఒక నమూనాగా కల్చర్డ్ OM కణాల యొక్క ప్రయోగాత్మక యుటిలిటీ, కొంతవరకు, కల్చర్డ్ కణాలు వివో OM కణాలలో లేదా దాతల న్యూరోబయోలాజికల్ మేకప్ యొక్క లక్షణాలను పునరావృతం చేయడానికి సంబంధించినవి. న్యూరోనల్ పూర్వగాములు, అపరిపక్వ న్యూరాన్లు లేదా OSN లను నిర్వచించడానికి, ప్రతి భేదాత్మక దశలోని కణ రకాల్లో పరమాణు గుర్తులను వ్యక్తీకరించడంపై వేగంగా పెరుగుతున్న డేటాబేస్ను మార్గదర్శకంగా ఉపయోగించవచ్చు. మూర్తి 1 లో వివరించినట్లుగా, వివోలో న్యూరోనల్ డిఫరెన్సియేషన్ యొక్క వివిధ దశలలోని మానవ మరియు ఎలుకల ON కణాలు సైటోకెరాటిన్ -5, సాక్స్ 2, పాక్స్ 6, అస్క్క్ 1, న్యూరోగ్ 1, న్యూరోడి 1, గ్యాప్ 43 మరియు ఒఎంపి వంటి పరమాణు గుర్తులను వ్యక్తీకరించడం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. న్యూరోనల్ పూర్వగాములను విస్తరణ కణాలుగా నిర్వచించవచ్చు, దీని సంతానం చివరికి న్యూరానల్ కణాలుగా మారుతుంది. అపరిపక్వ న్యూరాన్లు మరియు OSN లు ఈ విస్తరణ సామర్థ్యాన్ని పంచుకోవు, మరియు OSN లు వాసనకు ప్రతిస్పందించే సామర్థ్యం ద్వారా మరింత క్రియాత్మకంగా నిర్వచించబడతాయి. 70, 71

విట్రోలో OM- ఉత్పన్నమైన కణాలను వర్గీకరించడానికి అనేక గుర్తులను ఉపయోగించారు (మూర్తి 2). న్యూరోడి 1 మరియు ఎన్‌సిఎఎమ్ వంటి కొన్ని గుర్తులను వివోలో భేదం యొక్క వివిధ దశలలో న్యూరానల్ కణాలలో ఎంపిక చేసినప్పటికీ, ఇతర మార్కర్ల యొక్క ఎంపిక లేదా సముచితత తక్కువ స్పష్టంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, β- ట్యూబులిన్ III మరియు విమెంటిన్ వివోలోని ఘ్రాణ న్యూరాన్లలో మాత్రమే కాకుండా, ఇతర కణ రకాలు, 72, 73 లో కూడా వ్యక్తీకరించబడతాయి, తద్వారా విస్తృత వ్యక్తీకరణ ఉన్నప్పటికీ విట్రోలోని న్యూరాన్ల యొక్క ఏకైక గుర్తులుగా వాటి వినియోగాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. నెస్టిన్ క్షీరదాల మెదడులో న్యూరల్ స్టెమ్ సెల్ / ప్రొజెనిటర్ మార్కర్‌గా గుర్తించబడినప్పటికీ, వివోలో వయోజన మానవుడు ON లో దాని వ్యక్తీకరణ నాడీ వంశం యొక్క బేసల్ కణాలకు విరుద్ధంగా స్థిరమైన కణాలలో ప్రత్యేకంగా ప్రదర్శించబడింది. అయినప్పటికీ, 45 LP-MSC లు నెస్టిన్ ఇన్ విట్రోను చేస్తాయి, నెస్టిన్ ఇమ్యునోరేయాక్టివిటీని స్టెమ్ సెల్ మార్కర్‌గా ఉపయోగించడం LP- ఉత్పన్నమైన న్యూరల్ స్టెమ్ సెల్స్‌కు ప్రత్యేకంగా వర్తిస్తుందని సూచిస్తుంది. 37, 38, 39

Image

వివిధ ఘ్రాణ శ్లేష్మం (OM) కణాల ద్వారా మూల కణాలు, న్యూరల్ ప్రొజెనిటర్స్, న్యూరాన్లు మరియు గ్లియా యొక్క పుటేటివ్ మాలిక్యులర్ మార్కర్ల యొక్క వ్యక్తీకరణ, వివోలో వయోజన OM లో మరియు విట్రోలోని వయోజన OM కణజాలాల నుండి ఉత్పన్నమయ్యే కణాలలో. OM వివరించే కణజాలం లేదా విడదీయబడిన కణాల అధ్యయనాలు వెంటనే ex vivo చేర్చబడలేదు. శాతం విలువలు సుమారుగా ఉంటాయి మరియు ప్రతి మార్కర్‌ను వ్యక్తీకరించే సంస్కృతిలో కణాల నిష్పత్తిని సూచిస్తాయి. విలువలు అధ్యయనాల మధ్య స్థిరత్వాన్ని ప్రదర్శించే గుర్తుల కోసం మాత్రమే చూపబడతాయి మరియు సీరం కలిగిన మాధ్యమంలో పెరిగిన కణాలకు మాత్రమే చూపబడతాయి. *, నియోనాటల్లీ-డెరైవ్డ్ ఎలుక లేదా పిండం-ఉత్పన్నమైన మానవ ON సంస్కృతి కణాలను ఉపయోగించి అధ్యయనాలు; &, మానవ మరియు ఎలుకల మధ్య అసమానత కారణంగా OM సంస్కృతి కణాలలో ప్రాముఖ్యత అనిశ్చితంగా ఉంది (ఉదాహరణకు, p75NGFR), వివోలో వయోజన ON లో తక్కువ / అనిశ్చిత స్థాయి వ్యక్తీకరణ (NF-M / H, నెస్టిన్, న్యూయున్, MAP2) లేదా సెల్ రకం విశిష్టత (p75NGFR, Vimentin) లేకపోవడం; #, సీరం కలిగిన మీడియా కంటే కణాలు బేస్ (సప్లిమెంటెడ్ డిఫైన్డ్) మీడియాలో కల్చర్ చేయబడినప్పుడు వ్యక్తీకరణ పెరుగుతుంది; type, కణ రకాన్ని నిర్ధారించడానికి ఉపయోగించే మెసెన్చైమల్ స్టెమ్ సెల్ క్లస్టర్ ఆఫ్ డిఫరెన్సియేషన్ (MSC-CD) గుర్తులను అధ్యయనాలలో మారుతూ ఉంటుంది. సికె, సైటోకెరాటిన్; INP, ఇంటర్మీడియట్ న్యూరల్ ప్రొజెనిటర్; LP, లామినా ప్రొప్రియా (ON లేకుండా, LP నుండి మాత్రమే పొందిన సంస్కృతులను సూచిస్తుంది); LP-MSC, లామినా ప్రొప్రియా మెసెన్చైమల్ స్టెమ్ సెల్; ND, కనుగొనబడలేదు; ఎన్టీఆర్, న్యూరోట్రాన్స్మిటర్ రిసెప్టర్; OEC, ఘ్రాణ ఎన్‌హీతింగ్ సెల్; ఆన్, ఘ్రాణ న్యూరోపీథీలియం; OSN, ఘ్రాణ సంవేదనాత్మక న్యూరాన్.

పూర్తి పరిమాణ చిత్రం

వయోజన మానవ OM- ఉత్పన్న కణాలు, విడదీయబడని బయాప్సీ కణజాలం నుండి ఉద్భవించి, సీరం కలిగిన మాధ్యమంలో మోనోలేయర్‌లో కల్చర్ చేయబడ్డాయి , వివోలో అనేక OM కణాల లక్షణాలైన mRNA ట్రాన్స్‌క్రిప్ట్‌లు లేదా ప్రోటీన్‌లను వ్యక్తీకరించగలవు (మూర్తి 2). వీటిలో న్యూరోడి 1, గ్యాప్ 43, ట్రక్బి, ఎన్‌సిఎఎమ్, β- ట్యూబులిన్ III, OMP, OcNc1 మరియు OR3A1 ఉన్నాయి. 25, 30, 61, 63, 66, 74 సుస్ 4, ఎస్ 100 మరియు జిఎఫ్ఎపి, మరియు మెసెన్చైమల్ మూల కణాలు (స్ట్రో -1) వంటి స్థిరమైన మరియు గ్లియల్ కణాల గుర్తులను మానవ OM సంస్కృతి కణాలలో కూడా వ్యక్తీకరించినట్లు నివేదించబడింది (మూర్తి 2 ). 30, 36, 37, 38, 49, 66 కొన్ని ON- ఉత్పన్నమైన కణాలు కూడా ప్రతిరూపణ (BrdU విలీనం ద్వారా సూచించబడతాయి) నుండి సంస్కృతిలో టెర్మినల్ డిఫరెన్సియేషన్ (OMP వ్యక్తీకరణ) వరకు అభివృద్ధి చెందగలవు. [30] ఒక క్రియాత్మక స్థాయిలో, ఈ పరిస్థితులలో కల్చర్ చేయబడిన కొన్ని మానవ ON కణాలు OSN లకు ప్రత్యేకమైన వాసన ప్రతిస్పందనను ప్రదర్శిస్తాయి, సంస్కృతిలో ~ 5.5% కణాలు హేలియోనల్‌కు ప్రతిస్పందిస్తాయి, OR3A1 వాసన గ్రాహకానికి ఒక లిగాండ్, 63 మరియు OMP యొక్క 10% వరకు ఇతర వాసనల మిశ్రమానికి ప్రతిస్పందించే సానుకూల కణాలు. 71 న్యూరోట్రాన్స్మిటర్స్ సెరోటోనిన్ (5-హెచ్టి 2 గ్రాహకాలు), డోపామైన్ (డి 2 రిసెప్టర్) మరియు గ్లూటామేట్ (ఎన్‌ఎండిఎ గ్రాహకాలు) కొరకు రిసెప్టర్లు, ఇవి కల్చర్డ్ ఆన్ కణాలలో గుర్తించబడ్డాయి, ఇవి కూడా క్రియాత్మక కార్యాచరణను ప్రదర్శిస్తాయి. [63] బెనితెజ్-కింగ్ మరియు సహచరులు నాసికా ఎక్స్‌ఫోలియేట్‌లను 24, 25 సేకరించి, కణాలు ఈ విధంగా పండించినట్లు మరియు వివిధ పౌన encies పున్యాలతో వ్యక్తీకరించబడిన మోనోలేయర్ సంస్కృతిలో ప్రచారం చేశారని నివేదించారు, అనేక రకాల సెల్ రకం-నిర్దిష్ట గుర్తులను (మూర్తి 2) మరియు చర్య సామర్థ్యాలను వ్యక్తం చేశారు. 25

న్యూరోస్పియర్-ఏర్పడే కణాలు ON నుండి లేదా ON మరియు LP రెండింటి నుండి పండించబడతాయి, NCAM, tub- ట్యూబులిన్ III, TrkA / B, నెస్టిన్ మరియు మ్యాప్ 2 (మూర్తి 2) వంటి ఎక్స్ప్రెస్ గుర్తులను. 16, 57, 61, 65, 66, 67 మొత్తంమీద, ON న్యూరానల్ వంశ గుర్తులను మరియు ఇతర పుటెటివ్ న్యూరానల్ గుర్తులను వ్యక్తీకరించడం, అనేక OM- ఉత్పన్న సంస్కృతి కణాలు నాడీ వంశానికి చెందినవని సూచిస్తున్నాయి. ఈ రోజు వరకు, వివిధ OM- ఉత్పన్నమైన సెల్ కల్చర్ నమూనాలను వివిధ అధ్యయనాలలో ఉపయోగించినప్పటికీ, ఈ నమూనాలలో కల్చర్ చేసిన కణాల ద్వారా సెల్ రకం-నిర్దిష్ట గుర్తులను సాపేక్ష వ్యక్తీకరణ నేరుగా పోల్చలేదు. పరోక్షంగా పోల్చినప్పుడు, NCAM మరియు నెస్టిన్ (మూర్తి 2) వంటి బహుళ మార్కర్ల వ్యక్తీకరణలో నమూనాల మధ్య కొన్ని సారూప్యతలు ఉన్నాయి, ఇది సీరం కలిగిన మాధ్యమాన్ని ఉపయోగించే నమూనాలలో కొంత స్థాయి స్థిరత్వాన్ని సూచిస్తుంది. అయినప్పటికీ, మాటిజియన్ మరియు ఇతరుల అధ్యయనంలో 35% ON- ఉత్పన్న కణాలలో వ్యక్తీకరించబడిన β-tubulin III వంటి తేడాలు కూడా ఉన్నాయి . , 16 ఇతర అధ్యయనాలలో మెజారిటీ కణాలలో 57, 61, 67 మరియు బెనితెజ్-కింగ్ మరియు ఇతరుల అధ్యయనంలో ON 100% ON- ఉత్పన్నమైన కణాలలో . మొత్తంమీద, సెల్యులార్ వైవిధ్యత మరియు మార్కర్ వ్యక్తీకరణ యొక్క వర్గీకరణతో సహా సంస్కృతి నమూనాల మధ్య స్థిరత్వం యొక్క స్థాయిని వివరించడానికి మరింత పని అవసరం.

వయోజన మానవ ఘ్రాణ LP ను మాత్రమే ఎక్టోమెసెన్చైమల్ మూలం యొక్క సంస్కృతి పూర్వీకులకు కూడా ఉపయోగించవచ్చు, ఇవి ump హించిన OEC ల యొక్క విట్రో ప్రచారానికి ప్రత్యేకంగా అనుకూలంగా ఉంటాయి. 38, 75 సీరం-రహిత మాధ్యమంలో NT3 తో అనుబంధంగా ఉన్నప్పుడు, దాదాపు అన్ని వయోజన మానవ LP- ఉత్పన్నమైన కణాలు OEC గుర్తులను S100 మరియు GFAP, ~ 80% ఎక్స్‌ప్రెస్ p75NGFR ను వ్యక్తీకరిస్తాయి, అయితే ఏదీ HNK1 (ష్వాన్ కణాలకు మార్కర్) ను వ్యక్తపరచదు. 59, 75 ఈ కణాలు వెన్నుపాము గాయం చికిత్సలో ఆటోలోగస్ మార్పిడికి వాగ్దానం చేస్తాయి. 50, 59, 76

ఎలుకలు మరియు పిండం మానవుల నుండి OM- ఉత్పన్నమైన కణాల విట్రో సంస్కృతిలో

ఎలుకల నుండి విట్రో కణాలను ఉపయోగించి OM ఉదాహరణ ఉపయోగించబడింది, OM- ఉత్పన్నమైన కణాల మూల కణ సంభావ్యతపై కాంతిని ప్రసరిస్తుంది. ఉదాహరణకు, సంస్కృతిలో వయోజన ఎలుక ON- ఉత్పన్న కణాల నుండి న్యూరోనల్ పూర్వగాముల విస్తరణ మరియు పరిపక్వ OMP- పాజిటివ్ OSN ల యొక్క విజయవంతమైన పుట్టుక నివేదించబడింది. [68] వయోజన ఎలుకల ON- ఉత్పన్నమైన కణాలు గాలి-ద్రవ సంస్కృతి ఇంటర్‌ఫేస్‌లో 3T3 సెల్ ఫీడర్ పొరతో సహ-సంస్కృతి చేసినప్పుడు, GBC లు, HBC లు, స్థిరమైన కణాలు మరియు న్యూరాన్‌ల పరమాణు సమలక్షణాలతో కణాలు ఉత్పత్తి చేయబడతాయి, ఇవి విజయవంతంగా తిరిగి కలిసిపోతాయి మార్పిడి తర్వాత ఆన్. ఫ్లోరోసెన్స్-యాక్టివేటెడ్ సెల్ సార్టింగ్ ద్వారా శుద్ధి చేయబడిన ఎలుక p75NGFR- ఎక్స్‌ప్రెస్సింగ్ OM- ఉత్పన్న కణాల మోనోలేయర్ సంస్కృతి, విట్రోలో పుటేటివ్ OEC ల యొక్క వర్గీకరణ కోసం ఉపయోగించబడింది . 77 మౌస్ ఘ్రాణ LP నుండి కణాలు, మోనోలేయర్‌లో సంస్కృతి చేసినప్పుడు, మానవ LP- ఉత్పన్నమైన కణాల వలె అదే OEC సమలక్షణం మరియు సెల్ రకం-నిర్దిష్ట మార్కర్ వ్యక్తీకరణను ప్రదర్శిస్తాయి. [36] గోళాలలో సంస్కృతి చేసినప్పుడు, మౌస్ ఘ్రాణ LP- ఉత్పన్నమైన కణాలు వివోలో లెసియోన్డ్ హిప్పోకాంపస్‌లో కలిసిపోయే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, న్యూరాన్‌లుగా విభేదిస్తాయి మరియు అభ్యాసం మరియు జ్ఞాపకశక్తిని పునరుద్ధరిస్తాయి. 78

అనేక అధ్యయనాలు ప్రీ-నాటల్ / నియోనాటల్ ఎలుకల నుండి 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88 మరియు పిండం మానవులు, 89, 90 నుండి OM- ఉత్పన్నమైన కణాలను ఉపయోగించాయి , ఎందుకంటే అలాంటి కణాలను మరింత ప్రచారం చేయవచ్చు తక్షణమే. నియంత్రిత న్యూరోస్పియర్ అస్సే పరిస్థితులలో ఇది గమనించబడుతుంది, దీనిలో ON1- ఉత్పన్నమైన న్యూరోస్పియర్లు E13.5 ఎలుకలు, P5 ఎలుకలు మరియు వయోజన ఎలుకల నుండి క్రమంగా తక్కువ సామర్థ్యాలతో ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. ముఖ్యముగా, E13.5 మరియు వయోజన జంతువుల నుండి తీసుకోబడిన న్యూరోస్పియర్లు వేర్వేరు స్వరూపాలతో కణాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి వేర్వేరు కణ రకం-నిర్దిష్ట గుర్తులను వ్యక్తీకరిస్తాయి మరియు వేర్వేరు రేట్ల వద్ద విస్తరిస్తాయి. [91] ఫలితంగా, నియోనాటల్ మరియు ప్రారంభ ప్రసవానంతర జంతువుల నుండి OM- ఉత్పన్నమైన కణాలలో పెద్దలకు ఎక్స్‌ట్రాపోలేట్ చేయగలిగే పరిమితి పరిమితం కావచ్చు.

OM- ఉత్పన్నమైన కణాల న్యూరానల్ గుర్తింపుపై సంస్కృతి వాతావరణం యొక్క ప్రభావాలు

OM- ఉత్పన్న కణాల లక్షణాలు, వాటి విస్తరణ, పదనిర్మాణం మరియు కణ రకం-నిర్దిష్ట గుర్తులను వ్యక్తీకరించడం వంటివి ఇన్ విట్రో వాతావరణంలో, ముఖ్యంగా సంస్కృతి మాధ్యమం 57, 60, 61, 65, 66 (టేబుల్ 1) ద్వారా ఎక్కువగా ప్రభావితమవుతాయి. సంస్కృతిలో, BDNF (మెదడు-ఉత్పన్నమైన న్యూరోట్రోఫిక్ కారకం), NT3 మరియు NT5 ON- ఉత్పన్నమైన కణాల మనుగడను ప్రోత్సహిస్తాయి, 92 FGF2, FGF8, EGF మరియు TGF-α (పరివర్తన వృద్ధి కారకాన్ని-ఆల్ఫా), పుట్టుకతో వచ్చే విస్తరణను ప్రేరేపించడానికి ఉపయోగించబడ్డాయి, 82, 93, 94 మరియు సీరం లేమి, Db-cAMP, IGF-I (ఇన్సులిన్ లాంటి వృద్ధి కారకం- I), రెటినోయిక్ ఆమ్లం, ఫోర్స్కోలిన్ మరియు సోనిక్ ముళ్ల పంది మానవ ON సంస్కృతి కణాలను న్యూరోనల్ ఫినోటైప్ వైపు నడపడానికి ఉపయోగించబడ్డాయి. 25, 95, 96 OEC సమలక్షణంతో మానవ LP- ఉత్పన్న కణాల విస్తరణ NT3, BDNF లేదా NGF చే ప్రోత్సహించబడుతుంది. [75] రెటినోయిక్ ఆమ్లం, ఫోర్స్కోలిన్ మరియు సోనిక్ హెడ్జ్హాగ్, 97 లేదా డెక్సామెథాసోన్, ఇన్సులిన్, 3-ఐసోబ్యూటిల్ -1-మిథైల్క్సాంథైన్, ఇండోమెథాసిన్ మరియు ఇథనాల్, 98 మరియు ఒక బోలు ఎముకల కణజాలం కలిగిన న్యూరోనల్ ఫినోటైప్ వైపు మానవ ఎల్పి-ఉత్పన్న కణాలను నడపవచ్చు. డెక్సామెథాసోన్, ఎల్-కాస్కోర్బిక్ ఆమ్లం -2-ఫాస్ఫేట్ మరియు β- గ్లిసరాఫాస్ఫేట్ 98 లేదా NaH 2 PO 4 యొక్క కాక్టెయిల్. [39] ఇతర అదనపు కారకాలు, వీటిలో చాలా న్యూరోజెనిసిస్ నియంత్రణకు మరియు వివోలో భేదం , OM- ఉత్పన్నమైన కణాల విస్తరణ, పదనిర్మాణం మరియు సెల్ రకం-నిర్దిష్ట గుర్తులను విట్రో (టేబుల్ 1) లో మాడ్యులేట్ చేయడానికి కూడా చూపించబడ్డాయి.

పూర్తి పరిమాణ పట్టిక

మనోరోగచికిత్స మరియు న్యూరోసైన్స్ పరిశోధనలో OM- ఉత్పన్నమైన కణాల ఉపయోగం

చారిత్రాత్మకంగా, సెల్యులార్ స్థాయిలో మానవులలో నాడీ పనితీరు మరియు action షధ చర్య యొక్క విధానాలను అధ్యయనం చేసే సాధనాలు అస్పష్టంగా ఉన్నాయి. న్యూరోసైకియాట్రిక్, న్యూరోడెజెనరేటివ్ మరియు డెవలప్‌మెంటల్ డిజార్డర్స్ పరిధిలో OM- ఉత్పన్నమైన కణాలు ఇటువంటి పరిశోధనలకు మంచి వేదికగా అవతరించాయి.

ఫంక్షనల్ సెల్యులార్ లక్షణాలను పరిశోధించే సామర్ధ్యం OM- ఉత్పన్నమైన సెల్ నమూనా ద్వారా లభించే విలక్షణమైన అవకాశాన్ని సూచిస్తుంది. కణాల విస్తరణ, సంశ్లేషణ, చలనశీలత, జీవక్రియ మరియు అపోప్టోసిస్ యొక్క ప్రక్రియలను మాకే-సిమ్ మరియు సహచరులు పరిశోధించారు, వారు స్కిజోఫ్రెనియా రోగుల నుండి ON- ఉత్పన్నమైన కణాలు (కాని బైపోలార్ డిజార్డర్ రోగులు కాదు), విడదీయబడని నుండి మోనోలేయర్‌లో సంస్కృతి చేసినప్పుడు బయాప్సీ కణజాలం, ఆరోగ్యకరమైన నియంత్రణల నుండి ON- ఉత్పన్నమైన కణాల కంటే వేగంగా విస్తరిస్తుంది. 14, 15, 17 ఇటువంటి కణాలు నియంత్రణ ప్లేట్ల కంటే సంస్కృతి పలకకు తక్కువ ప్రభావవంతంగా కట్టుబడి ఉన్నాయని నివేదించబడ్డాయి, ప్రారంభ వివరణ 15 స్థాపన సమయంలో మరియు తరువాత మోనోలేయర్ సంస్కృతి సమయంలో. [18] ఈ అసాధారణ సంశ్లేషణలో పెరిగిన కణ చలనశీలత, విన్‌కులిన్-పాజిటివ్ సంశ్లేషణ కాంప్లెక్స్‌లు తగ్గడం మరియు నియంత్రణల కంటే స్కిజోఫ్రెనియా ON- ఉత్పన్న కణాలలో ఫోకల్ సంశ్లేషణలను వేగంగా విడదీయడం. స్కిజోఫ్రెనియా మరియు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధిలో ON- ఉత్పన్నమైన కణాల జీవక్రియ కార్యకలాపాలు పరిశోధించబడ్డాయి మరియు పార్కిన్సన్ వ్యాధిలో తగ్గించబడ్డాయి. ఆరోగ్యకరమైన నియంత్రణలకు సంబంధించి బైపోలార్ డిజార్డర్ రోగుల (కాని స్కిజోఫ్రెనియా రోగుల నుండి కాదు) నుండి పొందిన కణాలలో పెరిగిన కణాల మరణం గమనించబడింది, [ 14] తరువాతి అధ్యయనంలో స్కిజోఫ్రెనియా రోగుల నుండి ON- ఉత్పన్నమైన కణాలలో కాస్పేస్ -3 / 7 కార్యకలాపాలు పెరిగాయని నివేదించినప్పటికీ, పెరిగిన అపోప్టోటిక్ కార్యాచరణను సూచిస్తుంది. 16

Cellular processes governing microtubule formation and cytoskeletal structure have also been investigated in OM-derived cells from individuals with psychiatric illness. Dynamic structural processes have been monitored across time in ON-derived cells, and increased microtubule stability in ON-derived cells from individuals with schizophrenia than in ON-derived cells from controls has been reported. 135 In addition, in a paradigm employing exfoliation and monolayer culture, ON-derived cells from schizophrenia patients were described by Benitez-King and colleagues to display abnormal microtubule organization, whereas ON-derived cells from bipolar disorder patients displayed decreased microtubule length and cytoplasmic β-tubulin III protein expression. 24, 25 Decreased L-type voltage-activated calcium currents in the ON-derived cells from individuals with schizophrenia were also reported in this study. 26 Overall, these studies suggest the potential utility of OM-derived cells for the investigation of cellular function in neuropsychiatric disorders. The reported findings in OM-derived cells implicate processes and pathways, which have been independently implicated in schizophrenia and bipolar disorder by postmortem studies, such as in neurogenesis, 136, 137 neuronal migration 137, 138 and apoptosis. 139 However, they also hold the promise of revealing aspects of neural cell function in psychiatric illness that are difficult to investigate using traditional approaches.

The OM-derived cell culture approach also provides a powerful platform to explore mechanisms of drug action, and to target pharmacologically the molecular pathways of interest in psychiatric disorders. Studies have been performed investigating the effects of pharmacological agents on intracellular signaling, molecular expression and cell function in ON-derived cells derived from schizophrenia, bipolar disorder and major depressive disorder patients. Feron et al. 140 demonstrated that dopamine increases apoptosis in control ON-derived cells, but decreases apoptosis in schizophrenia cells. Cellular effects of lithium, a first-line bipolar disorder treatment, have also been explored in ON-derived cells, revealing amelioration by lithium of ionic stress-induced apoptosis and TRPM2 overexpression. 141 In major depressive disorder, there is evidence that ON-derived cells display decreased nuclear translocation of the glucocortocoid receptor, GR, in response to glucocorticoids relative to controls. 142 This diminished receptor translocation was accompanied by greater cytoplasmic association of GR with the immunophillin FKBP51. 142 These studies suggest the potential utility of ON-derived cells for understanding current treatments and developing novel pharmacological agents in psychiatry.

The experimental potential of OM-derived cells from psychiatric patients has also been highlighted by studies of subcellular molecular abnormalities. As in work with ex vivo ON tissue, many molecular and cellular studies using ON-derived cells have demonstrated a concordance with postmortem brain studies. ON-derived cells from Alzheimer's patients exhibited increased amyloid precursor protein levels, 143 along with other protein alterations, 23 consistent with changes in multiple brain regions in the illness. 52 Dysregulation of gene expression in multiple cellular pathways, including cell cycle regulation, 14, 17 oxidative stress response, 16, 144 focal adhesion 16 and axon guidance 16 have been reported in ON-derived cells from schizophrenia patients, some of which may be meditated by altered histone H3 lysine 4 trimethylation. 144 These findings are consistent with postmortem brain studies in schizophrenia showing aberrant histone H3 lysine 4 trimethylation within the GAD1 gene 145 and dysregulated expression of immune genes. 146, 147 Protein changes in oxidative stress and cell adhesion pathways have also been recently reported in a preliminary human iPSC study. 148 As described earlier, increased expression of miR382 has been reported in ON-derived cells from individuals with schizophrenia, 21 mirroring findings in ex vivo microdissected ON tissue 21 and postmortem prefrontal cortex. 53 In ON-derived cells from bipolar disorder patients, gene expression changes within the phosphatidylinositol signaling pathway 14 have been reported. In Alzheimer's and Parkinson's diseases, OM-derived cells have also demonstrated altered gene and protein expression profiles, implicating mitochondrial function, oxidative stress and xenobiotic metabolism in these illnesses. 16, 22 Finally, OM-derived cells have also yielded insights into molecular pathologies in developmental disorders. In an early study interpreted as suggesting blood–brain concordance of FMRP deficits in fragile X syndrome, decreased FMRP protein was observed in ON-derived cells from affected individuals. 149 LP-MSCs from individuals with familial dysautonomia, which is caused by mutations within the IKBKAP gene, display lower IKBKAP mRNA expression, decreased IKAP/hELP1 protein, altered IKAP/hELP1 subcellular localization and dysregulation of genes involved in cell migration and cytoskeletal reorganization. 97 Overall, these studies indicate the potential for OM-derived cells to shed light on molecular abnormalities associated with brain disorders, and the concordance of many OM-derived cell studies with postmortem findings highlights the potential for OM-derived cells to reflect pathophysiological mechanisms in the brain.

తీర్మానాలు

Advantages and challenges for olfactory paradigms in the study of neuropsychiatric illnesses

Olfactory mucosal biopsy studies afford a unique opportunity in neuropsychiatric research, offering ex vivo and in vitro neural cells from living individuals, which harbor biological characteristics that may be more relevant to neuropsychiatric disease than blood cells 150 or skin fibroblasts. Figure 3 provides a summary of the previous and potential uses of OM-derived cells in psychiatric and neuroscience research, as described throughout this review.

Image

Examples of the use of ex vivo olfactory tissues and in vitro OM-derived cells in psychiatric research.

పూర్తి పరిమాణ చిత్రం

The OM model has a number of strengths. First, ex vivo OM tissues were previously exposed to the in vivo neurohormonal milieu and contain neurobiological signatures of the in vivo condition. As such, they can serve as a point of reference for in vivo and in vitro OM findings, bridging the gap between these two approaches. Second, OM biopsies, though limited by the quantity of tissue available, can be safely obtained from the same subjects multiple times (monthly, up to three consecutive times in our human subjects protocols) and can be fitted with longitudinal clinical study designs. In this approach, OM biopsies are obtained in specific phases of the illness, while patients' clinical conditions are carefully characterized. Interpretation of neurobiological parameters in the context of clinical changes is a rare opportunity in neuropsychiatric research. Examples of such use include but are not limited to the collection and examination of OM biopsies from (1) individuals at risk for schizophrenia and unaffected relatives before and after the onset of illness, (2) mood disorder patients before, during and after disease episode (such as in depressive disorders or bipolar disorder), (3) any neurodevelopmental or psychiatric disease before, during or after treatment. Finally, one promising aspect of using ex vivo OM tissues in psychiatric illness involves their relation with the broader olfactory neurocircuitry: olfactory mucosaolfactory bulbolfactory cortex. Disease-associated alterations within the ON may not occur in isolation, and may reflect brain abnormalities within the broader olfactory neurocircuitry. Indeed, numerous structural and functional decrements associated with neuropsychiatric diseases are reported in many of these brain regions. Olfactory circuitry can now be interrogated by psychophysical testing, electroolfactogram and evoked potentials. Combining these measures with molecular and cellular measures derived from OM biopsy tissues can help us to link molecules to cellular changes and then to circuit activity.

An important consideration in using ex vivo tissues is that the human ON is patchy and thus some biopsy tissues may not contain OSNs. Approximately 70 to 80% of ON biopsy tissues obtained from nasal septum or middle turbinate yield olfactory receptor neurons when dissociated immediately from the biopsy (unpublished observations). This is an important consideration, however, particularly for histologic examination of OE tissues. As the neuroepithelial patches are intermixed with respiratory epithelium, quantitative assessment of protein immunoreactivity or mRNA needs to be conducted by delimiting neuroepithelial versus respiratory patches in histologic sections. Under in vitro conditions, however, such limitations do not appear to figure greatly into the overall cellular composition of resultant culture cells. Nonetheless, quantitative assessment of cell type-specific proteins, whether neuronal, glial or epithelial, should be a guide for including cell lines for between-group comparison studies.

మునుపటి విభాగాలలో గుర్తించినట్లుగా, క్రియాశీల సెల్యులార్ ప్రక్రియలు మరియు మార్గాల అధ్యయనాలలో ఇన్ విట్రో ఆన్ పారాడిగ్మ్ ముఖ్యంగా సమాచారంగా ఉంటుంది, ఇక్కడ ఫార్మకోలాజిక్ మానిప్యులేషన్స్ పరీక్షించబడాలి లేదా ఒక వ్యక్తి నుండి పెద్ద సంఖ్యలో కణాలు అవసరమవుతాయి. ముఖ్యముగా, ఈ కణాలు న్యూరోనల్ మరియు గ్లియల్ వంశాలకు చెందినవి కాబట్టి అవి రక్త కణాలు వంటి విట్రో అధ్యయనాలలో ఉపయోగించే ఇతర కణాల కన్నా న్యూరోసైకియాట్రిక్ వ్యాధి యొక్క పరమాణు అయోమయాలను సూచిస్తాయి. వాస్తవానికి OM బయాప్సీ నుండి పొందిన కణాల జన్యు వ్యక్తీకరణ ప్రొఫైల్స్ మెదడు కణజాలం, మూల కణాలు మరియు రక్త కణాల కంటే మూలకణాల నుండి పొందిన న్యూరాన్‌లను పోలి ఉంటాయి (మెదడు కణజాలం, OM కణాలు, మూల కణాల జన్యు వ్యక్తీకరణ ప్రొఫైల్‌ల పోలిక కోసం హోరియుచి మరియు ఇతరులు 150 చూడండి . మరియు iPSC లు). ఐపిఎస్ మరియు ప్రేరిత న్యూరానల్ సెల్ నమూనాలు జీవన వ్యక్తుల నుండి విట్రోలో విభిన్నమైన న్యూరాన్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి అసమానమైన అవకాశాలను అందిస్తున్నప్పటికీ, విభిన్న న్యూరాన్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి OM కణాల సామర్థ్యంపై చాలా తక్కువ అధ్యయనం జరిగింది. అయినప్పటికీ, OM కణాలు ప్రత్యేకమైన ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి (టేబుల్ 2). OM బయాప్సీ నుండి విస్తరించిన పూర్వగామి కణాల లభ్యత వరకు కాలక్రమం ~ 4 వారాలు, ఐపిఎస్సి రిప్రోగ్రామింగ్ ప్రోటోకాల్ కాలక్రమాలు చాలా పొడవుగా ఉంటాయి, ఇవి మూల కణాలు మరియు పద్ధతుల ఆధారంగా మారుతూ ఉంటాయి. అదనంగా, OM కణాలు తక్షణమే విస్తరిస్తాయి మరియు బహుళ భాగాలపై వేగంగా విస్తరించవచ్చు. అందువల్ల OM అధ్యయనాలు తక్కువ ఖర్చులు కలిగి ఉంటాయి మరియు తక్కువ సమయం మరియు శ్రమ అవసరం (టేబుల్ 2).

పూర్తి పరిమాణ పట్టిక

మరీ ముఖ్యంగా, OM కణజాలాలను నాడీ కణజాలంగా (టేబుల్ 2) పొందారు మరియు అందువల్ల వాటికి ఐపిఎస్ లేదా ప్రేరిత న్యూరానల్ కణాల మాదిరిగా జన్యుసంబంధమైన పునరుత్పత్తి అవసరం లేదు. మెదడు కణాలతో పోల్చితే ఈ కణాల డిగ్రీ సమలక్షణాలు ఏ స్థాయిలో సవరించబడ్డాయో గుర్తించడం ఐపిఎస్ మరియు ప్రేరిత న్యూరానల్ పారాడిగ్మ్స్‌లోని సవాలు. అయితే, OM విధానంలో, జన్యుపరంగా పునరుత్పత్తి చేయబడిన కణాల కంటే బాహ్యజన్యు ప్రొఫైల్స్ వంటి న్యూరోబయోలాజికల్ లక్షణాలు తక్కువ మార్పు చెందుతాయి. ఎక్స్ వివో కణజాలం ఇన్ విట్రో కణాల మూలంగా లభిస్తుండటంతో, మార్పు యొక్క పరిధిని కనీసం OM కణాలలో అంచనా వేయవచ్చు.

ఇన్ విట్రో OM కణాలతో పనిచేసే పరిశోధకులకు అనేక సవాళ్లు ఉన్నాయి. పరిశోధనా సమూహాల మధ్య ప్రోటోకాల్‌లలో తేడాలు అర్థం చేసుకోవాలి మరియు నియంత్రించబడాలి, ప్రత్యేకించి OM- ఉత్పన్నమైన కణాలతో అధ్యయనాల సమయంలో, అటువంటి కణాలు కణాల పంట మరియు సంస్కృతి వాతావరణంలో వైవిధ్యానికి గురి కావచ్చు. OM- ఉత్పన్నమైన కణాలు భేదాత్మక న్యూరాన్లు లేదా గ్లియా యొక్క లక్షణాలు ప్రస్తుతం పూర్తిగా స్పష్టంగా లేవు. ఇంతకుముందు చర్చించినట్లుగా, న్యూరోసైకియాట్రిక్ అనారోగ్యాల యొక్క పాథోఫిజియాలజీ మరియు చికిత్సపై స్థిరమైన అంతర్దృష్టిని అందించడానికి, వివిధ ప్రోటోకాల్‌లలో OM- ఉత్పన్నమైన కణాల యొక్క అదనపు లక్షణం వాటి పరమాణు సమలక్షణాల లక్షణాలను మరియు ప్రోటోకాల్‌ల మధ్య సారూప్యతలను మరియు తేడాలను నిర్ణయించడానికి అవసరం. అంతిమంగా, మానసిక అనారోగ్యం యొక్క అధ్యయనంలో OM కణజాలాలు మరియు OM- ఉత్పన్నమైన కణాల వాడకం చుట్టూ ఉన్న ముఖ్య ప్రశ్న ఏమిటంటే, ఈ అధ్యయనాల నుండి కనుగొన్న విషయాలు ఇతర ముఖ్యమైన మెదడు ప్రాంతాలలో అసాధారణతలు మరియు మానసిక అనారోగ్యంలో న్యూరల్ సర్క్యూట్లపై వెలుగునిస్తాయి. ఇది ఘ్రాణ-ఉత్పన్న కణజాలాల పరీక్ష మరియు ఘ్రాణ సర్క్యూట్ యొక్క బహుళ స్థాయిలలో పనిచేస్తుంది, అలాగే OM పరిశోధనలు మరియు మెదడు పాథాలజీ మధ్య ప్రత్యక్ష సమాంతరాలను కలిగి ఉంటుంది.