Etablierung von Neurosphären und anderen 3D-in-vitro-Systemen als Modelle für Infektionen des zentralen Nervensystems von Hunden und Frettchen mit dem Hundestaupe-Virus.

Einleitung Infektionen des zentralen Nervensystems (ZNS) mit verschiedenen Stämmen des Hundestaupevirus (CDV) zeigen Unterschiede in Bezug auf pathomorphologische Veränderungen und Zelltropismus, was hohe Ansprüche an in vitro Modelle zur Untersuchung des ZNS-Tropismus stellt. Neben anderen Systemen stellen Neurosphären (NSph) einen vielversprechenden Ansatz dar, um die Unzulänglichkeiten von 2D-Zellkultursystemen zu überwinden. NSphs bestehen aus 3D-Zellclustern von Neuronen und Gliazellen und können aus mesenchymalen Stammzellen (MSZs) gewonnen werden.

Material und Methoden Fettgewebe von Hunden (n=5) und Frettchen (n=2) wurde bei routinemäßigen Sektionen entnommen und MSZs isoliert. Zur Formation von NSphs wurden MSZs für 3 Tage in Fibroblasten-Wachstumsfaktor 2- (FGF2) und epidermalem Wachstumsfaktor (EGF)-haltigem Medium unter nicht-adhärenten Bedingungen kultiviert. Im Anschluss wurden NSphs zur neuralen Differenzierung in verschiedenen Kulturmedien inkubiert. Fixierte Nsphs wurden mittels Immunhistochemie und -fluoreszenz charakterisiert.

Ergebnisse Die MSZ-Kulturen beider Spezies konnten unter Exposition von FGF2 und EGF zur Bildung von Neurosphären mit Expression neuraler Stammzellmarker angeregt werden. Nach weiterführender neuraler Differenzierung zeigten aus den Neurosphären migrierende Zellen morphologische Veränderungen, die auf eine beginnende neurale Differenzierung hinweisen. Ferner waren Hinweise auf die Expression von Glia-spezifischen Epitopen nachweisbar.

Schlussfolgerungen Vorläufige Analysen deuten darauf hin, dass NSphs von Hunden und Frettchen als robuste Plattform für die Untersuchung des viralen ZNS-Tropismus bei Frettchen und Hunden dienen könnten. Für eine endgültige Beurteilung sind jedoch weitere Charakterisierungs- und Langzeitdifferenzierungsversuche erforderlich.

Publication History

Article published online:
26 June 2024