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Date:
2017-11-20
[Abstract] Neuronal electrical properties are often aberrant in neurological disorders. Human induced pluripotent stem cells (hiPSCs)-derived neurons represent a useful platform for neurological disease modeling, drug discovery and toxicity screening in vitro. Multi-electrode array (MEA) systems offer a non-invasive and label-free platform to record neuronal evoked-responses concurrently from multiple electrodes. To better detect the neural network changes, we used the Axion Maestro MEA platform to assess neuronal activity and bursting behaviors in hiPSC-derived neuronal cultures. Here we describe the detailed protocol for neuronal culture preparation, MEA recording, and data analysis, which we hope will benefit other researchers in the field.
[摘要] 神经元电特性在神经疾病中经常是异常的。 人诱导的多能干细胞（hiPSC）衍生的神经元代表神经疾病建模，药物发现和体外毒性筛选的有用平台。 多电极阵列（MEA）系统提供了一个非侵入性的无标记平台，可同时记录来自多个电极的神经元诱发反应。 为了更好地检测神经网络变化，我们使用了Axion Maestro MEA平台来评估hiPSC衍生的神经元培养物中的神经元活动和爆裂行为。 在这里，我们描述了神经元培养准备，MEA记录和数据分析的详细方案，我们希望这将有益于该领域的其他研究人员。
【背景】人类诱导多能干细胞（hiPSC）技术目前正用于体外模拟神经和精神疾病。最近的研究已经证明，与特定疾病有关的某些细胞表型可以在盘中重现。神经电活动是神经系统功能的本质，代表了正常功能对于情绪，记忆，感觉形态和体内行为至关重要的交流的关键形式。在疾病状况下，电特性可能受到影响，因此了解基于hiPSC的神经疾病模型中的神经元电路连接性，生理学和病理学非常重要。
膜片钳和多电极阵列（MEA）技术是用于评估电生理学活性并由此评估神经元功能的主要技术。尽管膜片钳是研究单个细胞的活性和功能的强大的细胞内方法（Neher等人，1978），MEA平板具有记录细胞外动作电位（或尖峰）的能力，和同一板中数千个不同细胞同时的局部场电位，从而更好地理解网络水平的神经元活动（Hutzler等人，2006; ...
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