CORTICAL INTERNEURONS AND OTHER NEURONAL CELLS PRODUCED BY THE DIRECTED DIFFERENTIATION OF PLURIPOTENT AND MULTIPOTENT CELLS

• Main Authors: MAROOF, ASIF, M, ANDERSON, STEWART, STUDER, LORENZ
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 27.08.2015
• Subjects: BEER; BIOCHEMISTRY; CHEMISTRY; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; COMPOSITIONS THEREOF; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL ORENZYMOLOGICAL PROCESSES; CULTURE MEDIA; ENZYMOLOGY; MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEICACIDS OR MICROORGANISMS; METALLURGY; MICROBIOLOGY; MICROORGANISMS OR ENZYMES; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICROORGANISMS; SPIRITS; VINEGAR; WINE

Provided are cortical interneurons and other neuronal cells and in vitro methods for producing such cortical interneurons and other neuronal cells by the directed differentiation of stem cells and neuronal progenitor cells. The present disclosure relates to novel methods of in vitro differentiation of stem cells and neural progenitor cells to produce several type neuronal cells and their precursor cells, including cortical interneurons, hypothalamic neurons and pre¬ optic cholinergic neurons. The present disclosue describes the derivation of these cells via inhibiting SMAD and Wnt signaling pathways and activating SHH signaling pathway. The present disclosure relates to the novel discovery that the timing and duration of SHH activation can be harnessed to direct controlled differentiation of neural progenitor cells into either cortical interneurons, hypothalamic neurons or pre-optic cholinergic neurons. The present disclosure also relates to compositions of cortical interneurons, hypothalamic neurons or pre-optic cholinergic neurons, and their precursors, that are highly enriched and can be used in variety of application. These cells can be used therapeutically to treat neurodegenerative and neuropsychiatric disorders, and can be used for disease modeling and drug screening. La présente invention se rapporte à des interneurones corticaux et à d'autres cellules neuronales ainsi qu'à des procédés in vitro destinés à produire de tels interneurones corticaux et de telles autres cellules neuronales produits par la différentiation dirigée de cellules souches et de cellules progénitrices neuronales. La présente invention se rapporte à de nouveaux procédés de différentiation in vitro de cellules souches et de cellules progénitrices neuronales afin de produire plusieurs types de des cellules neuronales et leurs cellules précurseurs, y compris des interneurones corticaux, des neurones hypothalamiques et des neurones cholinergiques pré-optiques. La présente invention décrit la dérivation de ces cellules via une inhibition des voies de signalisation Smad et Wnt et l'activation d'une voie de signalisation SHH. La présente invention se rapporte à la nouvelle découverte montrant que le moment et la durée de l'activation SHH peuvent être exploités pour mener une différentiation contrôlée des cellules progénétrices neurales soit dans des interneurones corticaux, soit dans des neurones hypothalamiques, soit dans des neurones cholinergiques pré-optiques. La présente invention se rapporte également aux compositions des interneurones corticaux, des neurones hypothalamiques ou des neurones cholinergiques pré-optiques ou de leurs précurseurs qui sont très enrichies et peuvent être utilisées dans une grande variété d'applications. Ces cellules peuvent être utilisées à des fins thérapeutiques pour traiter des maladies neurodégénératives et neuropsychiatriques et peuvent être utilisées pour effectuer une modélisation des maladies et un criblage de médicaments.