Кортико-стриатальные клеточные культуры были оптимизированы с целью смоделировать болезнь Хантингтона in vitro. Методом иммуноцитохимического окрашивания показана элиминация шипиков нейронов стриатума на 21 день культивирования в культурах мутантного типа YAC128, не наблюдаемая в культурах дикого типа (WT). Разработан количественный анализ фенотипического проявления болезни путём подсчёта и оценки формы шипиков на постсинаптической стороне с помощью компьютерного программного обеспечения Neuron Studio. Продемонстрировано увеличение плотности шипиков в культурах мутантного типа при добавлении в культуральную среду агониста сигма-1 рецептора 3-РРР. Нокдаун сигма-1 рецептора вызвал элиминацию шипиков в культурах дикого типа и дальнейшее уменьшение плотности шипиков в YAC128 культурах. При этом отмечено изменение соотношения различных видов шипиков. Отсутствие эффекта восстановления плотности шипиков после добавления 3-РРР в культуральную среду нейронов с нокдауном сигма-1 рецептора доказало специфичность его воздействия именно на исследуемый рецептор. С помощью отмывки активирующего агента с последующей фиксацией клеток и подсчётом плотности шипиков определена длительность эффекта активации сигма-1 рецептора, оказавшаяся равной примерно 8 часам в рамках исследуемой модели. Полученные результаты статистически обработаны и представлены в виде графиков и столбиковых диаграмм.

Cortico-striatal cell culture was optimized to model Huntington's disease in vitro. On the 21st day of in vitro cultivation spine elimination of striatal neurons was shown by the method of immunocytochemistry in mutant cultures (YAC128) but not in wild type (WT) ones. Quantitative analysis was worked out to evaluate phenotypic expression of the disease. Spine counting and its shape analysis were performed automatically by Neuron Studio program. Spine rescue in YAC128 cultures was shown after sigma-1 receptor's agonist 3-PPP exposure. Knockdown of sigma-1 receptor caused spine elimination both in YAC128 and WT cultures. Herein change in the ratio of different spine types was marked. No spine rescue effect after 3-PPP exposure to knockdown cell cultures evidenced for its specific action on sigma-1 receptor. Washing 3-PPP out and cell fixing with further spine counting made it possible to estimate time of spine rescue effect which occurred to be 8 hours approximately within the framework of the working model. The results were statistically processed and presented as graphs and bar charts.