Differentiering af inducerede pluripotente stamceller (iPSCs) til neuroner og andre hjerne-celler, er blevet et unikt værktøj til at studere molekylære mekanismer der ligger til grunde for neuronal udvikling. Imidlertid er flertallet af neurale cellesystemer 2D monolagskulturer, som er af begrænset anvendelse til undersøgelse af centrale nerve funktioner, f.eks. synaptisk transmission, som er frigivelsen af neurotransmittere fra en presynapse til en postsynapse for at lede et signal videre. Synaptic transmission er meget vigtig for mange af de avancerede karakteristika der er ved humane hjerner, såsom avanceret indlæring. Grunden til at 2D monolagskulturer har begrænset anvendelighed er, at de ikke udvikler fuldt funktionelle synapser og så mangler man metoder til isolering af funktionelle nerve-terminaler (synaptosomer) fra disse kulturer. Udviklingen af hjerne-organoider fra humane iPSC'er muliggør sådanne funktionelle undersøgelser. BO'er ligner kompleksiteten af tidlige hjerne udvikling, herunder 3D-vækst, flere slags celletyper samt udvikling af funktionelle synapser. Desuden er synapserne afskærmet fra omgivelserne hvilket muliggør effektiv isolering af synaptosomer og karakterisering af synaptisk transmission. I det pågældende projekt vil vi lave BOs og isolere synaptosomer fra disse vhja densitets gradient centrifugering og efterfølgende karakterisere de molekylære signaleringsmekanismer der kontroller synaptisk transmission vhja proteomics, PTMomics og Bioinformatik.
